2020年6月19日,中国城镇365协会标准化委员会以线上直播形式召开CJJ28-2014《城镇365管网娱乐施工及验收规范》行业标准宣贯培训会。

会上,北京娱乐装备制造有限公司技术部与研发中心经理贾丽华对CJJ28-2014《城镇365管网娱乐施工及验收规范》第五章第四节“预制直埋管道”部分内容展开详细的讲解、宣贯


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课件内容分享如下:

我宣讲的内容是5.4章节预制直埋管道,这部分包含了直埋热水和直埋蒸汽管道两部分内容,我主要针对近几年直埋管道出现的问题做一些线上的说明。

直埋管道有两个最基本的功能,一个是保障管网安全运行,保障正常的365,还有一个就是保温的效果能够达到节能降耗的目的。

直埋热水管道分三部分,是钢管、聚氨酯保温层和外护管形成的一个整体的结构,我们称之为“三位一体式”结构,这个结构是直埋管道非常关键的一个技术要求,也是我们直埋365管网设计的基础。

直埋管道有两个最关键的要求,一个保温材料要耐高温,防止在高温运行的时候出现碳化的情况。为达到这个效果,生产过程中钢管表面要进行抛丸,外护管内表面要进行电晕处理,形成“三位一体式”结构。

还有一个最关键的技术要求,就是整个管网要有密封防水的作用,主要的原因就是聚氨酯保温层它是一个有机材料,在水浸到保温层当中的时候,在高温运行的情况下会产生碳化,碳化会会导致管网失效,保温管道腐蚀会出现一些安全事故,照片看一下,进水之后会形成保温层逐渐碳化。



为保证性能指标,我们分析进水的原因有以下几种,一个就是由工作管泄露引入水,在目前来看国内的钢管制造水平这些年已经有了很大的提升,这个概率相对会小一些。


还有一种情况就是外护管开裂,开裂会出现几种情况,一个是由于外护管的材料有问题,或者工艺有问题,导致塑化效果不好产生的开裂,在施工中产生的积水的情况,还有施工过程中外护管道被破坏产生进水,还有就是接头的密封性的问题导致积水。


接头的密封性从国际上欧洲的统计数据来看,超过一半以上的管网失效都是由于接头的问题产生的,这个数据在我国来看应该比这个比例还要高。

施工当中常出现的一些问题,这里看到雨季施工整个管道是在水当中泡着的,如果外护管不密封,水就会进入保温层当中,运行以后就会产生碳化的现象。

施工的时候接头需要跟外护管紧紧的粘在一起,需要有强度,管网在运行的时候,要经经受住土壤往返运动的摩擦和力,如果强度不够,现场只是用这种的形式扣上的话,密封性是达不到的。

还有一种情况就是非预制管件,由于施工条件的限制,密封效果做的不像预制的那么好,图片这种情况就是现场施工把管道破坏了,有的时候是在回填的时候大的石块下去把管道给砸坏了,还有就是钩机给挠坏了。

另外保温管质量问题导致外护开裂,上面的这些情况都会导致水进到保温层中导致最终的碳化。

塑套塑的保温管道是近年来新出现的一一种保温产品。这个标准当年在制定的时候,因为这个产品没有出来,所以这部分内容没有含进来,在明年标准修订的时候,我们会把这部分给加进来,现在在施工的时候可以参照团体标准T/CDHA501-2019 《城镇365直埋保温塑料管道技术标准》来执行。

这个塑料管道有很多优势,一个是不腐蚀,还有一个比摩阻比较低,管道不会因为时间长流量减小。所以在国内发展非常快。它的焊接形式有几种,一个是电熔焊接,电熔丝通电以后直接就加热了,还有一个热熔对接,焊板对上以后就可以形成这种焊口,这是机器连接的形式。

蒸汽管道跟水管是一样的分几部分:钢管、保温层、外护管,还有加一层是外护的防腐材料,现在技术规程104中要求蒸汽管道都是钢套钢的形式。还有一种蒸汽管道是抽真空的形式,每三四百米一个隔断,在这隔断当中把钢和外护管之间的空气给抽走,形成一个真空的结构。真空层一方面起到保温的作用,另一方面由于没有潮气在里边,对钢管起到防止腐蚀的作用。

正文当中有几个关键的条款解释一下,先是预制直埋管道、管件应该采用工厂预制的产品。要求主要保证产品加工的质量应该符合相关标准的要求。近年来标准发布的会比较多一些,从28标准发布至今,已经有几个标准陆续的发布了。大家可以参照一下这个标准的内容。

另外有些人会经常打电话问,说直埋管道现场抽检的时候,用什么样的方式来抽检,是不是按照保温管产品标准的要求来检,这是不一样的,所以在28标准当中,第7.2章条款中的条文里,有个专门针对预制直埋管道的一个现场抽样的方案,大家可以参照一下。

还有一个就是外护管道的划痕深度不能超过10%,壁厚的10%不大于一毫米,蒸汽管道的防腐层的划痕深度不能超过20%。 

在施工当中要采取防火措施,因为直埋管道没有阻燃的要求,聚氨酯保温层和外护管都是易燃的产品,所以在施工的时候,尤其在断管动火的时候,如果不小心可能会引起火灾,在施工的时候注意一下,如果断管的时候,切割口的两端150mm~250mm范围内,要是裸钢管需要把保温层先去掉,然后再开始去切割。

