W型柔性接口排水铸铁管在工程中的应用.doc

W型柔性接口排水铸铁管在工程中的应用摘 要：随着住宅产业现代化进程的不断推进，城市高层建筑的发展规模越来越大，对各种建筑材料性能的要求也越来越高。w型排水铸铁管凭着它优异的抗震性能、简便的施工方法，美观的外形以及易于检修，平直、壁厚均匀、节省建筑空间等特点，越来越显示出它性能的优越。本文着重介绍了这种管材的性能、特点、安装工艺及其在居住建筑中的具体应用。关键词：w型 柔性接口 排水铸铁管 工程应用中图分类号: tu823.2 文献标识码： 文章编号：1672-3791(2011)12(c)-0000-00排水用柔性接口铸铁管是一种新型的建筑用排水管材， 60年代开始进入国际市场，经过几十年的推广和应用，这种管材已得到国际上的普遍认可。在国外已广泛应用于工业与民用建筑排水系统及其它各类管线。八十年代以来，随着我国改革开放的建设热潮，这种新型无承插口离心铸铁管技术与产品在国内一些工程项目中得到推广和应用。并已显示出其特有的的优越性，具有快速安装、节约空间、抗震、降低噪音、便于维修等优点。从1989年开始我国的一些企业根据国际市场的要求，研制和生产这种管材的，1992年开始出口国际市场。随着国家建筑给水排水设计规范(gbj15-88)1997年局部修订条文中增加了第3.3.20a条内容，及国家质量监督局颁布了柔性接口排水铸铁管产品标准gb/t 12772-1999后，这种管材开始越来越受到人们的重视。2010年6月，我单位承建了北京首郡小区高层住宅工程，设计中采用了w型柔性接口排水铸铁管，通过工程实践，本人总结了一些施工方法及体会，供大家参考。柔性接口机制排水铸铁管按其外形特点分为w（无承口）型和a型两种，本工程主要使用的是w型，下面结合本工程实际仅对w型柔性接口排水铸铁管做以介绍。1材料要求w型柔性接口排水管由无承口铸铁管、无承口管道配件、卡箍及橡胶密封圈4大部件组成。w型排水铸铁管为无承口（管箍式连接），连接方法如图：无承口机制铸铁管通常采用水平旋转离心式铸造、连续式铸造等工艺制造。为灰铸铁，管壁厚度均匀，管材材质密实，外壁美观，重量较传统的承插式铸铁管轻。这种管材由于采用了离心浇注或连续浇注工艺，质量比砂模铸铁管大大提高，管壁减薄，厚度均匀、无砂眼、气泡等缺陷。管道的内外壁，普通管一般采用沥青漆保护，高档的采用环氧树脂漆保护，当对耐酸碱要求较高时也可采用搪瓷内衬保护。铸铁排水管及管件规格品种应符合设计要求，直管的弯曲度应不小于2mm/m。直管及管件端面应与轴线相垂直，断口为灰口，组织应严密，内外表面应光洁、平整，不允许有裂缝、错位、蜂窝及其他妨碍使用的明显缺陷，允许存在不影响使用的冷铸花纹1。本工程采用的是由北京柔星管道有限公司生产的柔性接口排水铸铁管，它采用的是连续铸造工艺，这种浇注方式能更好的避免管道上的蜂窝、砂眼的形成，经现场检查其各方面技术指标符合gb/t12772-1999的规定。w型直管尺寸表（单位：mm）1.2 橡胶密封圈橡胶圈的材质使用天然橡胶、氯丁橡胶、青丁苯橡胶等材料制作，材料中不得含有再生橡胶，不得含有任何有害于橡胶圈和管材的杂质，橡胶应质地均匀，不得有蜂窝、气孔、皱折、缺胶、开裂及飞边等缺陷。美国标准的密封圈采用聚氯丁橡胶制造而成，这种橡胶耐磨，耐油脂，耐化学物品，耐日晒，耐臭氧，耐热，耐冷，且抗老化。据资料介绍由杜邦(dupont)研究所研制出的聚氯丁橡胶产品已成功地使用了几十年。我国一些厂家生产的橡胶圈有的采用聚氯丁橡胶，也有的按国家标准gb9876-88生产，或采用其它品种的橡胶1。w 型 橡 胶 套w型橡胶套 规格表公称直径1.3卡箍卡箍有很多种构造形式，大多采用螺栓收紧的方式。较为流行的卡箍有按美国cispi 310-90标准生产的不锈钢卡箍。本工程使用的就是按这个标准生产的从韩国进口的不锈钢管箍。按美国标准生产的卡箍主要由不锈钢波纹罩、不锈钢紧箍带组成，dn50dn100的卡箍采用2条紧箍带，dn125dn300的卡箍采用4条紧箍带。每个不锈钢带配一个不锈钢拧紧装置，不锈钢管箍材质为icy18ni9，全部钢制件应表面光滑，无毛刺。箍壳顶部或钢带上应打印永久性标志，标志位置应一致1。公称口径2 安装操作：2.1 安装工艺流程（以室内排水管道安装为例）2.2 安装准备(1)技术准备认真熟悉图纸，参看土建结构图、装修建筑图、有关设备专业图，核对各种管道标高是否有交叉，管道排列所占空间是否合理，如有问题要及时与设计和有关人员研究解决，办好变更、洽商记录。