供热管网工程施工质量的隐患与防治措施

郑清海

福建省工业设备安装有限公司

1 工程概况

晋江市经济开发区安东园及周边地区供热管网工程，施工区域位于福建省晋江经济开发区泉安南路片区。施工区域从泉安南路与南环路交会路口开始，途径安祥路、中源路，至中源路与灵石路交会路口，以及至五里园南片区各热用户端接口止。直埋预制保温管道总长约11879m，其中DN600埋地管道长度约2248m，DN500 埋地管道长度约2208m，DN300 埋地管道长度约847m，DN200 埋地管道长度约5524m，DN100 埋地管道长度约750m。

本工程设计操作参数为压力1.5MPa～1.8MPa（G），温度320℃；设计参数为1.9MPa（G），温度330℃。蒸汽管线属压力管道GB2类。

本工程内容包括管道、管件、阀门、阀门井安装；相关土建施工的路面破除、土方开挖、砂回填、路面及绿化修复；各类检验检测和甲供材料现场保管等。

2 供热管网工程施工普遍存在的问题

现阶段，我国的供热管网工程施工普遍存在一些问题，集中表现在布局不当、热水调节不当和设计情况与实际施工不匹配等方面，而这些问题在晋江市经济开发区安东园及周边地区供热管网工程中也有所体现。具体分析如下。

2.1 供热管网工程布局不当

供热管网工程布局不当，就容易使供热管网工程施工进行时严重影响到人民群众的正常生活，干扰正常的城市秩序。这种布局不当在本质上是一种规划的不合理性与基础设施建设的失调情况，如果供热管网工程的布局不能与环境相适应，不能与需求相对应，那么就会给供热管网工程施工造成巨大的阻碍。

2.2 供热管网工程热水调节不当

供热管网工程施工过程中，要对热水进行有效调节，对热水的温度、流量、流速等进行有效控制。只有这样才能确保供热管网工程施工的顺利进行，而这也是晋江市经济开发区安东园及周边地区供热管网工程中重点解决的问题与控制的难点。

2.3 供热管网工程设计情况与实际施工不匹配

晋江市经济开发区安东园及周边地区供热管网工程在施工的过程中，特别强调设计情况与实际施工的匹配情况，就是要避免因设计理念过于理想化造成与实际情况的严重脱节。特别是对于经济开发区来说，发展快、变化大，如果不能实现设计与实际的统一，那么就会增加施工的时间与消耗，造成资源的浪费。

3 供热管网工程施工质量的隐患与防治措施

结合福建省晋江市经济开发区安东园及周边地区供热管网工程泉安南路片区的施工情况，主要分析以下供热管网工程施工质量存在的隐患：原材料质量问题、沟槽基础开挖问题、管道焊接问题、管网试压问题，并针对这些问题，分别提出防治措施。具体分析如下。

3.1 原材料质量问题及防治措施

供热管网工程施工的涉及面广，所需管道主材配件、混凝土等材料品类杂、数量多。另外由于供热管网工程施工的工期紧张、辐射面广、任务较重，为此在施工过程存在对原材料进场检验不严格或者不落实复检工作的情况。然而这些情况看似烦琐细微，但是当不合格材料或者部件被应用到施工当中，由少积多，就容易埋下严重地安全隐患，造成严重地安全问题。

在该工程中，要求进场管材、管道附件及配件、阀门等的材质、规格和型号符合设计要求，其质量符合国家或行业现行有关标准的规定【1】。本工程埋地管道芯管和疏放水管道均采用20#优质无缝钢管《输送流体用无缝钢管(高清版）》（GB∕T8163—2008），管道保护套管采用L245螺旋缝焊接钢管《石油天然气工业管线输送用钢管》（GB∕T9711—2011），工作管管件均采用20#无缝管件《钢制对焊无缝管件(高清版)》（GB∕T 12459—2005）。管道弯头选用R=1.5DN 无缝热压弯头，管件壁厚必须保持正公差。

材料、附件、阀门应具有出厂合格证、质量证明书以及材质证明书或使用说明书。如无出厂质量证明书或对质量证明书有疑问时，应用光谱分析仪检查材质，避免出现内伤、裂纹等问题；阀门应100%按设计要求进行压力试验，合格后方可使用。对于进入现场的不合格材料，应该先对其进行隔离，以方便取证留存资料，后报告有关部门，有关部门再组织评审并作出最终的处置意见。

3.2 沟槽基础开挖

在进行沟槽基础开挖施工时，存在前期勘探工作落实不到位，施工时遇到阻碍物或破坏原有地下管线，以及超挖、多挖，不按地质情况做局部调整，排水措施布置不到位导致积水等问题。这些问题的存在对于供热管网工程施工的阻力明显，对工期与施工进度造成的影响尤为突出。

在本工程中，沟槽基础开挖前，对开槽范围内的地上、地下障碍物进行现场核查，逐项查清障碍物的构造情况以及与工程的相对位置，并在图纸上进行详细的对应标明。施工严格按照甲方及有关单位提供的地下管线布置情况施工。

白灰线放线工作要在沟槽开挖之前做好，为施工进行时使用挖掘机等机械做好线路的指引。在使用挖掘机等机械时，首先要注意的是不能出现超挖的情况，要确保开挖的高程在满足设计要求的基础上再留出200mm 的余量。一般情况下，余量的清理工作不能使用机械，多依靠专人进行。除了要对余量进行预留，边坡预留也十分重要，一般的坡度为1:0.3。进行碎石回填时，一般是应对超挖或者沟槽不稳定的情况，要注意保证碎石回填的压实度。当沟槽底部为淤泥时，调增施工比设计高程深挖300mm，然后用碎石回填到设计高程。槽底高程的允许偏差为±20mm【2】。

