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溝槽式連接工程應(yīng)用

1、 概述

　　溝槽管件連接技術(shù)也稱卡箍連接技術(shù)，已成為當(dāng)前液體、氣體管道連接的首推技術(shù)，盡管這項技術(shù)在國內(nèi)的開發(fā)時間晚于國外，但由于其技術(shù)的先進(jìn)性，很快被國內(nèi)市場所接收。從1998年開始研制開發(fā)到現(xiàn)在，經(jīng)過短短幾年的開發(fā)和應(yīng)用，已逐漸取代了法蘭和焊接的兩種傳統(tǒng)管道連接方式。不但技術(shù)上更顯成熟，市場也普遍認(rèn)可，而且得到了國家法規(guī)政策的積極引導(dǎo)。

　　溝槽管件連接技術(shù)的應(yīng)用，使復(fù)雜的管道連接工序變得簡單、快捷、方便。使管道連接技術(shù)向前邁了一大步。

　　2、 溝槽連接管件簡介

　　溝槽連接管件包括兩個大類產(chǎn)品：①起連接密封作用的管件有剛性接頭、撓性接頭、機械三通和溝槽式法蘭；②起連接過渡作用的管件有彎頭、三通、四通、異徑管、盲板等。

　　起連接密封作用的溝槽連接管件主要有三部分組成：密封橡膠圈、卡箍和鎖緊螺栓。位于內(nèi)層的橡膠密封圈置于被連接管道的外側(cè)，并與預(yù)先滾制的溝槽相吻合，再在橡膠圈的外部扣上卡箍，然后用二顆螺栓緊固即可。由于其橡膠密封圈和卡箍采用特有的可密封的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得溝槽連接件具有良好的密封性，并且隨管內(nèi)流體壓力的增高，其密封性相應(yīng)增強。

　　3、溝槽管件連接的優(yōu)點

　　3.1 操作簡單

　　溝槽管件的連接操作是非常簡易的，無需特殊的專業(yè)技能，普通工人經(jīng)過簡單的培訓(xùn)即可操作。這是因為產(chǎn)品已將大量的精細(xì)的技術(shù)部分以工廠化方式溶入到了產(chǎn)成品中。一處管件連接僅需幾分鐘時間，最大限度的簡化了現(xiàn)場操作的技術(shù)難度，節(jié)省工時，從而也穩(wěn)定了工程質(zhì)量，提高了工作效率。這也是安裝技術(shù)發(fā)展的總體方向。

　而傳統(tǒng)的焊接和法蘭連接的管道連接方式，不但需要有相應(yīng)技能的焊接工人，而且費時，工人的操作難度大，并存在焊接煙塵的污染。由于操作空間和焊接技能的差異，焊接質(zhì)量和外觀都難以達(dá)到滿意的結(jié)果，從而影響工程的整體質(zhì)量。

　　另外，由于溝槽管件為成品件，現(xiàn)場所需要的操作空間小，可真正的實現(xiàn)靠墻靠角安裝，操作難度大為減小，從而節(jié)省了占地面積，美化了管道安裝的效果。

　　3.2 管道原有的特性不受影響

　　溝槽管件連接，僅在被連接管道外表面用滾槽機擠壓出一個溝槽，而不破壞管道內(nèi)壁結(jié)構(gòu)，這是溝槽管件連接特有的技術(shù)優(yōu)點。如果采用傳統(tǒng)的焊接操作，許多內(nèi)壁做過防腐層的管道都將遭到破壞。因此規(guī)范規(guī)定鍍鋅管道，襯塑鋼管、鋼塑復(fù)合管等都不得使用焊接和法蘭連接，否則需要二次處理。

　　3.3有利于施工安全

　　采用溝槽管件連接技術(shù)，現(xiàn)場僅需要切割機、滾槽機和鈕緊螺栓用的搬手，施工組織方便。而采用焊接和法蘭連接，則需要配備復(fù)雜的電源電纜、切割機具、焊接機及氧氣和乙炔氣瓶等，這就給施工組織帶來了復(fù)雜性，且也存在著漏電和火災(zāi)的危險隱患。同時焊接和氣割所產(chǎn)生的焊渣，不可避免的落入管道內(nèi)部，使用中容易產(chǎn)生管路閥件甚至設(shè)備堵塞，也污染管內(nèi)水質(zhì)。

　　另外，焊接和法蘭連接不可避免需要長時間的高強度的高空作業(yè)，也容易發(fā)生生產(chǎn)安全事故。

　　3.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性好，維修方便

　而傳統(tǒng)的焊接和法蘭連接的管道連接方式，不但需要有相應(yīng)技能的焊接工人，而且費時，工人的操作難度大，并存在焊接煙塵的污染。由于操作空間和焊接技能的差異，焊接質(zhì)量和外觀都難以達(dá)到滿意的結(jié)果，從而影響工程的整體質(zhì)量。

