垂直地埋管换热系统管道施工控制要点

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1、垂直地埋管换热系统管道施工控制要点　　【摘要】目前地源热泵系统的应用越来越广泛，但是相关的规范、标准却并不十分完善，这样就给监理工作带来很大的不便。笔者根据以往的工作经验，总结出垂直地埋管换热系统管道施工的控制要点与大家共同探讨。【关键词】地源热泵；垂直埋管；水平埋管；水压试验；成品保护【中图分类号】TU721.5【文献标识码】A【文章编号】1727-5123（2013）05-037-02地源热泵系统是利用地下相对稳定的土壤温度，通过媒介质来获取土壤内冷（热）能量的新型装置，可一年四季方便地调节建筑内的温度。由于该制冷供热

2、方式不存在能量形式的转换，几乎是一种能量的“搬运”过程，因而其能量转换效率高、运营成本低。目前地源热泵系统的应用越来越广泛，但是相关的规范、标准却并不十分完善，这样就给监理工作带来很大的不便。现笔者就根据以往的工作经验，总结出垂直地埋管换热系统管道施工的控制要点与大家共同探讨。1试钻7在室外垂直埋管正式钻孔施工前必须按照设计要求进行试井，试钻过程中需认真观察施工情况是否顺利，能否达到设计的埋管深度，为后期的正式施工积累经验。若不能满足设计要求，则需重新进行勘测或者调整设计。2泥浆清运在施工单位申报施工方案时，就必须明确钻井

3、施工过程的泥浆清运方案。由于地源热泵进场施工的时间比较晚，有时甚至是在室外回填土施工已经结束后才进场，因此为了保持室外施工场地的环境，同时也为了防止泥浆水渗入泥土中破坏土质，泥浆清运的管理尤为重要。笔者建议在钻井施工时可根据钻井数量，设置若干大型泥浆集中池，将每台钻机施工工程中产生的泥浆引至集中池，再及时外运。若室外回填土施工已结束，池中建议增设防水布进行隔离，防止大量泥浆水渗入回填土层。同时，每口竖井施工结束后引流沟需及时回填，以免影响施工环境。3垂直埋管的施工质量控制3.1材料报验。地埋管一般采用聚乙烯管（PE80或P

4、E100）或聚丁烯管（PB），进场的直埋管多为整盘的盘管，其长度应满足垂直埋管与集管连接的要求。材料进场后，应仔细检查管道及配件的外观质量、测量壁厚、核对报验资料等，同时对进场的管道应进行抽检，实际测量盘管的总长度，根据以往经验，一般比设计长度多出5～10m左右为宜。3.27管道连接。埋地管道应采用热熔或电熔连接，聚乙烯管应符合国家现行标准《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ101的规定。垂直地埋管的U形弯管接头，宜选用定型的U形弯头成品件，不宜采用直管道煨制弯头。组对好的U形管的两开口端部，应及时密封。3.3钻孔施工

5、。3.3.1在钻孔施工前首先要进行场地平整，确定钻井作业参照面与实际施工面的高差，从而确定钻井的施工深度。3.3.2依据图纸进行测量放线，确定各钻井的水平位置。如由于现场地质条件限制，原设计的钻井位置阻碍较大，无法进行施工，则可根据现场实际情况调整孔位，但各钻孔间距宜控制在3～6m，单U型埋管钻孔孔径约110～130mm，双U型埋管钻孔孔径约130～150mm。3.3.37成孔垂直度。在《地源热泵系统工程技术规范》中并没有对钻孔的成孔垂直度做出相关要求。但是为保证相邻钻孔之间的间距，且为了避免在钻孔施工过程中因垂直偏差过大

6、而损坏已施工完毕的其他钻孔，笔者认为成孔垂直度的控制在钻孔施工中非常重要，且控制重点可放在钻机设备的安装上。⑴以钻孔点定位塔架底盘，采用水平尺对底盘横向、纵向进行找平，水平度≤0.5mm/m；⑵底盘定位后，安装塔架竖杆，利用铅锤和直尺测量塔架的垂直度，保证塔架竖杆垂直；⑶安装钻机头、钻机提升装置和钻头充水（泥浆）等附属装置；⑷对钻机及附属装置接电、接水管，对每台设备进行点试，确定转向；⑸钻孔开钻前须确定转向无误，并重新校核塔架底盘，竖杆的水平和垂直度；⑹施钻过程中应按5米/小时的速度为宜，密切注意钻机及附属设备的运行情况，

7、发现异常应及时处理，防止拉断钻杆和接头丝扣、跌落钻头等现象发生，并时刻注意地层地质变化，做好记录；⑺施钻过程中钻机长和操作手应定时对钻机及附属设备进行巡回检查，及时做好维护和保养工作，提高工作效率。在垂直埋管的钻井施工过程中应采用旁站的监理方式，对钻井的深度进行控制。3.4垂直埋管及钻孔回填。3.4.1垂直地埋管U形管应在钻孔钻好且孔壁固化后立即进行，当钻孔孔壁不牢固或存在孔洞、洞穴等导致成孔困难时，应设护壁套管。3.4.2下管时速度要均匀，防止下管过程中损坏管道，如果遇有障碍和不顺畅现象，应及时查明原因，待做好处理后才能

8、继续下管，最后地面上要保留2m左右的换热管。3.4.3由于在下管后，由于管井内的浮力，下完管在提杆过程中和提杆结束后管道会有上浮，必须立即采取措施将管道固定，且为了保证埋管深度钻井及下管的深度应略大于设计值。3.4.47回填是地埋管换热器施工过程中的重要环节，当垂直地埋管安装完毕后，应立即向钻孔中注入回