(中铁建工集团有限公司上海分公司,上海200000)
摘要:具有舒适环保、高效节能的地源热泵系统在公共建筑中得到越来越广泛的应用。地埋管作为地源热泵空调系统的核心部位,其施工质量的好坏将直接影响空调效果。本文就南京某建筑项目为例介绍地源热泵项目地埋管施工要点。
关键词:地源热泵;埋管;施工技术
前言
随着国家对建筑节能要求大力提倡,现在越来越多的工程项目采用地源热泵空调系统,其与普通热泵系统施工最大差异就在于地埋管施工。本项目为紫金(建邺)科技创业特别社区一期工程,对CD地块地下室地源热泵1621口竖埋井对应的横埋管的铺设施工,施工工艺流程为:(1)竖埋管对号查找→(2)试压冲洗→(3)水平沟槽开挖→(4)水平管热熔连接→(5)整理铺设→(6)压力试验→(7)恒压→(8)原土回填→(9)泄压→(10)管口封堵→(11)成品保护,文章将对施工要点进行进一步阐述。
1施工准备
1.1技术准备
施工技术人员认真熟悉图纸,领会设计意图,对图纸中发现的问题及时与业主、监理及设计人员联系解决。安装人员须熟悉PE管的一般性能,掌握必须的操作要点,做好施工技术及安全交底的文字准备。
1.2材料准备
在各项预制加工项目开始前,根据设计施工图编制材料计划,将需要的材料、设备等按规格、型号准备好,运至现场;结合本工程的实际施工进度,横埋管材料进场提前10天,对堆放场地的安排、材料送检留出空间。
材料设备要求:到现场的管材、管件等须认真检查并经监理、业主验明材质,核对质保书,规格、型号对原材料进行二次报验,合格后入库,并分别作好标识。
1.3人员准备
施工人员20名,根据工程的需要将增至30至40人。
1.4主要工具及材料
热熔机中型两台,管子剪刀、手动试压泵、电动试压泵、热熔器、220V电缆线、毛巾、水桶、手推车、铁锹、8#钢丝若干。(高温季节配备药箱一只,相关防暑药品若干)
1.5施工作业条件
土方开挖到指定标高,将埋置在工程桩中的双垂直U管埋管再次试压、冲洗确认完好无损验收合格后进行水平连管施工。
注意事项及要求:土方开挖做好标高测量,对应轴线、将水平管沟位置撒上白灰线,水平管沟随着土建开挖土方整平时同时开挖,采用人工开挖方式,一次开挖到设计标高,经人工修整后铺上相当于管径厚度的砂垫层,进行水平管连接施工。
2施工工艺
2.1操作要点
(1)根据本工程特点分班组作业,确保水平管敷设前竖直管的疏通、试压确保每组管组经过质检员和监理的验收。
(2)班组作业前进行详细的技术交底,并每天进行晨会安全及质量交底制度。
(3)PE管搬运和安装管道时应避免碰到尖锐物体,以防管道破损。
(4)安装与金属管连接的带金属嵌件的专用管件时,不要用力过猛,以免损伤丝扣配件,造成连接处渗漏。
(5)管材和管件加热时,应防止加热过度,使厚度变薄,管材在管配件内变形。以及加热不足,使之粘结不牢,在进入现场施工前,制定熔接工艺及工艺评定。培训施工人员,确保合格操作人员才能上岗。
(6)在热熔插管和校正时,严禁旋转,要求一次完成,熔口饱满、均匀,防止过度热熔,造成缩孔。
(7)操作现场不得有明火,严禁对管材用明火烘弯。
(8)安装中断或完毕的敞口处,一定要临时封闭好,以免杂物进入。
(9)规范用电设备使用,三级电箱按就近原则(现有二级电箱已在附图中画出)连接到二级电箱上,根据现场实际情况决定是否增加二级电箱。
2.2管道安装
2.2.1沟槽开挖
(1)依据施工图纸基坑开挖至底部底板 素混凝土、碎石垫层的标高后,土建对地基实施整平、对承台部位加深、电梯井、降水井、深基坑进行施工时,水平管沟按实际走向,在不与土建承台,电梯井等产生抵触的情况下开挖施工。
(2)因整体设计地埋管为从底板的碎石垫层下300mm东西走向,按进回水分至深基坑两侧外支护桩处,沿支护桩内侧边往上负1.85m汇总集分水器处,经集分水器的转换分送至地源热泵机房;所以沟槽的开挖以东西方向进行,沟槽宽800mm×深400mm,如施工时与土建承台,电梯井等基础设施抵触时,按实际可行宽度及深度调整。
(3)土建方对区域施工以中间部位为起点,后分区施工,使水平管沟施工不能一次成型,以土建实际施工区域跟踪施工,在管沟开挖时需预留出下一步接头施工的空间(即开挖长度延至未施工区域最低不少于2m,以便水平管施工时待接口预留),已经开挖后的管沟禁止重型机械的碾压。
