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1、建筑給水管管道卡箍式連接施工工法1前言建筑給水管道連接方式有多種，普通的方式主要有焊接、絲接和法蘭連接。而在對管道銹蝕有嚴格要求的特殊系統(tǒng)中（如消防、噴淋管道），管道的連接方式也不相同，以前常規(guī)做法為法蘭連接，先將預制管道與配套法蘭焊接，然后再二次鍍鋅再現(xiàn)場組裝。這種方式比較繁瑣，而且費用比較高，安裝時的下料尺寸要求較為嚴格。針對這類問題，現(xiàn)在研制出一種新的管道安裝工藝溝槽式卡箍連接。該施工工藝在公司及集團公司科技進步獎中多次獲獎。2工法特點該工法簡明、扼要，能有效指導施工，既滿足了設計及施工規(guī)范要求，又能達到設計施工效果。2.1管道連接采用配套機械加工壓制管口，配套管箍連接，操作方便、安全、2、快捷。2.2在直線管段上開T接支管時，可直接在管道上開孔，直接安裝機械三通、四通及變徑，操作便捷，對維修和改裝帶來了極大的方便。3適用范圍可廣泛應用在給水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、空調(diào)水系統(tǒng)的管道連接，用于連接鍍鋅鋼管、內(nèi)涂塑鋼管、襯塑鋼管、無縫鋼管、鍍鋅無縫鋼管及帶有鋼性接頭的軟管。4工藝原理用專用滾槽機在鋼管周圈上滾壓出標準深度的凹槽，通過配套卡箍、管道開孔并與機械三通（45或90管件）及橡膠密封圈與管道對正相連，上緊兩邊螺栓，確認卡箍件的弧形完全嵌入外殼的凹槽，均勻擰緊螺栓，直到外殼表面和墊圈套接觸嚴密，完成管道連接。5工藝流程及操作要點5.1、工藝流程施工準備管道支、吊架安裝依設計圖紙3、測量、切管管道端口滾槽接支管處開孔安裝機械三通及四通管道安裝管道試壓、沖洗5.2安裝前準備所需的機具、材料按要求做好準備，并按設計圖紙中管道的走向、標高及施工質(zhì)量驗收規(guī)范要求裝好待裝管子的支吊架、托架。5.3操作要點5.3.1管材切割1選取符合設計要求的管材，管材的端口無毛刺光滑，壁厚均勻，鍍鋅層無剝落，管材無明顯缺陷。2用鋼管切割機將鋼管按所需長度切割，切口應平整，切口端面與鋼管軸線應垂直。切口處若有毛刺，應用砂紙、銼刀或砂輪機打磨。5.3.2溝槽加工1管端加工溝槽是在專門的壓（滾）槽機上進行，在使用溝槽接頭作為管道連接中時，利用轉(zhuǎn)動的壓輪帶動管子轉(zhuǎn)動，管子的徑向方向隨動壓輪徑向施加壓力，從4、而利用壓輪的結構在管子的固定位置冷壓制一個規(guī)定的溝槽。2壓輪需要根據(jù)管徑規(guī)格選用，裝上壓輪后，要檢查上下壓輪是否對中，如不對中要進行適當調(diào)節(jié)。調(diào)整好相應的壓槽深度后，將管端放入機器上即可壓制成標準的溝槽。如果壓制的管道規(guī)格變化時，需重新調(diào)整限位。3將需要加工溝槽的鋼管架設在滾槽機和滾槽機尾架上，應保證至少2人為一組進行。 一人控制滾槽機的開關及千斤頂?shù)纳担蝗擞^察調(diào)整滾槽機處管道的轉(zhuǎn)動，并在滾槽機尾架上觀察調(diào)整管道的位置。4將鋼管端面與滾槽機正面貼緊，使鋼管中軸線與滾槽機正面呈90。5啟動滾槽機電機，徐徐壓下千斤頂，使?jié)L槽機壓模均勻向下滾壓鋼管，用游標卡尺檢查全周溝槽深度和寬度，使之符合廠家5、溝槽規(guī)定尺寸，然后停機。