PP - R 管施工工艺
建筑工程供水管道目前使用较多的主要有聚乙烯( PE) 管、交联聚乙烯( PEX) 管、无规共聚聚丙烯(PP - R、PP - B) 管、铝塑复合( PAP、XPAP)管等。这些管材具有轻质、耐压、耐腐蚀、阻力小、使用寿命长、施工简便、清洁无毒等优点,但也存在着刚性相对较差、线膨胀系数大等缺点,在使用中易出现管道变形、接口渗漏等质量问题。因此,在施工安装等方面必须引起应有的重视。
我们这个项目中使用PP - R管较多,故本文就PP - R 管的施工工艺作一简单交底,供施工作业参考。
1 作业条件
(1) 施工图纸及其他技术文件齐全,且已进行图纸技术交底,满足施工要求。
(2) 施工方案、施工技术、材料机具供应等能保证正常施工。
(3) 施工人员应经过建筑给水聚丙烯管道安装的技术培训。
(4) 进场材料已报监理检验验收，批准使用。
(5) 已见证取样复检合格。
2 施工工艺
2. 1 管道连接
2. 1. 1 同种材质的给水聚丙烯管与管件的连接同种材质的给水聚丙烯管及管配件之间应采用热熔连接,安装应使用专用热熔工具。不允许在管道和管件上直接套丝。暗敷墙体、地坪面层内的管道,不得采用丝扣连接或法兰连接。
2. 1. 2 给水聚丙烯管与金属管件的连接
给水聚丙烯管与金属管件的连接,应采用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡,该管件与塑料管采用热熔连接,与金属管件或卫生洁具五金配件采用丝扣连接。
2. 1. 3 热熔连接的步骤
(1) 接通热熔工具电源,到达工作温度、指示灯亮后开始操作。
(2) 剪材:用管剪剪取所需长度,端面必须垂直于管轴线。为确定所需熔接部分的长度及方向,可用笔在管道上划出所需长度。
(3) 热熔接:当管熔接器加热到260 ℃时,用双手将管材和配件同时推进熔接器模具内并加热5 s以上,注意管的长度及方向变化,不可过度加热,以免造成管材变形而导致漏水。
(4) 管道与管件接头处应平整、清洁、无油。熔接前应在管道插入深度处做记号,焊接后要对整个嵌入深度的管道和管件的接合面加热。
(5) 插接:加热后,将管材及管件脱离熔接模头,立即对接。
熔接施工应严格按规定的技术参数操作,在加热及插接过程中不能转动管道和管件,应直线插入。正常熔接时,在接合面应有一均匀的熔接圈。熔接表1
熔接操作技术参数1)
|
管材外径/ mm |
熔接深度/ mm |
加热时间/ s |
插接时间/ s |
冷却时间/ min |
|
20 |
14 |
5 |
4 |
3 |
|
25 |
16 |
7 |
4 |
3 |
|
32 |
20 |
8 |
4 |
4 |
|
40 |
21 |
12 |
6 |
4 |
|
50 |
22.5 |
18 |
6 |
5 |
|
63 |
24 |
24 |
6 |
6 |
|
75 |
26 |
30 |
10 |
8 |
|
90 |
32 |
40 |
10 |
8 |
|
110 |
38.5 |
50 |
15 |
10 |
1) 若环境温度低于5 ℃,加热时间应延长10 %。
2. 1. 4 采用法兰连接的注意事项
(1) 将法兰盘套在管道上。
(2) 将PP 过渡接头与管道热熔连接。
(3) 校直两对应的连接件,使连接的两片法兰垂直于管道中心线,表面相互平行。
(4) 法兰的衬垫应采用耐热无毒橡胶圈。
(5) 法兰连接部位应设置支吊架。
2. 2 管道敷设
2. 2. 1 支管安装
(1) 嵌墙暗敷:配合土建预留凹槽,管子直接嵌入并用管卡将管子固定在管槽内。槽深比管外径大20 mm ,槽宽比管外径大40～60 mm ,有管件和管卡的部位应视管件尺寸适当加大。管槽应随管道折角转弯。槽弯曲半径应满足管道最小弯曲半径。凹槽表面必须平整,不得有尖角等突出物,管道试压合格后,墙槽用M 7. 5 级水泥砂浆填补密实。
(2) 钢筋混凝土剪力墙:敷设贴于墙表面,并用管卡固定于墙面上,待土建墙面施工时,用高标号水泥砂浆抹平,然后在外贴装饰材料。
(3) 吊顶内:可据现场实际情况设定走向并作吊架,管壁距楼板底及吊顶构造面应≮50 mm。支管安装时,对于一户二卫、三卫且过客厅的情况有两种安装方法,一是直埋于地坪找平层中;二是埋设于钢筋混凝土楼板中,但必须设套管并有防止混凝土流入套管的措施。
2. 2. 2 立管安装
(1) 有管井:敷设在管井中。
(2) 无管井:在管道穿越楼板部位预埋套管,并在穿越部位管段中间加夹一只铜箍件以防渗漏。立管安装应注意固定支承点的设置,预埋套管内径应比立管外径大30 mm。
