试论城市直埋供热管道施工技术
发表时间：2018-05-22T10:08:05.310Z 来源：《基层建设》2018年第4期作者：成欣锋
[导读] 摘要：供热管道在过去传统的地沟敷设上体现出了很多的不足之处，需要占用大量的空间，同时在管道的后期维修上也相对麻烦。
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摘要：供热管道在过去传统的地沟敷设上体现出了很多的不足之处，需要占用大量的空间，同时在管道的后期维修上也相对麻烦。但是随着技术的改进以及城市发展的需要，直埋式的供热管道已经被应用到城市供热当中。在长期的技术改进中使得预制保温施工技术得到了很大的发展，同时直埋敷设技术在我国已经成熟，得到了推广和应用。介绍了城市供热管道直埋敷设的技术要求和设计方法，对直埋供热管道施工技术进行了阐述，并总结了施工中应注意的问题，达到了良好的施工效果。
关键词：供热管道；直埋敷设；管道施工
1 引言
经济的快速发展，带动了城市建设的大力开展，各地的基础设施开始不断的建设，在我国北方城市供热
管网的敷设是城市建设的重要部分，近些年直埋敷设已成为供热管网普遍采用的一种敷设方式，且取得了特别好的效果，此种敷设方式以其占地少、施工周期短、维护量小、节约投资、寿命长等诸多优点，在众多的敷设方式中脱颖而出，并在实际应用中，得到进一步的普及，目前已在一定范围内得以应用，相信在不久的将来，直埋敷设方法将成为供热管网敷设方式的发展趋势。
2直埋敷设中存在的问题及解决思路
近几年的直埋敷设热水管道很多都需要使用大直径、高压力的管道，原来的适用于小直径管道的设计方法和公式巫待改进。同时，直埋技术不断发展，大直径管道的无补偿安装、薄弱部件加强等技术也越来越广泛的应用于实际工程中。经过调查研究，发现直埋敷设管道受力设计存在以下几个问题，进行分析并提出相应的解决方法。
现有直埋敷设管道受力设计方法的使用范围存在局限性，管道失效方式计算也不完全。在许多工程中直埋敷设的安装方式混乱不堪，很难选择比较合理的受力设计方法进行实际工程的设计。可以在相关文献的研究和调研的基础上提出一套适合直埋敷设发展现状的受力设计计算方法。完善现有直埋供热管道受力计算方法和开发新的直埋管道受力计算软件，对明确和简化直埋敷设的受力设计有着重要经济和实用价值。
3 直埋供热管道应用
3.1 直埋管道无补偿敷设
直埋管道的无补偿敷设主要基于两种理论：性分析理论和弹性分析理论。性分析理论认为，热力管道的内压和外载荷是非自限性的，而温差引起的热应力是自限性的，通过应力的组合校核认为，150℃以下的直埋管道，可以不设补偿器。弹性分析理论认为，由温差引起的热应力在小于管材许用应力的情况下，直埋管道可以不设补偿器。进一步分析认为，只要管道的运行最高温度和安装温度之差小于按强度条件计算的最大温差（即弹性温差），管道就可以进入锚固段，在长直管道中就可以不设补偿器。
3.2 有补偿直埋敷设
有补偿直埋敷设的设计方法采用弹性分析理论对管道进行应力验算，对应力不进行分类，将各种荷载产生的应力叠加，仅计算综合应力对管系的影响，因此计算简单。目前，我国供热管道应用无补偿敷设方式可采用冷安装与预应力安装两种。冷安装是管道焊接与管沟回填过程都处于自然环境温度，这样在管道安装时管道处于零应力状态，在管道运行时运行温度与安装温度温差较大，无补偿管段的热应力较大。是目前最常用的供热管网敷设方式，广泛应用低温供暖系统及地势平坦、地下障碍物少、分支较少的高温供暖系统。预应力安装是目前较为先进的直埋管道敷设技术，在管道安装过程中将预制保温管的工作钢管进行预热，当管道达到设计预热温度和热伸长量之后再进行回填，安装时的预热
