PB管安装工法 (JS/BZ-GF04/SN-04)
1前言
PB管采用聚丁烯制成,在任何温度及压力下比其他塑料管材的使用寿命长,是国际上广泛认可的产品。目前,PB管应用范围越来越广阔,包括在室内的冷热水系统、室内的采暖系统、直接饮用的纯净水供水系统、工业用管、农业用管、园艺用管、空调冷冻水管、冷凝水管、冷却水管等。根据以往的施工经验,结合相关资料,总结形成本工法。
2工法特点
该工法详细说明了PB管材的施工工艺,包括管道连接、管道伸缩、管道支承等,也针对劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施等作出了详细的阐述,能保证PB管道安装的质量、进度以及施工安全,实现现场生产效率的提高,具有较强的可操作性。
3适用范围
该工法适用于室内各种管道的安装,包括冷水系统、热水系统、室内的采暖系统、直接饮用的纯净水供水系统等。
4施工工艺
4.1工艺原理
4.1.1与其他塑料管不同,PB管耐冻裂、耐热性强、抗冲击;管材弹性大,耐腐蚀性强,柔韧性好;自重轻、强度大,比其他管材轻且柔软,无须施力即可自然弯曲,因此易在狭窄空间施工。
4.1.2插接连接将卡环的强结合力和“O”型环的防漏水效果结合为一体,连接件在连接管材和接头后,还可以旋转360度,故可以在敷设困难的狭窄场地进行安装;连接件采用0.1mm误差允许范围内进行质量控制,精度高,误差小。
4.2施工工艺
4.2.1 PB管连接方式
4.2.1.1当管径较小,嵌墙或沿垫层敷设时,采用热熔连接,热熔连接PB管、管件加热操作如图1所示:(因隐藏在墙或垫层内,不得采用法兰连接、插接连接)。
电源~220电热板管件管材加热套加热头管、管件加热
(1) 热熔连接前热熔机具必须先接通电源,达到工作温度后(250~270℃)指示灯亮后才能开始操作;
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(2) 切割管材,必须垂直于管轴线,切割管材一般用切割机,也可以使用钢锯,但切割后必须除去表面的毛边和毛刺;
(3)用卡尺和合适的笔在管端标绘出热熔深度,热熔深度及热熔时间应符合表1要求。
表1
公称外径 (mm) 热熔深度(mm) 加热时间 (mm) 加工时间 (s) 20 25 32 40 50 63 75 90 110 14 16 20 21 22.5 24 26 32 38.5 5 7 8 12 18 24 30 40 50 4 4 4 6 6 6 10 10 15 冷却时间 (s) 3 3 4 4 5 6 8 8 10 4.2.1.2管径较大且明装(明装干、立管)时,可以采用插接连接 (1)工艺流程 切割管 推接支撑套管     接头涂润滑油   管材推接接头    管道安装 PB管插接连接非常简单,如下图所示:
PB管连接方法详图
(2)其连接方式无需热熔连接、丝接,为插入即可的连接方式—-插接连接,接头零件包括“O”型环、阻圈、卡环、盖子,容易插入,增加了连接的强度,提高了安装的精密度。
4.2.1.3管径较大且安装困难场合时,可以采用电熔连接或法兰连接。 4.2.2 PB管道伸缩补偿
4.2.2.1 PB管作为塑料给水管道,长度伸缩受管内水温影响较大,应合理设置伸缩补偿和支承,以控制管道伸缩方向,补偿管道伸缩;管道伸缩长度按照下式计算:ΔL=T·L·α
式中:ΔL:计算管段伸缩长度(mm)
T:计算温度(℃) L:计算管段长度(m)
α:线膨胀系数(mm/m.℃) ,取0.15
4.2.2.2常用的伸缩补偿包括利用管道折角自然补偿、多球橡胶伸缩节等。有条件时应
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优先选择自然补偿,当采用多球橡胶伸缩节补偿时,伸缩节的工作压力、温度、伸缩量应满足表2要求。
表2  多球橡胶伸缩节技术性能表
外径(mm) Φ 20 25 32 40 50 63 75 90 110 工程直径 DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 产品长度(mm) 180 184 185 206 224 240 200 285 303 轴向位移(mm) 伸长 25 25 25 28 32 35 40 45 55 压缩 30 30 30 35 40 45 55 65 85 横向位移(mm) 30 30 30 35 35 40 40 45 50 其中Φ63以下,为活接头连接,Φ63以上为法兰连接,由上海松江橡胶厂提供数据。 4.2.2.3 暗埋敷设的管段可不设置伸缩补偿装置。 4.2.3管道支承
4.2.3.1干管、横管最大支承间距应满足表3要求(图中所标注的为非保温管道,保温管道支架间距为非保温管道的0.8倍)。