　　另外，由于溝槽管件為成品件，現(xiàn)場所需要的操作空間小，可真正的實現(xiàn)靠墻靠角安裝，操作難度大為減小，從而節(jié)省了占地面積，美化了管道安裝的效果。

　　3.2 管道原有的特性不受影響

　　溝槽管件連接，僅在被連接管道外表面用滾槽機擠壓出一個溝槽，而不破壞管道內(nèi)壁結(jié)構(gòu)，這是溝槽管件連接特有的技術(shù)優(yōu)點。如果采用傳統(tǒng)的焊接操作，許多內(nèi)壁做過防腐層的管道都將遭到破壞。因此規(guī)范規(guī)定鍍鋅管道，襯塑鋼管、鋼塑復(fù)合管等都不得使用焊接和法蘭連接，否則需要二次處理。

　　3.3有利于施工安全

　　采用溝槽管件連接技術(shù)，現(xiàn)場僅需要切割機、滾槽機和鈕緊螺栓用的搬手，施工組織方便。而采用焊接和法蘭連接，則需要配備復(fù)雜的電源電纜、切割機具、焊接機及氧氣和乙炔氣瓶等，這就給施工組織帶來了復(fù)雜性，且也存在著漏電和火災(zāi)的危險隱患。同時焊接和氣割所產(chǎn)生的焊渣，不可避免的落入管道內(nèi)部，使用中容易產(chǎn)生管路閥件甚至設(shè)備堵塞，也污染管內(nèi)水質(zhì)。

　　另外，焊接和法蘭連接不可避免需要長時間的高強度的高空作業(yè)，也容易發(fā)生生產(chǎn)安全事故。

　　3.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性好，維修方便

　　表1 兩種連接方式費用比較

　　注：2005年溝槽管件的市場價格比2001年又有大幅下降。

　　4、 溝槽管件連接的適用范圍

　　溝槽管件連接作為一種先進(jìn)的管道連接方式，即可以明設(shè)也可以埋設(shè)，即有鋼性接頭，也有柔性接頭。因此具有廣泛的適用范圍。

　　① 按系統(tǒng)分：可用于消防水系統(tǒng)、空調(diào)冷熱水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油化工管道系統(tǒng)、熱電及軍工管道系統(tǒng)、污水處理管道系統(tǒng)等；

　　② 按管道材質(zhì)分：可用于連接鋼管、銅管、不銹鋼管、襯塑鋼管、球墨鑄鐵管、厚壁塑料管及帶有鋼管接頭和法蘭接頭的軟管和閥件。

　　5、政策法規(guī)的支持

　　由于溝槽管件連接方式技術(shù)先進(jìn)、優(yōu)勢明顯，國內(nèi)安裝市場首先給予了認(rèn)可，隨后多部國家政策法規(guī)也給予了肯定和支持。逐步成為管道連接方式的主流技術(shù)。

　　表1 兩種連接方式費用比較

　　注：2005年溝槽管件的市場價格比2001年又有大幅下降。

　　4、 溝槽管件連接的適用范圍

　　溝槽管件連接作為一種先進(jìn)的管道連接方式，即可以明設(shè)也可以埋設(shè)，即有鋼性接頭，也有柔性接頭。因此具有廣泛的適用范圍。

　　① 按系統(tǒng)分：可用于消防水系統(tǒng)、空調(diào)冷熱水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油化工管道系統(tǒng)、熱電及軍工管道系統(tǒng)、污水處理管道系統(tǒng)等；

　?、?按管道材質(zhì)分：可用于連接鋼管、銅管、不銹鋼管、襯塑鋼管、球墨鑄鐵管、厚壁塑料管及帶有鋼管接頭和法蘭接頭的軟管和閥件。

　　5、政策法規(guī)的支持

　　由于溝槽管件連接方式技術(shù)先進(jìn)、優(yōu)勢明顯，國內(nèi)安裝市場首先給予了認(rèn)可，隨后多部國家政策法規(guī)也給予了肯定和支持。逐步成為管道連接方式的主流技術(shù)。

　《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50242-2002）第4.1.3條規(guī)定：“管徑大于100mm的鍍鋅管應(yīng)采用法蘭或卡套式專用管件連接，鍍鋅鋼管與法蘭的焊接處應(yīng)二次鍍鋅”。根據(jù)本規(guī)范第4.1.1條規(guī)定，4.1.3條“適用于工作壓力不大于1.0MPa的室內(nèi)給水和消火栓系統(tǒng)管道安裝工程的質(zhì)量與驗收”。

　　4.1.3條有三層含義：①室內(nèi)消防管道與給水管道不得使用焊接管。②管徑規(guī)格大于DN100時應(yīng)采用法蘭或卡套式連接，剔除了焊接的方式。③采用焊接和法蘭方式連接時，應(yīng)二次鍍鋅。筆者認(rèn)為二次鍍鋅一般情況下是不可能實現(xiàn)的，實際上等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。