管道焊接完以后就没法再套上了,涉及的材料主要是穿墙套袖当中用到的收缩端帽,保温管道从进到水里以后管道是裸露的,这个时候用收缩端帽收缩一下。这种圆形的产品一定要是在钢管焊接之前给它套在保温管道上。

下面线上讲一下接头,不管哪种形式的接头,现场施工的时候都有要求,首先它的结构材料要跟直埋管道是一样的,还有在施工过程当中,一定要在工作管强度试验合格以后、沟内没有积水、非雨天的时候进行,如果雨天流水的情况下施工,那水可能就包在接头里边就会导致保温层的碳化。 

还有一个就是接头的保温层一定要注意,跟直埋管段的保温层要紧密衔接,不能有缝隙,像这个图片,如果有缝隙的话里面就会有气体,外护密封上365以后,随着温度的升高气体膨胀,慢慢就会把接头外护顶坏,慢慢就会漏水。

还有管段被水泡以后,应该把被浸泡湿了的泡沫层取消掉、挖除。

这一条是一个强制性条文,直埋管道安装完成以后,所有裸露的地方必须进行密封处理。主要涉及到进入墙的部分管端要用收缩端帽密封一下,在管道的盲端,泡沫不能直接露在外边、埋在土里或者接触水是不允许的。所以用末端套筒再封一下。

还有直埋管道、蒸汽管道在施工的时候,如果现场有断管的情况,切割的时候避开里面支架。管道里面一般都会有两个支架,切的时候要避开的支架的情况;还有一个就是焊接前一定要注意蒸汽管道跟水管不太一样的地方,它的排管非常重要,一定要根据排管图的情况去进行去排管。


因为是钢套钢的管道,钢外护管在焊接的时候要注意焊渣不要掉在保温材料上。管道要拆除两端的保护支架,因为蒸汽管道是滑动型的,不管内滑动外滑动,是可以相对移动的,运输的时候为了保证安全都会用支架焊上保证运输的安全,现场焊接完成之后要拆除。蒸汽管道也不能进水,如果进水后保温层也会出现这种失效的情况。

管道在切割时经常会出现切裂的情况,这里强调一下,如果现场要切管,一种方式是可以先开两个环形的口,再开一个斜口,如果是冬天寒冷季节温度特别低的时候,可以先预热一下,加热到二三十度的时候再去切,避免开裂。

钢管的表面要清除干净,外管的表面也要打磨,把氧化皮去掉。

这个是在标准制定的时候专家一致的意见,看一下两个图片的对比,左边是机器发泡的泡沫,右边是手工发泡的泡沫,质量是完全不一样的,手工发泡现场搅拌的效果会比较差,还有因为发泡孔比较小,在倒的时候,没倒完已经发起来就倒不全了,这时候保温层也会有一些发不满的情况,现场要注意尽可能用机器来发泡。

这里需要强调,发泡以后发泡孔一定要封上、焊上,跟母材保持强度一致,然后再用盖片盖上。这是一个失效的案例,发炮孔没有封,水从这进去导致整个管网碳化失效。

这是第二个强制性条文,接头外护安装以后必须进行气密性检验。防止接头有漏水的情况出现。

另外再强调一下接头的检验。我们做了一个针对现场设计的密封性检验的方式,但真正的接头的质量要求是有一个完整性的要求,比如说要做砂浆实验,能够保证在土壤当中每次升温、降温的时候往复运动,能够经受得住土壤的这种摩擦力,不把接头的位置给它破坏掉。另外接头本身也有强度的实验,比如在做型式验证的时候要做拉检实验,这个情况下这些性能是接头的一个工艺,接头现场采用的工艺一定要跟型式实验的工艺是一样的,才能保证现场的强度是一样的。

另外一条就是监测系统的安装,当年在做28标准的时候,还没有254直埋热水管道监测系统技术规程,这个标准是2016年才制定出来的,当时是符合81的要求,我们下次再修订的时候,除了81上有些规定之外,254这里面有一个特别详细的要求,这个监测系统从它的设计施工验收、运行维护整个的要求都在里边,这里强调一下,作为监测系统来讲,它的设计、施工和验收一定要跟管网同时进行,如果不同步进行的话,管网很大的可能性最后是用不起来的。


还有的时候现场有一些变更,要不同时做的话,变更的情况会导致最后监测系统跟实际的做的就是有偏差,就没法实现。还有监测系统是在安装接头的时候,会把信号线先连上,在连信号线的时候一定要清除管段两端潮湿的保温材料,才可以进行发泡。


另外接头处的信号线在连接完毕,并且检测合格后再进行接头保温,是分步骤进行的,作为监测系统来讲,一方面,监测管网是不是出现泄漏,另一方面,可以监测施工的质量。因为信号线非常的敏感,如果有水进去的话或有漏水的情况下,很快就能够体现出来,有报警的情况,如果有泄漏的情况,马上能发现,在回填之前把有问题的几个接头进行修复,保证整个管网的运行的质量。