2. 2. 3 建筑物埋地引入管和室内埋地管
室内地坪以下管道铺设分两段进行。先进行地坪以下至基础墙外壁端的铺设,待土建施工结束后,再进行户外连接管的铺设。室内地坪以下管道铺设在土建工程回填土夯实后重新开挖进行,严禁在回填土前或未夯实的土层中铺设。铺设管道的沟底应平整,不得有突出的尖硬物体,土壤的颗粒粒径宜< 12 mm ,必要时可铺100 mm 厚的砂垫层。
2. 2. 4 注意事项
(1) 暗设的管道应经水压试验合格并检查无渗漏后,才能填封管槽和进行粉刷或贴饰面层施工。
(2) 穿越管道的孔洞,在无防水要求时,可用1∶2 水泥砂浆填实;当有防水要求时,应采用膨胀水泥配制1∶2 水泥砂浆填实,并在板面抹三角灰。
(3) 对穿越管道的楼板,要求分两次封堵,第一次防水水泥砂浆填实40％，保湿干燥后蓄水24小时不渗漏，方可第二次防水水泥砂浆填实。
(4) 安装后的管道严禁攀踏或作它用。
2. 3 管道支架的设置
沿墙面或楼面敷设的管道采用管卡固定,管卡用钢钉或膨胀螺丝钉牢在依托墙体或楼板上;悬吊安装的管道或管外有保温层的管道应采用吊架或托架来固定。管卡的最小尺寸应根据管件确定(见表2) 。
表2 最小管卡宽度mm
|
公称外径De |
≤63 |
75 |
90 |
110 |
|
最小管卡宽度 |
16 |
20 |
20 |
22 |
立管和横管支吊架的间距与管径和壁厚以及管道的弹性模数有关。管道支吊架的间距应符合表3和表4 的规定。
表3 冷水管支吊架最大间距mm
|
公称外径De |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
63 |
75 |
90 |
110 |
|
横 管 |
650 |
800 |
950 |
1100 |
1250 |
1400 |
1500 |
1600 |
1900 |
|
立 管 |
1000 |
1200 |
1500 |
1700 |
1800 |
2000 |
2000 |
2100 |
2500 |
表4 热水管支吊架最大间距mm
|
公称外径De |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
63 |
75 |
90 |
110 |
|
横 管 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1500 |
|
立 管 |
900 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1700 |
1700 |
1800 |
2000 |
暗敷的立管,宜在穿楼板处做成固定支承点,以防止立管累积伸缩在最上层支管接出处产生位移应力。D ≤40 mm 的立管除穿越楼板处为固定支承点外,宜在每层间设两个支承点。D ≥50 mm 的立管层间只设一个支承点,支承点不必等距离设置。在立管引出支管的三通配件处应设置一个支承点。管道穿越墙体为一般支承点,在套管或孔洞的空隙部位应采用软性填料填实。管道配水点应采用耐腐蚀金属材料制作的内螺纹配件,且应与墙体固定牢靠。
在管道井中安装管道时,立管会在两个楼板间垂直发生热胀冷缩现象,应在主管的两个支管附近各装一个固定支架,支架的间距应≯3 m。
2. 4 管道伸缩补偿办法[1 ]
2. 4. 1 悬臂端伸缩补偿利用管道转弯以悬臂端进行伸缩补偿,也称自然补偿。其计算公式为:L 2 = K( △LDe) 1/ 2 (1)
式中:L 2 ———自由壁最小长度,mm ;
△L ———管道伸缩长度,mm ;
De ———计算管段管道的外径,mm ;
K ———材料的比例系数,PP - R 管取20 。
2. 4. 2 伸缩量补偿器补偿
(1) 补偿器宽度(即U 型水平长度) 按(2) 式计算:A min = 2 △L + S D (2)
式中:A min ———补偿器最小宽度,mm ;
△L ———管道伸缩长度,mm ;
S D ———安全距离,一般取150 mm。
(2) 补偿器长度(即U 型竖向长度) 按(3) 式计算:
L SV = K( De ×0. 5 ×△L ) 1/ 2 (3)
式中:L SV ———补偿器长度,mm ;
De ———计算管段管道的外径,mm ;
△L ———管道伸缩长度,mm ;
K ———材料的比例系数。
2. 4. 3 其他补偿方法
(1) 管道系统由干管引出的支管部位、与供水设备和器具连接处,宜有折角悬臂管段。