　　《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50243-2002）第9.1.2條規(guī)定：“鍍鋅鋼管應(yīng)采用螺絲連接。當(dāng)管徑大于DN100時，可采用卡箍式、法蘭或焊接連接，但應(yīng)對焊縫及熱影響的表面進(jìn)行防腐處理?！?實際上也等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。

　　9.1.2條將卡箍連接列為大管徑管道連接的第一位。并對法蘭和焊接連接做了二次處理的規(guī)定。規(guī)范條文已向卡箍連接技術(shù)傾斜。

　　空調(diào)冷熱水管道使用鍍鋅鋼管已成為大部分設(shè)計人員的普遍做法。空調(diào)水系統(tǒng)水質(zhì)對系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運行起到至關(guān)重要的作用。既然消防管道都強制性使用了鍍鋅鋼管，沒有理由空調(diào)水系統(tǒng)不使用鍍鋅鋼管。

　　《自動噴水滅水系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》（GB50261-96）2003年版第5.1.3條規(guī)定：“管網(wǎng)安裝應(yīng)采用螺紋、溝槽式管接頭或法蘭連接”；5.1.4A7條規(guī)定：用溝槽式管接頭連接時，“埋地、水泵房內(nèi)管道連接應(yīng)采用柔性連接方式，埋地的溝槽式管接頭螺栓、螺帽應(yīng)做防腐處理?！?.1.5條規(guī)定：“法蘭連接時，焊接法蘭焊接處應(yīng)重新鍍鋅后再連接，”這里各條文都用了“應(yīng)”字，并將溝槽式管接頭連接方式由明裝擴展到了埋地。

　　《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施--給水排水分冊》（2003年版）第7.5.2條規(guī)定：消防給水管道“系統(tǒng)中管徑≤DN80mm時，采用螺紋連接，管徑＞DN80mm時，可采用卡箍連接、法蘭連接或焊接。因卡箍連接要求的施工空間小，便于維修，是目前較佳的連接方式?！?/span>

　《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50242-2002）第4.1.3條規(guī)定：“管徑大于100mm的鍍鋅管應(yīng)采用法蘭或卡套式專用管件連接，鍍鋅鋼管與法蘭的焊接處應(yīng)二次鍍鋅”。根據(jù)本規(guī)范第4.1.1條規(guī)定，4.1.3條“適用于工作壓力不大于1.0MPa的室內(nèi)給水和消火栓系統(tǒng)管道安裝工程的質(zhì)量與驗收”。

　　4.1.3條有三層含義：①室內(nèi)消防管道與給水管道不得使用焊接管。②管徑規(guī)格大于DN100時應(yīng)采用法蘭或卡套式連接，剔除了焊接的方式。③采用焊接和法蘭方式連接時，應(yīng)二次鍍鋅。筆者認(rèn)為二次鍍鋅一般情況下是不可能實現(xiàn)的，實際上等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。

　　《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50243-2002）第9.1.2條規(guī)定：“鍍鋅鋼管應(yīng)采用螺絲連接。當(dāng)管徑大于DN100時，可采用卡箍式、法蘭或焊接連接，但應(yīng)對焊縫及熱影響的表面進(jìn)行防腐處理?！?實際上也等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。

　　9.1.2條將卡箍連接列為大管徑管道連接的第一位。并對法蘭和焊接連接做了二次處理的規(guī)定。規(guī)范條文已向卡箍連接技術(shù)傾斜。

　　空調(diào)冷熱水管道使用鍍鋅鋼管已成為大部分設(shè)計人員的普遍做法?？照{(diào)水系統(tǒng)水質(zhì)對系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運行起到至關(guān)重要的作用。既然消防管道都強制性使用了鍍鋅鋼管，沒有理由空調(diào)水系統(tǒng)不使用鍍鋅鋼管。

　　《自動噴水滅水系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》（GB50261-96）2003年版第5.1.3條規(guī)定：“管網(wǎng)安裝應(yīng)采用螺紋、溝槽式管接頭或法蘭連接”；5.1.4A7條規(guī)定：用溝槽式管接頭連接時，“埋地、水泵房內(nèi)管道連接應(yīng)采用柔性連接方式，埋地的溝槽式管接頭螺栓、螺帽應(yīng)做防腐處理。”5.1.5條規(guī)定：“法蘭連接時，焊接法蘭焊接處應(yīng)重新鍍鋅后再連接，”這里各條文都用了“應(yīng)”字，并將溝槽式管接頭連接方式由明裝擴展到了埋地。

　　《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施--給水排水分冊》（2003年版）第7.5.2條規(guī)定：消防給水管道“系統(tǒng)中管徑≤DN80mm時，采用螺紋連接，管徑＞DN80mm時，可采用卡箍連接、法蘭連接或焊接。因卡箍連接要求的施工空間小，便于維修，是目前較佳的連接方式。”