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2021

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供熱直埋熱水管道施工注意事項

作者：

開槽、回填與夯實注意事項
   （一）溝槽填砂
　　土壤是直埋管道的重要組成部分，也是支撐管頂荷載的結(jié)構(gòu)部分。周圍填砂是影響預(yù)制保溫管保溫層壽命的重要因素，預(yù)制保溫管周圍填砂有著下列幾方面的意義。
　　1.減小土壤壓力
　　通過砂箱試驗發(fā)現(xiàn)，預(yù)制保溫管胸腔回填的砂層，只要能使回填砂緊貼管道，整個回填層沒有空隙，無論如何夯實，密度也不會變化，但是預(yù)制保溫管保溫材料隨夯實機具、夯實強度不同會發(fā)生不同程度的變形。與預(yù)制保溫管相比，土壤的變形更大。
　　因此，管道周圍填砂，可以有效的提供對垂直荷載的支撐，和周圍回填土相比，減小了預(yù)制保溫管保溫層的垂直荷載。
　　2.均壓作用
　　由于填砂,使墊層反力角加大,管底保溫層受到的被動土壓力減小。
　　3.消除應(yīng)力集中
　　由于管底墊砂，因而挖深必須包括墊砂層厚度。一方面可以除去基底的不穩(wěn)定物料，另一方面可以清除全部石頭和硬塊，使基底堅實、穩(wěn)定，管道沉降沿管長方向均勻一致。
　　4.保證溝槽回填質(zhì)量
　　填砂可以保證回填質(zhì)量，嚴禁垃圾土、石塊、礫石等直接作用于預(yù)制保溫管外殼，引起保護殼的應(yīng)力集中而加速破壞。
   （二）開槽、回填、夯實
　　1.敷設(shè)預(yù)制保溫管的管槽兩邊凈空以送下保溫管并能飽滿填砂為宜。開槽寬度不得過窄，以致難以在保溫管胸腔填砂。必須確實把砂子送進保溫管的胸腔內(nèi)，緊貼預(yù)制保溫管外殼。
　　2.土壤的成拱作用有助于支撐荷載，其作用類似于土拱。填砂保護著保溫管，砂層上面回填土必須夯實，以便形成削力拱。管槽基底為土拱提供拱臺，所以基地必須夯實。
　　3.土壤夯實時,每層土厚應(yīng)不大于350mm,在距管頂500mm范圍內(nèi)不得重夯,否則會造成保溫層變形,導(dǎo)致被動土壓過大、荷載集中，同時對保溫層和鋼管的粘接性能、保溫層和保護殼的粘接性能造成破壞。
　　4.應(yīng)消除回填土中所有的空隙?？障赌軐Ρ毓茉斐蓧毫校谛厍灰韵乱部赡茏兂裳毓艿赖叵滤鲃拥耐ǖ?，砂子應(yīng)與保溫管充分接觸。
　　5.土壤密實度是保證土壤為保溫管提供結(jié)構(gòu)支撐的最重要的土壤特性參數(shù)。資料表明，900mm的柔性管埋入松散的粉砂中，僅在胸腔部位將粉砂踩實，就會使環(huán)向撓曲減小大約一半。對于回填砂只需加以震動，使砂子在胸腔下移動和保溫管緊密接觸即可得到夯實效果。對于多種土壤，只需用機夯就可得到所需的密實度。
　　6.在地下水位以下，土壤密實度更加重要。當(dāng)土壤的空隙比大于臨界空隙比時，水的加入將造成顆粒的相對移動，將土壤顆粒“振蕩破壞”，使其體積變小。另外施工過程有可能對基底造成很大的破壞，所以地下水位以下埋管時，基底應(yīng)加天然級配砂石材料，或換為三七土，增加基底的強度，保證土壤密實度。
　　7.分層機械夯實是使土壤密實的有效方法。機夯可以采用滾壓、揉搓、擠壓、沖擊、震動等方法；也可采用任何一種組合作用。松散土可用震動板或震動碾分層夯實。
　　8.填砂層以上的回填土也不應(yīng)該有渣塊，大石塊、大土塊，及其他殘渣。填埋土壤中出現(xiàn)這些材料會使夯實不均和導(dǎo)致過大的局部荷載，對保溫層構(gòu)成威脅。
　　9.管道沿途基底土壤承載能力差異較大時，就有可能引起不均勻沉降，導(dǎo)致彎曲屈曲和局部屈曲。不均勻沉降不僅會引起管道彎矩，也會引起剪力，所引起的應(yīng)力在數(shù)量上很難求得。在施工時密切關(guān)注管基土壤的變化，必要時補充地基探測點，做好從一種土壤到另一種土壤基底承載能力的過渡處理。
　　10.管道途經(jīng)主要交通道路時，為了得到密實回填，可以引進一種密實的、組配好的、帶棱角的顆粒狀材料。
   （三）橫斷面施工過程
　　管槽開挖到設(shè)計深度后，請監(jiān)理、設(shè)計、業(yè)主等部門進行驗槽，驗槽合格后，原土夯三遍，填砂到設(shè)計厚度，吊裝下管。驗槽重點注意溝寬度、深度、平直度、溝槽基地土質(zhì)變化、目測基地承載能力的變化，必要時進項地勘。溝中預(yù)制保溫管按《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》CJJ28-2013，《工業(yè)金屬管道工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50184-2011，《城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道技術(shù)規(guī)程》CJJ/T81-2013等規(guī)范和設(shè)計要求調(diào)直或調(diào)彎后，再組對、焊接。焊接完畢必須進行焊口無損探傷。最后進行水壓試驗。水壓試驗合格后，再填砂、分層夯實，直到設(shè)計砂層厚度。然后填土，并分層夯實直到地平。一般回填壓實系數(shù)大于0.93，車行道下壓實系數(shù)大于0.95。