如溝槽過淺，應調(diào)整壓槽機后再進行加工。6卸去荷載，取出鋼管。溝槽的深度、寬度可參考下：管徑(mm)溝槽深度（mm）DN802.2+0.3DN100-150DN200-2502.5+0.3DN3003.0+0.35.3.3鋼管開孔及機械三通、四通安裝1在直線管段上開T接支管時，應在接頭支管部位用開孔機開孔。使用時將開孔機固定于主管上，啟動電源開關，通過環(huán)形鉆鋸在主管上開出所需要的孔。2用鏈條將開孔機固定于鋼管預定開孔位置處。3選取合適的鉆孔鉆頭安裝在開孔機卡頭上。4啟動電機轉(zhuǎn)動鉆頭，操作設置在立柱頂部的手輪，轉(zhuǎn)動手輪緩慢向下，在鉆頭與鋼管接觸處添加適量潤滑劑（以保護鉆頭）6、，完成鉆頭在鋼管上開孔。5開孔時要均勻施力并加水冷卻，嚴禁戴手套操作，開孔后將周圍d（孔徑）+16mm范圍內(nèi)清理干凈（包括毛刺、鐵屑、鐵銹、油污等）。孔洞有毛刺，需用砂紙、銼刀或砂輪機打磨光滑。5.3.4管道安裝安裝必須遵循先裝大口徑、總管、立管，后裝小口徑、支管的原則。安裝過程中不可跳裝，必須按圖紙管道連接走向順序連續(xù)安裝，以免出現(xiàn)段與段之間連接困難和影響管路整體性能。1準備好符合要求的溝槽管段、配件和附件，管道的端面一定要與管身成90，無毛刺，并將管內(nèi)雜物清除干凈，管端50mm范圍內(nèi)光滑整潔。2檢查橡膠密封圈是否完好；將其套在一根鋼管的端部。3將另一根鋼管靠近已卡上橡膠密封圈的鋼管端部，兩7、端處應留有一定的間隙，一般為2mm左右。4將橡膠密封圈套在另一根鋼管頂端，使橡膠密封圈位于接口中間部位。為使密封圈易于安裝，可以先在管道的周邊涂抹潤滑劑（無特殊要求時可用洗潔精或肥皂水）。5兩根管道的軸線應對正。6在接口位置橡膠密封圈外側(cè)安裝上、下卡箍，并將卡箍凸邊卡進溝槽內(nèi)。7用手力壓緊上下卡箍的耳部，并用木榔頭槌緊卡箍凸緣處，將上下卡箍靠緊。8在卡箍螺栓位置穿上螺栓，輪流的上緊螺母，并在角螺栓墊保持均勻的金屬接觸，安全的上緊，保證一個剛性的結合，卡箍連接如下圖：9檢查確認卡箍凸邊全圓周卡進溝槽內(nèi)。10開孔式接頭：松開開孔式接頭螺栓，把支口蓋支口部分對中管子的開孔處，利用支口蓋的定位結構自行8、定位，平蓋合上緊固螺栓即可，而后緊固螺栓。11管道接機械三通、機械四通時，應先檢查機械三通墊圈是否破損，若破損一定要及時更換；三通內(nèi)的螺紋有無斷絲、缺絲等不符合要求之處。將機械三通及配套卡箍置于鋼管孔洞上下，注意機械三通、橡膠密封圈與孔洞中心位置對正。把螺栓插入孔內(nèi)并用手上緊兩邊螺栓，確認卡箍件的弧形完全嵌入外殼的凹槽，均勻擰緊螺栓，直到外殼表面和墊圈套接觸嚴密。12與閥門法蘭的連接：將法蘭兩塊分開，分別將兩塊法蘭片的環(huán)形鍵部分裝入管溝槽內(nèi)，再把兩側(cè)徑向螺栓擰緊，調(diào)節(jié)兩側(cè)間隙相近即可。5.3.5管道試壓沖洗管道安裝完畢需進行壓力試驗，試驗壓力按設計要求和施工驗收規(guī)范執(zhí)行。試壓前應全面檢查各連接9、件、固定支架等是否安裝到位。1管道試壓可分段、分層、分片進行。2當管道有壓時，不得轉(zhuǎn)動卡箍，螺母等部件。3管道試壓的壓力值，持壓時間，試壓合格標準應按設計及有關標準規(guī)范執(zhí)行。