一种对供热管道和三通进行加固的施工方法与流程

本发明属于供热管道的敷设方法领域，具体涉及一种对供热管道和三通进行加固的施工方法。

背景技术：

在整个供热管网的应力验算时，应力较大的地方集中在三通、弯头、折角等部位。由于供热管道自身的周期性的反复温度变化，在应力较大处容易发生疲劳变形，而最终导致破坏。传统三通结构的加强，只是围绕构件本身加强做文章，例如增加管件壁厚、选择预制型、拔制型等加强型的三通、增加补强板等措施，但这些措施在介质温度高(温度大于90℃)，压力大(压力大于1.6mpa)、大口径的情况下，三通的变形和故障率还是非常高。无限的增加管件壁厚、增设补强措施，也会大大提高施工造价，而且设备材料的制造，采购周期长，产品合格率也无法保证。

此外，供热管网在冬季的运行过程中，一旦三通发生破裂,则导致出现漏水故障，而且很难查找故障点，即使寻找故障点也需要花费许多时间来维修，维修期间停止供热容易造成严重的社会影响。

技术实现要素：

基于上述问题，本发明的目的是提供一种对供热管道和三通进行加固的施工方法，通过该方法能够有效降低三通发生应力破坏的可能。

本发明提供一种对供热管道和三通进行加固的施工方法，包括以下步骤：

s1、根据预定深度开挖沟槽；

s2、对所述沟槽进行土质检测，根据土质检测结果对所述沟槽的槽底进行适当的基层处理；

s3、将供热管道和三通敷设到所述沟槽内；

s4、将所述供热管道与所述三通焊接在一起；

s5、向所述沟槽内所述三通所在的区域回填第一预定量的三七灰土，向所述沟槽内其他区域均回填第二预定量的中砂。

s6、向所述沟槽内回填覆盖所述三七灰土和所述中砂的粉状回填土，并对所述粉状回填土进行夯实；

s7、向所述沟槽内回填覆盖所述粉状回填土的原土，并对所述原土进行夯实。

优选地，在步骤s5中，回填的所述三七灰土的顶部高于所述三通的顶部的距离h2为200～300mm。

优选地，在步骤s5中，沿着垂直所述沟槽的槽底的方向看，回填的所述三七灰土的覆盖范围的面积是4π～9πm²，所述三通的拐角中心与所述覆盖范围的几何中心重合。

优选地，在步骤s6中，回填的所述粉状回填土的深度h1≥300mm，回填的所述原土的深度h0>1000mm。

优选地，在步骤s6中，粉状回填土和原土的夯实系数均大于0.94。

优选地，在步骤s2中，如果土质检测的结果是原土土质，则在所述沟槽的槽底铺设中砂垫层，如果检测的结果是非原土土质，则进行换土工作。

优选地，在步骤s2中，如果土质检测的结果是原土土质，则在所述沟槽的槽底铺设200～300mm厚度的中砂垫层。

优选地，在步骤s4中，在所述供热管道与所述三通之间的焊接完成后，对焊接好的所述供热管道和所述三通进行探伤检验。

根据本发明的对供热管道和三通进行加固的施工方法，该方法通过对沟槽中不同区域和不同层次执行不同的回填来加固供热管道和三通，尤其是对三通所在区域用三七灰土回填的方式来对三通进行加固，不再需要通过增加管件壁厚、增设补强措施等方式来加强三通的强度。因此，该施工方法能够有效地减少三通以及三通和供热管道的连接处发生应力破坏的可能。本发明的对供热管道和三通进行加固的施工方法实用性强、易操作、效果明显，而且不增加工程造价，非常适合实施、应用和推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法中三通的结构示意图；

图3为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法中三通回填部位横断面的示意图。

附图标记说明：1、供热管道；2、三通；3、三七灰土回填区域；31、拐角中心。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