预先设置临时排水设施，防止出现积水，解决排水出路，防止地面水、雨水入槽。当管沟深度大于1.5m 时，沟深每增加1m沟底宽度增加200mm，以确保管沟能够具备良好的排水能力，实现良好的排水效果。

在进行深开挖及软土层的施工时，特别注意做好支护结构，以防止塌落，在开挖全过程中对支护结构不得随意拆除和损坏，从根本上保证支护结构能够发挥作用。

3.3 管道焊接

管道焊接质量是否达标，直接关系到供热管网能否持续安全稳定的进行工作，在管道焊接的过程中，主要存在焊接人员无相关单位颁发的从业资格证或考试合格证书，焊接技艺水平有限，经验不足；焊接不按照规范进行，施工随意性大，焊口焊接不严，不仅不能保证施工质量，也为自身造成了发生安全事故的可能等问题。

在本工程中，管道焊接的依据是《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》（CJJ 104—2014）中8.2.5条规定工作管的现场接口采用氩弧焊打底，焊缝进行100%X 射线探伤检查；8.3.6 外护管采用对接焊，焊口焊接采用氩弧焊打底，焊缝进行100%超声波探伤检查。本工程全部焊接工艺在使用前，都根据材料的焊接性进行了工艺评定。焊接人员要求持有质量技术监督局颁发的考试合格证书。工作钢管的每道焊口，焊缝检验并确认合格，履行验收手续后，再交保温补口工序。全部焊口都要打上焊工钢印，并作好检查记录【3】。

要确保碱性焊条烘烤温度达到350℃～400℃，保温时间2 小时，,然后移入恒温箱保温，焊条重复烘烤次数不得多于两次，因为一旦烘烤次数过多，会影响到焊条的强度与韧性，使脆性增加。每次烘干数量以满足实际需用量为准，可以稍稍留出余量，但不能大批预留，以避免材料资源的浪费。当焊条药皮有脱落及显著裂纹时不得使用，应第一时间进行更换或者材料的补充。

单面焊双面成型工艺是蒸汽管接口处焊接的常用工艺，为确保焊接工艺的使用效果，一要注意预设工作坑，二要注意使用氩弧进行打底。本工程中使用的是直埋式保温蒸汽管，一方面对焊接质量要求高，另一方面对外观也有所要求。对于外观质量的保证，以防止各焊接层间存在杂物为主，一层检查合格后才能进行下一层焊接，注意20mm是焊缝接头的相错最小值。焊接时要坚持连续焊接，一次成型的原则，这是为了防止因停焊造成冷热变化引发裂纹。对于裂纹的控制也是本工程焊接中的重要质量控制措施。

3.4 管网试压

管网试压是在供热管网正式投入使用前的一次重要测试，只有试压符合要求，供热管网才能正常使用。一般情况下，在管网试压环节容易出现的问题是试压前未对管网内部进行清理，试压管段长度超长，采用非洁净水源进行试压等。

在本工程中，按照要求水压试验的管段长度不超过5000m，在试压管段的两端加焊带盲板的管段，于试压前将管段内泥土及杂物彻底清理干净，以防止泥土、杂物等堵塞管段，确保焊接质量外观和无损检测合格，不存在裂纹、暗缝或者明显地伤痕，并在试压管段的所有焊口逐一挖好试压检查坑，且确保未被土掩埋。试压管段在低点注水，以利气体排出，注满水后要浸泡24小时方可进行水压试验。

本管道试验压力为1.5 倍的设计压力，设计压力为1.9MPa,试验压力为1.9×1.5=2.85MPa。严密性试验压力为1.25倍的设计压力，设计压力为1.9MPa，试验压力为1.9×1.25=2.375MPa。

弹簧管式压力表是常用的强度试验与压密性试验的设备，精度高，量程准。在本工程强度试验与压密性试验中，使用两块两块以上压力表，全部经有关部门检测合格，调整试验压力为压力表量程的1.5 倍，前者精度1 级，后者精度1.5 级，均满足使用要求。

试验开始后，要注意保持阶段性升压，不能一次性升压，升压的过程是由0.3MPa 到试验压力，保持恒压状态10min。在恒压状态中对管道进行检查，特别是对渗漏、卸压、支架变形等情况进行重点关注，当没有这些情况发生时，可以进行降压，直到设计压力，再保持恒压状态30min，无异常即为合格。

在进行水压试验的过程中，要停止一切敲打或补修操作，防止震动等原因在试验结果的失准失真。在试验过程中要对缺陷处及时进行标记，待试验完成后再根据标记情况进行修补。修补完成之后，应重点对修补位置进行检验复查，待合格后应重新进行强度与严密性试验，确保满足压力条件。

管道试验升压前应确保管道内的气体排尽排空，若在升压过程中，发现弹簧管压力表的表针出现异常摆动与不稳情况时，且升压较慢时，应重新排气后升压。

4 结语

供热管网工程施工是一个复杂的过程，是一项重要的城市基础设施建设的惠民工程，对保护环境，节约能源，保障民生，推动城市化发展具有重要意义。总体来看，供热管网工程施工中，隐患的存在具有多样性与复杂性，集中体现在材料的使用与施工过程当中，为此对材料质量的控制与施工规范性的把握十分重要。在进行具体供热管网工程施工时需要具体问题具体分析，具体问题具体解决，以此来提高供热管网工程施工水平，提升工程质量，推动供热管网工程施工水平的不断提高。