表3                                                                              单位:㎜ dn L1 L2 20 1200 800 25 1350 900 32 1500 1150 40 1800 1200 50 2100 1350 63 2400 1500 75 2500 1650 90 2500 1800 110 2800 2000 设于固定支承中间多球橡胶伸缩节:固定支架:滑动支架支承布置图
4.2.3.2支承、卡架安装的注意事项
(1)PB管道安装时,必须按照不同PB管管径设置卡架。位置必须准确,埋设必须平整牢固,卡架和PB管道接触必须紧密。
(2)当采用金属卡架,为了不损伤PB管道表面,金属卡架和PB管道表面之间必须采用塑料带等软物将PB管道和卡架隔开。
(3)在金属管道和PB管连接的部位,卡架应设在金属管道一侧。
(4)各种阀门、水表、散热器等设备应单设固定支架,其重量应不作用在已安装完的PB
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管道上。
4.2.3.3管道支承大样图 (1) 固定支架
固定支架管卡必须固定在成品支架管套中,固定件采用Q235钢现场加工,主要规格尺寸如表4所示。
表4                                                                           单位:㎜ 热镀锌钢管 dn≤40 dn≤50 dn≤63 dn≤75 dn≤90 dn≤110 B C 管卡螺栓Φ 膨胀螺栓 A DN15 100 70     100 25 12 M10 DN20 170 110 80    110 30 14 M12 固定件膨胀螺栓管DN25 330 210 130 90   120 35 16 M14 DN32 560 360 220 160 110  130 40 18 M16 DN40 780 500 320 220 160 120 140 45 20 M18 DN50 1300 820 510 360 250 180 150 50 22 M20 直管接头钢管管卡焊接部位应机械除锈后方可焊接管套固定支架大样图
(2) 滑动吊架
滑动吊架固定件采用Q235钢现场加工制作安装,管卡由生产厂家配套供应,具体尺寸如表5所示:
表5                                                                           单位:㎜ dn D h ≦32 12 2.2 40 12 2.2 50 12 2.2 63 12 2.2 75 14 3.0 90 14 3.0 110 14 3.0                                              4
100*50*10钢板内螺纹短管管卡橡胶隔垫膨胀螺栓管滑动吊架大样图
(3) 固定吊架
固定吊架高度>700mm时,型钢应考虑适当加大,高度在700mm内时,可以按照表6选用吊架:
表6                                                                           单位:㎜ 公称外径dn 槽钢 角钢 ≦40  63×5 50  70×6 63  80×7 75  90×8 90 8# 90×12 110 10# 110×12 100*50*10钢板膨胀螺栓固定吊架大样
4.2.4管道试压
4.2.4.1 冷水管道试验压力为系统工作压力的1.5倍,但不得小于0.9MPa;热水管道试验压力为系统工作压力的2倍,但不得小于1.2MPa;
4.2.4.2热熔连接的管道,水压试验的时间应在连接完成后24h后进行;水压试验前,试压管道应固定,但接头部位应明露;将各配水点封堵,缓慢向管道充水,同时排出管道内气体待系统充满水后,进行水密性试验;
4.2.4.3 宜用手动泵加压,加压时间不少于10min,加压到规定试验压力后,稳压1h,压力降不超过0.05MPa;在系统工作压力1.15倍工作压力下,稳压2h,压力降不超过0.03MPa,同时检查各接头处无渗漏为合格。
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4.2.5冲洗、消毒
4.2.5.1各种管道系统在验收前,应进行通水冲洗。冲洗水流速宜大于3m/ s。冲洗时,不应留死角,每个配水点龙头应打开,系统最低点应设放水口,清洗时间控制在冲洗出口处出水的水质与进水相当为止。