4試壓完畢要對管道系統(tǒng)進行沖洗，沖洗要求同于其他管道系統(tǒng)。6材料與設備6.1主要材料鋼管（或其他允許卡箍連接的管道）、管件、制作支吊架的型鋼。材料進場后須經(jīng)現(xiàn)場驗收，鍍鋅鋼管的管壁厚度、橢圓度等允許偏差應符合國家標準。卡箍連接件的規(guī)格數(shù)量符合要求，無明顯的損傷等缺陷并應附有質(zhì)量證明材料。6.2主要安裝機械序號名 稱規(guī) 格單位數(shù)量備 注1切割機2.5kw臺1用于切斷管道2壓槽機1.1kw臺1用于加工溝槽3開孔機1.1 kw臺10、1用于鋼管開孔4電焊機250型臺1用于焊接支架5沖擊鉆38臺1用于固定膨脹螺栓6臺鉆1.1 kw臺1用于支架開孔6.3主要機具活動扳手、游標卡尺、水平儀、潤滑劑（無特殊要求時可用肥皂水或洗潔精替代）、木榔頭、砂紙、銼刀、砂輪機（大口徑管道）、氧氣乙炔瓶、梯子或腳手架等。6.3計量器具水平尺、鋼卷尺、壓力表等。6.4勞動力組織每個作業(yè)點的生產(chǎn)班組人員為：工種人數(shù)備注管道工2電工1設備用電管理，機動人員焊工1用于支架加工輔助工1-27質(zhì)量控制7.1、工程質(zhì)量控制標準該工法安裝質(zhì)量應符合建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50242-2002）的要求。7.2、關鍵部位的質(zhì)量要求7.2.1工程11、中使用鍍鋅鋼管或鍍鋅無縫管，要求管材鋅層的附著能力好，附著能力差的管子，壓制時容易發(fā)生鍍鋅層開裂或脫落；7.2.2密封墊圈的選擇應根據(jù)工藝要求和管道輸送流體介質(zhì)的性質(zhì)，選用合適的墊圈。墊圈座（管端到凹槽）應平整、光滑，無高低不平現(xiàn)象。7.2.3管材外徑誤差有一定的要求，如果超出偏差范圍，就可能出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，要求偏差范圍在1.5%以內(nèi)。應采用機械截管，截面應垂直軸心，允許偏差為：管徑不大于100mm時，偏差不大于 1mm；管徑大于125mm時，偏差不大于1.5mm。7.2.5鋼管壓槽深度應符合要求，過深或過淺都不能使管接口密封嚴密，容易泄漏。7.2.6蝶閥與法蘭連接處應采用短管法蘭（又稱轉(zhuǎn)換法蘭12、），不能采用卡箍法蘭（也稱法蘭管卡）。因卡箍法蘭與蝶閥相連接時，二者的密封橡膠接觸，不宜緊密固定連接，易造成漏水、滲水等現(xiàn)象。7.2.7卡箍連接管道接頭內(nèi)部為橡膠，具有一定的柔性，為避免接頭處的下沉，接口滲漏，因此在卡箍式連接附近宜設置支、吊架，且每隔15m要設置一個固定支架。7.2.8在需要開三通的管道上必須使用專用的鋼管開孔機進行機械開孔，不允許使用氣割開孔。開孔后必須做好開孔斷面的防腐處理。8安全措施8.1施工作業(yè)前必須進行安全教育和技術培訓、交底。8.2進行電焊作業(yè)時必須持證上崗，施工臨時用電必須規(guī)范，施工前應清理易燃易爆物品。施工過程中采取防火措施，防止觸電事故及發(fā)生火災。 8.3由13、于管道安裝大部分施工屬高空作業(yè)，所需的管材都需要從地面吊運至安裝部位，管材嚴禁集中碼放，必須分散碼放且綁扎牢固。