过程使管道通过热伸长提前释放热伸长量，从而降低管道在运行时的轴向应力，从而提高管道运行时的稳定性和安全性。
4 直埋供热管道施工10万元左右轿车
4.1 依据相关设计来施工
在直埋无补偿冷安装设计以及施工过程中既要按照相应的规程进行强度的设计，还要通过采取相应的措施来避免整体失稳、局部失稳或者椭圆化现象的出现。首先在管材要求上，由于供热管道中的保温管通常采用高密度聚乙烯或者耐高温的聚氨酯保温材料预制，应当保证工作钢管、聚氨酯泡沫塑料保温层和高密度聚乙烯外护管能够紧密连接成一个“三位一体”的结构。然后，在设计要求上，在直埋无补偿冷安装施工三通管的设计过程中应当根据不同的管径进行特殊的加固对于大口径直埋管道上通常采用加强板的三通，这样能够有效的避免预应力集中造成折角处产生低循环疲劳破坏以及局部失稳破坏。最后在焊接机检验要求上，必须保证现场的焊接工作质量。
4.2 管材的选择中银通支付
上海观光在直埋管道施工中，来自管道内部的压力一般比较小，轻易不会对管材有破坏。对于管材产生破坏作用的主要是由于温度变化而产生的应力，容易引起管材的爆破，所以说在选择管材的时候，主要应该
以管材的塑形性能为主，并且容易焊接。管壁的厚度对温度的变化有直接的影响，一般都会选择管壁比较薄的材质，但是在实际的施工过程中，可能会不同规格的管子，这是就要注意管子的混合使用。
4.3 套管安装
对于套管的安装一定要做好前期准备，比如在施工前要做好检验工作，确认合格才可以进行接下来的工作；接下来可以进行放样，当然在放样之前同样需要进行测量，确认最标准的放样位置，需要通过检测然后出井的管道中线以及对应的中心点。然后根据中心点和管道中线的实际位置来确定挂线的位置，只有保证了边线的位置准确才可以很好的控制管道的铺设走向和高程。然后根据在初期设计的图纸中预制管构件要求，来选择合适的制管构件，根据前期设计管道的尺寸和质量要求对这些管道的质量进行验收。对于施工中的运输装备一定要选择合适的运输工具，根据施工现场的实际情况将需要的各种设备放在合适的位置上，然后用吊车将大型的管道放置在相应的位置上，让工人将管道移动到对应位置后再进行安装。
4.4 直埋供热管安装
由于埋地管道的坡度在初步设计中是必需的，此时可以将阀门设置在相应的高度，并需要设置在较低的排水阀。有的主管道需要安装分支管道，此时根据具体要求，在分支管中设置相应的固定墩、弯管和轴向补偿器。对于埋地管道的安装阀门在压力载荷作用下必须在管
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道轴向承载能力范围内，目前国内对于这部分，基本都是采取钢阀门，所以这部分连接一般都采取焊接方法来完成。对于固定墩和补偿器的设置位置一般应放置在管壁相对较大的变化中，然后设置固定墩在管壁相对厚或管直径相对较大的管端。管道的焊接一般采用手工焊接方法，焊接时应选用焊接技术，在熟练的焊机上进行焊接。焊接过程中必须按照高质量的要求进行焊接，焊接完成后对焊接件进行质量评估，合格后进行检测，进行下一个接口焊接。在焊接中的焊接工艺要求高，一般采用双槽焊接方法，焊接形状为×形，由于表面焊接复杂，所以需要四层焊接，包括外部三层和内部层。在焊接过程中，需要记录整个焊接过程中，必须采取的问题采取相应措施。
5 结束语
城市采用直埋供热的方式进行供热管道埋设是非常适合的，同时由于技术的改进，直埋管道技术已经比较成熟，适合在城市中推广应用。在城市中对于那些地下水位比较高而且城市建筑密度比较大的区域比较适合。在此次施工中采取了直埋供热管道施工技术，保证了整个施工过程安全、快速的进行，值得在以后的施工中推广和应用。
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