4.2.5.2生活饮用水系统经冲洗后,还应用含有20~30mg/L的游离氯的水灌满管道进行消毒。含氯水在管中应滞留24h以上。
4.2.5.3管道消毒后,再用饮用水冲洗,并经卫生管理部门取样检验,水质符合现行的国家标准《生活饮用水卫生标准》后,方可交付使用。
5劳动组织
5.1 作业条件
5.1.1技术文件齐全,已进行技术交底,施工要求明确;
5.1.2材料、机具齐全,工人已进行相关PB管安装的技术培训; 5.1.3提供的管材和管件应符合相关标准;
5.1.4场地清扫干净,无杂物、异物,或尖锐物品等。且其他专业施工人员较少。 5.2劳动力组织
劳动力组织应以小组为单位,当作业面较大时可安排多组同时施工。
5.2.1热熔连接:小组成员可以安排四人,其中一人负责量尺寸、下料,两人负责热熔接管、固定卡架安装,另外一人负责水压试验、冲洗、消毒;
5.2.2插接连接:小组人员可以安排五人,一人负责切割管下料,一人负责推接支撑套管和管材推接接头(含在接头处涂润滑油),两人负责管道安装及固定卡架安装,另外一人负责水压试验、冲洗、消毒;
5.2.3电熔连接及法兰连接: 因这两种连接方法采用的场合较少,可以根据现场情况适当安排劳动力。
6机具设备
6.1机具:砂轮锯、套丝机、台钻、电焊机、热熔机、手动试压泵、电锤等; 6.2工具:压力案、台虎钳、管钳、手锤、手锯、改锥、活动扳手、固定扳手等; 6.3其它:钢卷尺、水平尺、线坠、粉笔、小线等。
7质量控制
7.1 材料选用,采用至少三家招投标的方式,由技术人员确认厂家的资质和材料质量、性能,且必须经业主和监理进行质量确认;
7.2管材和管件的内外壁应光滑平整,无脱皮、无气泡、无裂纹,颜色基本一致。管件完整,无缺损、无变形、无裂纹现象;
7.3 管道安装的允许偏差和检验方法(见表7)
表7 项次 1 水平管道      纵横方向弯曲 立管垂直度 项目 塑料复合管 塑料复合管 塑料复合管 塑料复合管 每米 全长25m以上 每米 全长5m以上 允许偏差 1.5mm ≦25mm 2mm ≦8mm 检验方法 尺量检查 2 尺量检查 7.4 管道在用细石垫层或保温材料进行隐蔽时,需保持一定的压力,充压隐蔽,压力按照设计要求;
7.5 PB管材保温效果好,但在管道较密集的部位,为防止地面温度过高而导致地面龟裂,应采用带塑料波纹套管的管材;
7.6 插接连接的PB管道重新组装时,需要先拔掉盖子,后拆卸管材、接头,按照卡环、
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隔圈、“O”型环顺序组装后使用,但用过的卡环绝对不能再次使用。管材组装后靠近接头的管材不能弯曲,若管在接头处弯曲,可能导致漏水或卡环的损坏。
8安全、环保及文明施工措施
8.1管材、管件在运输、装卸、储存时应小心轻放、排列整齐,避免油污和化学污染,不得接受剧烈撞击和尖锐物品碰撞,不得抛、摔、拖、滚。库房应通风良好,室温应低于40℃,堆放高度不宜超过1.5m;
8.2管材应分类水平堆放,不得露天堆放和在阳光下长期曝晒,距离热源不得小于1.0m; 8.3管道应远离热源,立管距热水器或灶具净距应≥400mm,当条件不具备时,应采取隔热防护措施,但净距应≥200mm;
8.4 PB管不得直接与热水器或热水机组连接,应采用长度≥400mm的金属管道;
8.5 冬季施工,应注意PB管材的低温脆性。管道穿墙、楼板、水池壁时,应配合土建预埋套管、预留孔槽;
8.6 施工人员现场施工时,要求文明施工,严禁野蛮操作;
8.7安装完的管道必须及时做好隐蔽,或做好防护措施,避免尖锐物品的撞击;
8.8型钢,托、吊、卡架等金属制品,应放在有防雨,防雪措施,运输通畅的专用场地,其周围不应堆放杂物;
8.9现场安装好的管道不得用做支撑或脚手板,不得踏压,其支、托、卡架不得作为其他用途的受力点;
8.10管道预留管口应加临时丝堵,丝堵不得随意打开,以防管道堵塞;严禁利用管道作为脚手架的支点或安全带的拉点。不允许明火烘烤PB管,以防管道变形。
9效益分析
9.1 PB管安装的连接方式简便、易操作,所需人力少,工期短,劳动强度小,一次安装成功率高,大大提高了劳动效率;
9.2与铝塑复合管、PEX、PP-R等塑料给水管道相比,管材价格相对较低,在一定程度上可以降低工程造价。
10工程实例
北京阳光100国际公寓、西直门榆树馆危改小区AB座住宅给水、热水、采暖管道为PB管,采用该工法施工。所需人力少,工期短,工程质量好,大大提高了施工现场的劳动效率。
                                  执笔:刘小波
审稿:刘  政
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