图1为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法的流程图，如图1所示，该施工方法包括以下步骤：

s1、根据预定深度开挖沟槽；

s2、对沟槽进行土质检测，根据土质检测结果对沟槽的槽底进行适当的基层处理；

s3、将供热管道1和三通2敷设到沟槽内；

s4、将供热管道1与三通2焊接在一起；

s5、向沟槽内三通2所在的区域回填第一预定量的三七灰土，向沟槽内其他区域均回填第二预定量的中砂；

s6、向沟槽内回填覆盖三七灰土和中砂的粉状回填土，并对粉状回填土进行夯实；

s7、向沟槽内回填覆盖粉状回填土的原土，并对原土进行夯实。

根据本发明的对供热管道和三通进行加固的施工方法，该方法通过对沟槽中不同区域和不同层次执行不同的回填来加固供热管道和三通，尤其是对三通所在区域用三七灰土回填的方式来对三通进行加固，不再需要通过增加管件壁厚、增设补强措施等方式来加强三通的强度。因此，该施工方法能够有效地减少三通以及三通和供热管道的连接处发生应力破坏的可能。本发明的对供热管道和三通进行加固的施工方法实用性强、易操作、效果明显，而且不增加工程造价，非常适合实施、应用和推广。

在步骤s5中所使用的三七灰土为本领域技术人员常用的一种工程材料，是将30％的石灰和70％的黄土掺匀混合而成。按照该比例混合的石灰和黄土在凝固后非常坚硬，时间越长，强度越大，能够很好地保护三通2。

在本实施例中，在步骤s5中，向沟槽内三通2所在的区域回填第一预定量的三七灰土，向沟槽内其他区域均回填第二预定量的中砂。其中，第一预定量和第二预定量主要根据供热管道1的管径来进行确定。图2为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法中三通的结构示意图，图3为根据本发明实施例的对供热管道和三通进行加固的施工方法中三通回填部位横断面的示意图，如图2和图3所示，三七灰土回填区域3中回填的三七灰土的顶部高于三通2的顶部的距离h2为200～300mm。此外，沿着垂直沟槽的槽底的方向看，三七灰土回填区域3的覆盖范围的面积是4π～9πm²，三通的拐角中心与覆盖范围的几何中心重合，覆盖范围的形状可大致呈现圆形或多边形。通过这样的方法来加固三通2，三七灰土回填区域3能够将整个三通2做整体包围式加固，避免三通2的某些部位出现承受应力过大的情况。

在本实施例中，在步骤s2中，如果土质检测的结果是原土土质，则在沟槽的槽底铺设中砂垫层，且如图3所示，中砂垫层的厚度h3为200～300mm。如果检测的结果是非原土土质，则进行换土工作。原土是未进过挖掘的土，因此其密实度最高无需再进行其它处理，直接在其上铺设中砂垫层后，再在中砂垫层上敷设供热管网即可。但是如果是其它土质的土，由于其密实度较低可能会造成地基(沟槽)承载力不够，因此进行换土工作，可以提高地基(沟槽)的承载力。换土工作具体的方法为挖出沟槽底部一定范围内的土后，换以砂、石等材料、并分层夯实。其中，换土工作中所铺设的垫层的材料和换土的深度由地勘部门相关的检验报告来确定，不同的土质将需要采用不同的垫层材料以及设置不同的垫层厚度。

除此之外，在步骤s4中，为了保证焊接结构的完整性，可靠性，安全性和使用性，在供热管道1与三通2之间的焊接完成后，要对焊接好的供热管道1和三通2进行探伤检验。常用的探伤检验方法有x光射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤等。另外，在焊接的过程中，焊缝全部采用对接坡口焊缝，所有的焊缝均采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面，焊接完成后按要求对管道进行探伤检验。

在本实施例中，在步骤s6中，如图2和图3所示，回填的粉状回填土的深度h1≥300mm，回填的原土的深度h0>1000mm。这样的回填方式能够保证供热管网的结构安全，避免由于回填不实而引起沟槽塌陷下沉，也就避免了由此造成的管道变形甚至损坏。粉状回填土和原土的夯实系数均要大于0.94，夯实系数是指夯实前和夯实后的体积比。由于土质在回填的时候会比较松散，因此需要进行夯实，且保证夯实系数大于0.94能够防止地面沉降。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。