地源热泵工程地埋管工程施工工艺与方法.doc

地源热泵工程地埋管工程施工工艺与方法巨涛（淮北矿业集团工程建设公司土建管理部 235000）此人抄袭我的论文，特此曝光 巨涛 ， ，安徽省 淮北市 相山区 安徽省淮北市人民路淮北矿业集团工程建设公司土建工程管理部 ，235000 抄袭者，人人得而诛之！1、工程概况淮北矿业集团工程建设公司科技大厦工程为地下1层，地上22层，总建筑面积44062.2m2，占地面积约为2.36万m2，总投资约10444.03万元。主要结构形式：采用现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构体系，抗震设防类别为7度，建筑使用年限50年。采用土壤源热泵地能（简称地源热泵）中央空调进行夏天的制冷和冬天的供暖，可再生能源新技术应用的示范面积为2.8万m2。2、地源热泵工程地埋管施工方案设计根据本工程特点，分析地质资料，确定施工方案采用竖直埋管形式，设置能源井共382口，其中基坑内共254口，基坑外共128口，双U并联DN25 PE100 1.6MPa SDR11管；基坑内能源井有效深度为107m，基坑外有效深度为115米，井间距为3.9m4.2m。孔内采用DN25 PE100 1.6MPa SDR11管，所有地下埋管换热器环路的水平管为DN32 PE100 1.6MPa SDR11。3、地埋管工程施工工艺与方法地埋管工程施工主要包括钻孔、试压、下管、回填等工序，主要施工工艺流程如下：施工准备放线竖钻机钻机接水、电施钻换热管接头通孔换热管试压保压下换热管管回填熟悉现场及施工图纸，进行施工准备，包括人员、机具及现场临设，对施工人员进行有针对性的交底工作。 专用设备材料进场 钻机 GJ-300型GJ-200型20台，最大钻孔深度200m-300m，保证打井质量。该钻机为专业土壤热泵系统用小型钻机，可在打孔后直接将预制好的双U型管道下到孔内，施工速度快，质量好，设备使用简便。 孔内换热管（PE管）：由伟星管业公司定尺生产，成品交货到现场。保证孔内水平管连接用专用焊机及水平管焊缝严密性，提高系统可靠性。 准备专用管材（双U形）、回填料等；本工程地下换热器采用高密度PE管，每口井采用双U形管布管方式。回填料，为确保回填层传热系数接近土壤传热系数，并保证回填料的环保性，保证井下换热器的换热效率（按地质特征进行配方黄砂加原泥浆回填）。 放线参照现场建筑基准点和已有建筑物进行放线，按照施工图纸标定换热孔的位置，并根据现场基础桩基位置对钻孔进行适当调整，在每口井位置钉200*12mm钢筋加白灰桩，以保证打孔位置准确。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。 施钻过程中应按6米/小时的速度为宜，密切注意钻机及附属设备的运行情况，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。 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。 当孔钻到要求深度后，应对孔反复进行通孔，为下换热管创造顺利条件。 钻进方法应采用三翼与牙轮等相结合钻头钻进。操作应符合“分段钻进、坚持清孔”的原则。 对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施。在浅部填土及其它松散土层中可采用套管护壁。在地下水位以下的饱和软粘性土层、粉土层和砂层中宜采用泥浆护壁。在破碎岩层中可视需要采用优质泥浆、水泥浆或化学浆液护壁。 钻进中应保持孔内水头压力等于或稍大于孔周围地下水压，提钻时应能通过钻头向孔底通气通水，防止孔底岩层由于负压、管涌而受到扰动破坏。 下换热管 埋地管道应采用热熔连接。聚乙烯管道连接应符合国家现行标准埋地聚乙烯给水管道工程技术规范CJJ101的有关规定。 竖直地埋管换热器的双U型弯管接头，选用定型的双U型弯头成品件。 竖直地埋管换热器的双U型管的组对长度应能满足插入钻孔后与环路集管连接的要求，组对好的双U型管的开口端部，采用热熔及时密封。基坑中的254口井采用地表面打压实验，用DN25专用管帽热容封堵，上部用彩色塑料管引到地表，用50钻具将竖直地埋管送到115m深度。边坡上钻孔可加150*4的套管。 试压下换热管之前按设计要求进行水压试验。在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3%，且无泄漏现象。将其密封保持有压状态，准备下管。 下管 下管采用下管机下管，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，待做好处理后才能继续下管，最后地面上要保留2m左右的换热管，将换热管进行密封、固定，防止堵塞和下滑到井内，造成管道无法使用，甚至废井。 换热管道到位后，提起下管钻杆，提杆过程中应防止换热器上浮，如发现上浮立即采取措施，确保管下到位。 竖直地埋管换热器的双U型弯管安装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者存在孔洞、洞穴等导致成孔困难时，应设护壁套管。下管过程中，双U型管内应充满水，并按设计要求使双U型管两支管处于分开状态。 竖直地埋管换热器双U型管安装完毕后，灌浆回填应在周围临近钻孔均钻凿完毕后进行。 地埋管换热器安装前后均应对管道进行冲洗。 当室外环境温度低于0时,不宜进行地埋管换热器的施工。 地埋管及管件应符合设计要求，且应具有质量检验报告和生产厂的合格证。 地埋管管材及管件应符合下列规定：1）地埋管采用设计要求及甲方提供的聚乙烯管（PE100）的塑料管材及管件。2）地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定。管材的公称压力及使用温度满足设计要求。 3）传热介质应为水。 回填 回填方式：采用人工加设备从地下反浆回填的方法灌回填料。 回填料：回填材料的导热能力对地下管路的换热能力有着重要的影响，回填料在施工完成后与地下换热器接触最紧密，回填料的配比与选择，决定了其传热性能，传热特性直接影响换热效果。除考虑传热外，还要考虑其凝固强度等级，因地质结构不同、膨胀能力不同，产生的挤压力也差别很大。选择合适的回填料还可以防止挤压破坏地下换热管。因此，依据地质报告，配比选择回填料，黄沙加原泥浆混合达到密实。 回填完后将留在地面的管道管口进行封堵保护并进行标记，防止后续施工造成损坏。 水平环路集管施工 材料检验和储存：管件和管材的内外壁应平整、光滑，无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显痕纹、凹陷；管件和管材颜色应一致，无色泽不均匀；装卸运输和搬运时应小心轻放，不能受到剧烈碰撞和尖锐物体冲击，不能抛、摔、滚、拖，避免接触油污，在储存和施工过程中要严防泥土和杂物进入管内，存放处避免阳光直射。 连接