8.4電源安全可靠，做到“一機一閘”，施工機具不允許帶病作業(yè)。8.5嚴禁戴手套操作機械。8.6管子對接時，手要盡量遠離接口，不可將手放在對接部位。9環(huán)保措施9.1滾槽機應放置在一塊寬敞平整的地方，避免機器在滾槽時震動而影響壓槽質(zhì)量，如機器不水平，則可通過調(diào)節(jié)支架腳螺絲進行調(diào)整，直到機器水平為止。開孔機應水平固定牢固，其操作要有足夠空間。9.2拆卸卡箍件必須先泄壓、放水后，再拆安，并將廢水排到就近排放點。9.3作業(yè)結束后應及時回收包裝材料。10效益分析10.1卡箍式連接應用廣泛，溝槽式14、管接頭可與（除非金屬管道外）任何管道連接，可應用于鍍鋅鋼管、內(nèi)涂塑鋼管、襯塑鋼管、無縫鋼管、鍍鋅無縫鋼管及帶有鋼性接頭的軟管，特別對防腐管道能起到保護作用，延長管道的使用壽命，更好地執(zhí)行了國家標準規(guī)范。10.2使用卡箍式連接可以有效地節(jié)省勞動時間，提高工作效率，特別是在大口徑管道上體現(xiàn)得尤為明顯；安裝速度比傳統(tǒng)連接方式快約2倍。特別是大口徑管道更為明顯，如DN100的鍍鋅鋼管絲接時一個接頭處約20分鐘，而采用卡箍式連接僅需要10分鐘。10.3與法蘭連接相比，安裝過程中不需要電焊機等大中型用電設備，可節(jié)省機械費用約30%左右。10.4卡箍連接適宜管徑大于100的鍍鋅鋼管連接，與法蘭連接相比，不需15、要二次鍍鋅和二次拆安，制作安裝一次成形，發(fā)生費用較低，較法蘭、絲節(jié)連接節(jié)約全部工程費約20%。10.5節(jié)省電源，降低環(huán)境污染卡箍式連接與絲接、焊接相比可以節(jié)省電源，降低環(huán)境污染。對于環(huán)境的影響更是微乎其微，鋼管絲接時產(chǎn)生的廢棄物有冷卻用的油、絲屑等，焊接時會產(chǎn)生焊渣及有毒、有害氣體等，而卡箍式連接就沒有這些廢棄物。10.6維修方便，操作簡單絲接的管網(wǎng)維修時常常需動用大量施工具，如電焊機、氣割機等，卡箍式連接只需一把活絡扳手可能就解決問題。10.7可以最大限度的保護鍍鋅層，延長管道的使用壽命。溝槽式管接頭安裝時不需要焊接，不會因焊渣使管路中的設備及閥門損壞，不會因焊渣四濺引起火災。10.8隔振：16、溝槽式管接頭中間橡膠圈可阻斷噪音；并可防止振動傳播。10.9投資小：專用設備價格低廉，目前大部分廠家免費提供安裝設備供用戶使用，不需設備投資，并可到現(xiàn)場指導用戶安裝。不需要特殊工種，一般工種即可安裝操作。11應用實例所施工的卡箍連接管道的系統(tǒng)，安裝完畢后均一次性通過強度和嚴密性試驗，未出現(xiàn)任何滲水現(xiàn)象，經(jīng)甲方、監(jiān)理驗收合格，運行情況良好，使用方對運行效果比較滿意。 應用實例表序號工程名稱地 點結構形式開工日期實物工作量應用效果存在問題3新南亞風情園賓館呈貢新城春融路框剪結構2007年9月4500米 分項驗收合格詳見注12云紡東南亞商城昆明市環(huán)城南路框架結構2007年10月6800米 驗收合格3上林寬境一區(qū)昆明市龍泉路框架結構2008年4月2200米 分項驗收合格注1：卡箍的價格比相同規(guī)格絲接管件高許多，卡箍連接適宜管徑大于100的鋼管連接， DN100以下管網(wǎng)從經(jīng)濟上來說，采用絲扣連接比較適宜。