刘智超
中石化中原油建工程有限公司河南濮阳457001
摘要：随着我国社会经济的发展，人们对建筑的质量有了更高的要求。在北方建筑施工的过程中，集中供热是一种主要的供暖方式，供热管道的安装是一项重要的工程。随着城市规模的不断扩大，城市供热的范围在不断扩展，同时，供热管道的问题也不断出现，给供热管道的安全带来影响，同时给人们的生活带来威胁，不利于城市的建设和发展。本文对直埋供热管道施工过程中存在的主要问题进行分析，并提出相应的对策。
关键词：直埋供热管道；安装施工；对策
引言
近年来，随着供热面积的逐步增长和环境压力的不断加大，位于城市市区内的供热热源逐渐向郊区转移，供热系统将会越来越多地出现长距离输送管道，输送距离早已突破传统的20km的限制。为了满足输送的经济性要求，长距离供热管道呈现出大管径、高温度、高压力、大温差的发展趋势，以进一步提高输送能力，实现最佳的效益目标。
1直埋供热管道的安全性影响因素
在直埋供热管道施工的过程中，对其安全性的影响因素主要有自然因素、人为因素以及自身因素，在自身因素中，管道内部的应力是主要的影响因素。管道的压力和温度是直埋供热管道受到的两种主要荷载，对管道产生相应的应力。（1）土壤的作用力。管道在侧向位移的过程中出现的压缩作用力以及在轴向位移时出现的摩擦力，都会给管道的安全性带来影响。（2）峰值应力。供热管道在运行的过程中，出现不连续的情况，产生集中峰值应力，虽然峰值应力对管道产生的破坏可能性较小，但是会造成管道疲劳破坏的情况。（3）热应力。供热管道在铺设的过程中，其范围通常较小，并且在小范围内的土壤变化并不明显，直埋供热管道在土壤均匀的支撑中，管道不会出现自重弯曲应力。
2直埋供热管道施工过程存在的问题及对策
2.1土建开槽与放管焊接配合问题
2.1.1主要问题
通常供热管道某一标段中标的施工单位是一家，但是在施工现场，土建开槽和放管焊接一般是两家不同的施工队伍。土建开槽是为放管焊接服务的，应按照施工图纸上的管道位置和深度进行开挖。但是实际施工时，开槽队伍经常不按图纸要求开挖，甚至在没有任何地下障碍的农田里，竟然开挖的沟槽不是直线，而且开挖完毕就把队伍撤走。放管焊接队伍不得不在不合格的沟槽中焊接，出现了很多不合格的折角，造成管道出现局部应力集中的情况，影响供热管道安全。
2.1.2解决对策
①建设单位应尽量保证施工单位为同一队伍，而且保证在施工过程中不同工种相互配合。
②项目监理单位应认真负责，确保施工单位按设计图纸施工。
2.2管道保温层补口质量不合格
2.2.1主要问题
管道保温层补口经常采用电热熔套连接，然后在电热熔套上钻出发泡用的小孔，用移动发泡机进行现场发泡，发泡完成后，再用热熔堵头将小孔堵死。实际上，直径约10mm的发泡孔仅用熔化的堵头根本密封不上，供热管道运行时，首先开裂破坏的就是这个部位。
2.2.2解决对策
①防水是保证保温层补口质量的重中之重，因此，必须保证在保温层补口过程中管道端口处不被地下水浸泡，保证保温层的干燥。在保温层补口保温前应该检查端头聚氨酯泡沫是否进水，如果端头聚氨酯泡沫进水，应去除含水的聚氨酯泡沫。
②电热熔套材质必须与保温管外护管材质相同，宜采用同一厂家生产的保温管外护管和电热熔套。
③建议管道补口先采用电热熔套连接，再用热收缩套进行二次密封，有效保证补口不浸水。
2.3施工中使用不合格的泡沫垫
2.3.1主要问题