(2) 进户管穿越外墙处,公称外径≮40 mm ,应采用水平折弯后过户。
3 水压试验、清洗、消毒
3. 1 水压试验步骤
(1) 冷水管试验压力应为管道系统工作压力的1. 5 倍,但≮1. 0 MPa ;热水管试验压力应为管道系统工作压力的2. 0 倍,但≮1. 5 MPa。试验压力值是指管道末端最低点的压力,若压力最高点的压力> 1. 0 MPa ,应对管道进行分段试压。
(2) 向试压管段缓慢注水,同时将管内的空气排出,逐步将各配水点封堵。
(3) 加压应采用手压泵缓慢升压,当升压至试验压力的1/ 3 时,稳压10～30 min ;升压至试验压力的2/ 3 时,再稳压10～30 min ,最后再升至规定的试验压力。然后停止加压,开始计时,稳压1 h ,观察接头部位是否有渗漏现象。压力测定仪器的精度应为0. 01 MPa。
(4) 若稳压1 h 无渗漏现象且压力降≯0. 05 MPa ,则再在工作压力的1. 15 倍状态下稳压2 h ,压力降≯0. 03 MPa 为合格。
3. 2 水压试验程序[2 ]
3. 2. 1 管道隐蔽前的水压试验
管网在施工安装完成后,在隐蔽之前应进行严格的水压试验。其目的是检查管道的严密性,管件、管材在加工制作、运输、保管、安装过程中是否损坏,管道有无堵塞。试验压力应比管道系统工作压力大0. 5 MPa ,但≮1. 0 MPa ,合格后即可进行隐蔽。对试压管道应采取安全有效的固定保护措施,但接头部位必须明露。此项试验在各末端开口处用管帽封堵,所有配水器具、水表均不安装。为了能正确地辨别隐蔽管道的真实位置,应在地面、墙面用红色油漆标识管道位置,防止在土建和其他工种施工过程中破坏管道。隐蔽管道覆盖的砂浆不得高出地面,以免清理地坪时破坏管道。
3. 2. 2 装饰工程施工前的管道水密性复验
在装饰工程即将开始施工前,再一次对进户管道进行一次分层水密性复验。其目的是检验在地面和墙面清理找平以及其他工种施工过程中是否对管道造成损坏。如发现有破损渗漏处应及时修补,以免造成隐患和不必要的损失。复验时选取试验压力为0. 6 MPa ,试验完成后管内压力降为工作压力,使管道处于带水保压状态,不拆除压力表直至装饰完工,其目的是便于经常地观察压力变化情况,判断装修期间管道有无损坏。在确认管路无损坏后,即可排空分户管内的水。若发现漏损应及时维修,尽量避免在装饰完毕后再进行返工。
3. 2. 3 分系统的水密性试验
管道通过分户、分层的两次水密性试验。对管道接口及多种因素造成的管道损坏情况进行较为严格的检查,质量隐患已基本消除。但为了确保隐蔽管路无破损和泄漏处,在本供水系统范围内的各层还应进行分系统的水密性试验。此项试验在所有用户的地面和墙面、墙壁装饰完成后进行,试验压力采用工作压力,带水保压1～2 h 。然后全面检查并观察压力表的变化情况,若压力表降压不符合规范要求,但又没有查到泄漏部位,可采取分层、分户的试验方法,直到合格为止。
3. 2. 4 供水立管的水密性试验
供水立管指水泵至屋面水池的输水管和水泵出水至各层控制阀的输水管,由于输水的工作压力不同,应单独进行水密性压力试验,试验压力和要求按规定执行。
3. 2. 5 全系统通水试验和系统冲洗
上述各项试验全部合格后,在供水设备具备供水条件,减压装置已调至规定的数值,各用户末端的配水器具安装完毕,室内外排水系统和设施均具备使用条件的情况下,可进行全系统通水试验。其目的在于检验供水系统的供水能力、水压是否满足设计和规范规定,同时还可检验配水器接口的严密性并冲洗管内脏物。先逐一打开配水龙头,待通水正常后,每层打开1/ 3 配水点,检查水压、水量情况,此项工作可分层进行,直至全部试验合格。
3. 3 冲洗
给水管道系统在验收前应进行通水冲洗。冲洗水流速宜> 2 m/ s ,冲洗时应不流死角,每个配水点龙头都应打开,在系统最低点设放水口,直至冲洗出口处排水水质与进水相当为止。
3. 4 消毒
在使用前应采用游离氯浓度为20～30 mg/ L的水灌满管道进行消毒,含氯水在管中应静置24 h以上。消毒后,再用饮用水冲洗管道后方可饮用。
4 质量控制
(1) 在施工前,先进行包括工程特点、设计要求及本工艺规定内容的施工技术交底。
(2) 增强施工人员的质量意识,调集责任心强、经验丰富的人员参与施工。
(3) 设立质量监督小组,由质保工程师和专职质检员进行过程控制。
(4) 保管好各类施工机具,特别是要保证热熔焊接机处于良好的工作状态。
(5) 设置严密的质量控制体系,实行分级控制,每道工序都要进行检查,合格后方可进入下道工序。
(6) 在自检合格的基础上报监理检验。