2.2.2水平管铺设
根据工程进展,基坑承台土方开始施工时,水平管铺设开始实施,这样涉及到预留管的问题,也就是在已开挖地块铺设水平管时,要把暂未开挖的地块水平管先铺设出来,编上井号,实施封堵保护,待下一区域开挖过后与井管连接。
下图为设计水平管做法铺设示意图部分,预计每层预埋20根水平管,并根据各管组具体水平管数量设计对应层数;施工中以实际管组走向遇及基础设施建筑物,以下图为依据微调。
(1)水平地埋管铺设前,沟槽底部先铺设相当于管径厚度的细砂,水平地埋管安装时应防止石块、拆除的支护桩混凝土块、钢筋、钢管等重物撞击管身,管道不应有折断、扭曲等问题,转弯处应光滑,必要时采取固定措施。
(2)管组热熔前对管口采取清洗、用干净抹布擦干水迹或烘干,与竖埋孔支管连接时,竖孔的变径接法按设计要求施工,竖埋孔内的水采取试压泵冲压的方式冲压处理,刚连接的管组至少保持4分钟的固定方式,待热熔温度达到常温时、接口熔接牢固方可移动。
2.2.3压力试验
待所有接口都熔接好后,整个地埋管系统要进行水压试验。试验压力为0.6MPa,稳压30min,无渗漏,无压降;并稳压在工作压力,稳压后压降不应大于3%,为合格。
2.2.4试压程序
(1)竖直地埋管换热器插入钻孔前,应做第一次水压试验。在试验压力下,稳压至少15min,稳压后压降不大于3%,且无泄漏现象;将其密封后,在有压的状态下插入钻孔,完成灌浆后保压1h。
(2)水平地埋管放入沟槽前,应做第一次水压试验,在试验压力下,稳压15min.稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象。
(3)根据以上GB50366-2009地源热泵系统工程技术规范两条试压要求,结合现场施工状况;按竖直埋管钻孔有效深度为90m管内水压静压计算,竖埋孔与水平连管的试验压力为不宜大于0.6MPa,稳压后保压2小时后为合格。
2.2.5土方回填
(1)系统试压合格后,才可以进行回填。首先调整水平管的间距、平整度。水平管连接完毕后在上部用原土采用人工回填。然后通知土建单位进行下道工序的施工。水平管安装完毕后的填料应均匀,不应含石块及土块,回填料应与管道接触紧密,但不得损伤管道。
(2)水平管沟回填后,采用小型人力夯机夯实(土层厚度为200mm),经夯实回填的管沟,禁止挖机、重型机械的碾压;土建单位施工承台砌砖模、支撑台模板时严禁将木棍、钢筋作为模板支撑点的任何建材,直接砸入有水平管铺设的管沟之上,以防管组遭到人为的损坏。
3应注意的质量问题及防治措施
3.1焊接质量
在雨天或现场条件恶劣的情况下,不能带水、带泥沙焊接。
防治措施:焊接工艺和操作规程的正确有效执行至关重要,并且和焊接设备性能的稳定和操作人员的责任心紧密相关。外观质量自检应100%进行,外观质量检查可按下面检查要点进行。割除卷边后,检查卷边底部、管道的焊接界面不应有污染物。检查卷边底部的焊接界面不应出现熔和不足而造成的裂缝。将卷边向背后屈曲,不应出现熔和不足而造成的裂缝。检查两端管道在接口上应对准成一直线。
3.2压力试验
水平管完成后,要按回路进行压力试验,试验压力为0.6MPa,稳压30min,无渗漏,无压降;并稳压在工作压力,稳压后压降不应大于3%,为合格。该操作同时也是施工单位自检的过程,是否有漏焊点、焊接不严密等。
防治措施:(1)负责压力试验的人员应严格按照规定的程序执行;(2)分组编号应清晰明了,不能重复编号及漏号。
4结语
本工程的地埋管经过设计及规范要求的压力试验,各个指标均达到了要求,通过了隐蔽验收工作。
参考文献:
[1]庄迎春,谢康和,校月钿,李西斌.地源热泵系统地下换热器的施工技术[J].流体机械,2004(32)
论文作者:赵永存
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年9月下
论文发表时间:2016/9/6
标签:水平论文; 土建论文; 压力论文; 沟槽论文; 源热泵论文; 不应论文; 土方论文; 《建筑建材装饰》2015年9月下论文;