基于大管径（DN≥65）电气镀锌管道承插接头技术研究

基于大管径（DN≥65）电气镀锌管道承插接头技术研究

程亮,王建波,赵小春,郭金龙

中国建筑第八工程局有限公司西南分公司 成都 610041

[摘要]电气镀锌管道承插接头施工工艺是在传统施工工艺的基础上进行改进而成，本文将从进度、技术、经济等方面将其与传统工艺进行分析对比。

关键词：承插接头 承口 插口 灌水试验

1前言

在电气安装工程中,大管径电气管道施工一般采用套管焊接，而本文探讨的是大管径（DN≥65）电气镀锌管道承插接头技术研究。

2传统施工工艺的不足之处

传统施工工艺中套管焊接连接对管道接头处镀锌层破坏较为严重，内壁防腐难以实施，耗用资源较多，进度不理想，涉及体量较大的工程尤为突出。而采用承插接头连接能解决这些问题。

3应用范围

主要应用于电气镀锌钢管工程的施工安装，对工业、民用建筑大管径（DN≥65）镀锌钢管的暗敷尤为显著。

4工艺特点

承插接头施工工艺特点，在电气镀锌钢管一端头处与钢套管用无缝钢管焊接后形成承口端，另一端头处采用沟槽机进行压槽后形成插口端，将O型密封圈安装在沟槽内密封，再将承口端、插口端进行承插口连接；最后对钢套管两端头进行接地跨接。

5技术分析

5.1承插接头工艺流程

钢套管的制作→承口接头的制作与焊接→插口压槽的制作→插口端O型密封圈的选型→跨接接头的制作→管道转运→承口、插口安装→跨接接头的安装→沟内排管、组装→隐蔽验收

5.2钢套管的制作

将无缝钢管切割成每段长度为L的钢套管，两管端去除毛刺及飞边。

说明：电气镀锌钢管DN200用2根DN100来代替，DN250用DN100和DN150各1根来代替。

而传统钢套管采用相同管径的电气镀锌钢管，将其切割成一定长度的钢套管，再用氧气、乙炔以及割刀将其剖开后，扩充管径而成。

 5.3承口接头的制作与焊接

将切割好的钢套管套在电气镀锌钢管一端头L/2处，其钢套管的内径与电气镀锌钢管的外径差值如下表

采用φ4mm钢筋编成环，套在电气镀锌钢管的外径上，与钢套管紧密接触，三段点焊固定，再用搭接焊施焊，焊后进行防腐处理。

5.4插口压槽的制作

插口端的压槽、压槽深度、沟槽步骤同消防管道的压槽技术。

5.5插口端O型密封圈的选型

插口端O型密封圈的内径与沟槽外径相当，选型如下表

    O型密封圈的材质采用氯丁橡胶防水型0型密封圈，具有良好的耐水，耐热，耐寒，有较高的拉伸强度，密封性能良好。

5.6跨接接头的制作

将接地跨接用的热镀锌扁钢-25×4切成成每段长度为L+150mm的小段扁钢。其长度见下表

    小段扁钢切割好后，采用钻床按下图所示进行钻孔，并做去毛刺处理。详见下图

   接地端子采用镀锌螺栓M12×30mm焊接在距电气镀锌钢管两端头L/2+50mm处。

5.7管道转运

    室外管沟开挖采用机械为主和人工开挖相结合的方式，开挖深度、坡度、平整度、压实度均要符合设计及规范的要求。经监理和业主共同验槽后，采用人力结合板车，将电气镀锌钢管转运到需要安装的管沟内。

5.8承口、插口安装

    电气镀锌钢管转运到管沟内，先将插口端O型密封圈安装插口端的沟槽内，再将插口端水平慢慢插入带钢套管的承口端长度为L/2mm，使其带承口与插口电气镀锌钢管之间相互接触。插入到位后，采用直径为1.5～2.5mm，长度为200mm的圆柱形检验棒伸入间隙内轻轻推O型密封圈，检查使O型密封圈安装在沟槽内。承口、插口安装如下图

    为了检验承插接头是否封闭不漏水，取一段电气镀锌钢管，按照承插接头的原理进行安装，在一端采用沟槽堵板封闭，将此段镀锌钢管竖立起来，在监理的现场监督检查下，从开口端灌水做灌水试验，发现无漏水试验。其试验如下图

5.9跨接接头的安装

    将已制作好的热镀锌扁钢-25×4套在接地端子的镀锌螺栓上，用M12螺母将其固定住。经测试，接地极测试电阻符合设计及规范要求。

    电气镀锌钢管承口接头的制作与焊接以及插口压槽的制作均在现场制作场内完成，现场管沟内只进行了承口、插口安装和跨接接头的安装。而传统做法将扩充管径后的钢套管，套管电气镀锌钢管两端对接，对外套的钢套管进行焊接，焊接工程量大。如下图

5.10沟内排管、组装

    沟内群管按照设计规定的数量进行分层组装和排管，水平方向在距每层电气镀锌钢管承插接头两侧300-500mm和间距4-5米处分别采用热镀锌扁钢-25×4编成环捆住，垂直方向每隔4-5米采用φ6钢筋贴群管插入土里固定住，层与层之间的电气镀锌承插接头分开一定间距安装。沟内排管、组装如下图

5.11隐蔽验收

电气镀锌钢管安装完，经自检合格后邀请监理、业主一起进行隐蔽验收，隐蔽验收合格后各方及时在“隐蔽工程检查记录”上签字确认。

6效益分析

6.1直接经济效益分析

以两根钢管（12m），一套承插接头为例进行分析：

由上表计算得出，套管焊接、承插接头材料、机械消耗金额汇总：

A=33.68元；

承插接头材料、机械消耗金额汇总：

B=25.54元；

（以上材料单价来自造价信息，机械单价取自2016定额单价）

由上表可知，每一组承插接头施工消耗人工比套管焊接方式节约4.091-4.060=0.031工日。

6.2.间接经济效益

    人工节约导致管理人员直接费和节能费的降低。

7实例示范

    数据中心项目室外电气、电力管道共计36000米，其管道连接接头为8000个。施工班组安排4名工人（2名焊工，2名电工）进行钢套管切割、压槽，耗用时间8000/150≈50天，承口端焊接、防腐和接地端子制作、焊接，耗用时间8000/40=200天，共计250天；若采用套管破口、扩管径方式，耗用时间8000/100=80天，焊接及防腐耗时8000/20=400天，共计480天。

    因此，在进度上提前230天，4名工人按重庆市市场价格（电工5050元/月，焊工5240元/月）。

（1）进度提前节约的人工工资支出

M=230/30*（5050*2+5240*2）=157780元

（2）承插接头比传统套管在材料、机械等方面经济上节约

N=(33.68-25.54）×8000=65120元

其直接经济效益T=M+N=157780+65120=222900元。

另外节约间接经济效益费用为170200元，分析计算如下

管理人员直接费：2人×230天×350元/天=161000元

节能费：230天×40元/天=9200元

直接经济效益+间接经济效益=222900+170200=393100元。

8总结

大管径（DN≥65）电气镀锌管道承插接头主要应用于电气镀锌钢管工程的施工安装，此项技术如成功得到广泛推广。不仅从经济上降低施工成本，同时采用工厂化预制、现场组装，是目前建筑安装行业发展的方向，为工程创造绿色施工提供有利保证。成果转化推广具有极大的经济效益和社会效益，应用前景十分广阔。

9参考文献

[1]《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303-2015

[2]《重庆市工程造价信息》2022.第四期