施工图中一般要求在管道的转弯处及三通处需加装泡沫垫，以吸收管道正负两个方向的热位移。泡沫垫的材料应采用密度为60～80kg/m3的防潮型弹性聚氨酯（PUＲ）材质。特别要求，当供热管道热胀挤压时泡沫垫能压缩，当供热管道冷缩时泡沫垫能回弹。但是，施工中经常采用的是电器运输过程中保护电器用的硬质泡沫，这种泡沫材质很脆，热胀挤压时容易压碎，而当管道冷缩时不能回弹。经过几次管道热胀冷缩后，硬质泡沫就会变成碎渣，在弯头、三通处形成空穴，如果地下水位较高，就会在空穴处积存大量的地下水。弯头、三通属于异形件，异形件的保温层很难制作，而且保温层的接头较多。如果保温层的接头处理不好，即使一个小小的缝隙都会让空穴处的地下水进入保温层，造成保温层破坏失效、腐蚀工作管。
2.3.2解决对策
①采用质量合格、满足设计要求的泡沫垫，并严格按照设计要求施工。
②如果临时购买不到符合要求的泡沫垫，也可以增加弯头两端约12m长度范围内的沟槽开挖宽度，一般增加的开挖宽度尺寸为管道保温层外直径的1倍，并且在弯头两侧回填颗粒度为0～8mm的无黏土砂子，即保证弯头处能够自由热胀冷缩，也避免形成空穴。
2.4供热管道冲洗不合格
2.4.1主要问题
供热管道安装完成之后，必须按照设计要求进行冲洗工作。如果没有冲洗或者冲洗不到位，那么残留在管道中的泥沙就会堵塞换热器，使其换热能力大大降低，进而导致一级供热管网的热量传递不出去、二级供热管网得不到足够的热量，不得已供热企业只好通过加大二级供热管网的循环水流量为代价来得到所需的热量。这样，不仅使运行费用大大增加，而且给人以热源供热能力不足的假象。例如，某供热工程投产后的几个供暖期中，热力站一级供热管网的温差远小于设计温差，为了保证热用户用热，二级供热管网循环水流量为设计流量的5倍之多。经过专业分析，原因可能是板式换热器堵塞。热力公司在停暖期组织人员对换热器进行了清洗，从板式换热器里清洗出来大量的污垢。在清洗后的供暖期中，该热力站一级供热管网的温差基本达到了设计温差，二级供热管网循环水流量也比清洗前减少了很多。因此，在施工完成后必须对供热管道进行清洗，而且保证管网运行时的水质要求。
2.4.2解决对策
按照CJJ28—2014《城镇供热管网工程施工及验收规范》的要求，做好供热管道冲洗工作。为了将残存在管道内的杂物冲洗出去，冲洗应连续进行并且宜加大管道内的冲洗水流量，管道内冲洗水的平均流速不应低于1．5m/s。当循环冲洗的水质较脏时，应更换循环冲洗的水继续进行冲洗，直至排水中全部固形物含量接近或等于清洁的清洗用水全部固形物含量时为合格。
3加强对施工材料质量的管理
（1）钢管质量的管理。在供热管道安装施工的过程中，通常采用的是无缝钢管和螺旋缝埋弧焊钢管，对流体进行输送。在对钢管材料进行质量管理的过程中，需要从钢管的成分、焊接性以及厚度等进行质量的检验，保证其符合工程安装的要求。（2）外护管的质量控制。在直埋供热管道工程安装的过程中，外护管道通常使用具有高密度的聚乙烯塑料进行制作，在对其进行检验时，需要进行外观和厚度的检测，外观应当是黑色，对其内表面进行内测时，不能够存在相应的沟槽对其工程产生影响。在工程安装施工的过程中，不能够存在气泡、裂纹、杂质、凹陷以及颜色不均的情况。（3）加强保温层的研究。在直埋供热管道安装的过程中，保温层采用的是聚氨酯保温层。泡沫应当没有味道和颜色，同时不能够存在收缩分层的现象。
结语
总之，在施工过程中，施工单位应与建设单位、设计单位及监理单位密切配合，按照设计要求及相关标准规范、规定进行施工，确保工程质量达标。监理单位应严格监督施工单位按图施工，同时建设单位必须有主人翁意识，通过各方相互配合，共同保证供热管道施工质量，确保供热安全可靠。
参考文献：
[1]石兆玉．供热系统运行调节与控制［M］．北京：清华大学出版社，1994：123－135．
[2]王捍东.如何提高直埋供热管道安装工程质量探讨[J].建筑与预算，2016（1）：12-14.