根据设计图纸及施工规范要求确定管道坡度，使其符合铸铁排水管道坡度要求。管道穿越结构部位的孔洞等均已预留完毕，室内模板或杂物已清除，室内弹出房间尺寸线及准确的水平线。检查、核对预留孔洞尺寸是否正确，根据管道坐标、标高将其位置画线定位。(2)工器具准备机具：冲击钻、电锤、砂轮机等。工具：内六角扳手。其他：水平尺、线坠、钢卷尺、小线等。2.3 污水干管安装：管道埋设：在挖好的管沟或房心回填到管底标高处铺设管道时，应先做好临时支撑，将排水管道按来水方向由出水口处向室内排列。再根据施工图的管道标高、坡度，以及各预留管口的方向、中心线，将管道用管箍连接。管道铺设好后，再将立管及首层卫生洁具的排水预留口，按室内地平线、坐标位置及轴线确定好尺寸，接至规定高度，后即可进行灌水试验。经有关人员检查试验合格后，填写隐蔽工程验收记录，办理隐蔽工程验收手续。最后将预留管口做好临时封堵，配合土建填堵孔、洞，按规定填回填土。托、吊管道安装：安装在管道设备层内的铸铁排水管可根据设计要求做托、吊或砌砖墩架设。首先对部分管材与管件可预先绘制草图，确定管道支、吊架位置。安装托、吊干管在安装前应按排水管道标高、坡度等在墙上拉线或画线确定支吊架的位置和标高，并做好临时支撑。再搭设架子，将托架按设计要求栽好或栽好吊卡，量准吊杆尺寸，后将预制好的管道托、吊牢固。安装顺序按照从室外排出管向室内管线s的顺序安装。由于卡箍式铸铁排水管的接口为柔性联接，固在安装过程中应注意其因受力而产生的不稳定情况，比如吊架的设置应考虑到防止管道下凹，所以排水管道的支吊架应固定在承重结构上，固定件间距横管不得大于2米。另外卡箍式接口的抗拨出性能略差，接口两端固定和不固定对整个管道系统的耐压能力有很大影响，应当在横管直管段适当位置加设固定支架，以防管子水平方向的位移，在弯头、三通、四通等配件处要加固定支架或支墩以防管道拔脱。立管应在穿楼板处采用磨擦夹紧式的固定支架以均分管道的重量，防止接口处滑脱。要求水平管道纵横方向弯曲每一米不超过1mm。国内产品生产的管道与卡箍都不是同一个厂家，应选择同一标准规格的产品，否则容易因为管道与配件的尺寸对不上而引起接口收不死而漏水的情况。注：施工中为实施质量控制一般不采用最小坡度2。2.4 污水立管安装根据施工图校对预留管洞尺寸有无差别，根据排水支管的管径和长度确定立管上管件的标高。要有效控制立管垂直度，要求铸铁管立管每一米允许偏差不超过2mm。立管固定一般采用落地支架，高层住宅铸铁排水立管可隔层设置落地卡架固定，要求一层、二层必须设。厨厕间污水铸铁管支管长度不超过1.5米可以不设吊架。污水立管要求按照自下而上的顺序安装。安装过程中要随时控制垂直度，并要对管口及时进行临时封堵。为保证立管安装过程中有效控制垂直度，建议每安装23层立管就应安装临时落地固定支架，防止立管过长，又是柔性连接，不好调整垂直度。同时应及时将已调整好的立管穿越楼板处的预留孔洞进行封堵。立管检查口设置按设计要求。设计无要求时，一般首层和顶层必须有，其他层隔层设置。安装高度距地1米。透气帽的安装高度，从屋顶面层算起至透气帽下端，上人屋面为2000mm，非上人屋面为700mm，且大于本地区积雪厚度。立管安装到距顶层四至五层时应通过控制垂直偏差来保证满足屋面透气管的成行成排要求。2.5 污水支管的安装污水支管应在立管安装经检验合格，并且立管穿越楼板处的预留洞口已封堵严密后方可进行安装，安装前应根据支管的长度和管件的位置确定吊架的位置，清理场地，按需要支搭操作平台，再将托架按设计要求栽好或栽好吊卡，量准吊杆尺寸，后将预制好的支管托、吊牢固。安装完毕后要对支管各甩口进行临时封堵，经有关人员检验合格后要对预留洞口及时进行封堵，以防支管变形及坡度发生变化。要求水平管道纵横方向弯曲每一米不超过1mm。2.6 不锈钢管箍安装要求管道连接使用不锈钢管箍，安装时应注意：同一居室内的管箍紧固螺栓的方向一致，水平管要求螺栓在正上方，立管在不影响美观的一侧，螺栓紧固用力一致。紧固完的不锈钢管箍橡胶圈不得外露3。2.7管道试验(1)灌水试验埋地管道、管井内立管、吊顶内横支管及有防结露要求的管道在隐蔽前需进行灌水试验。灌水高度以排水水平横管至上层地面高度为准，灌水15分钟后，再次灌满持续5分钟，液面不下降，管材管件不渗漏为合格。卫生间支管灌水试验，如果每层需要作闭水试验，气囊的安放有两种办法：一是边安装边作，安装完成一层排水横支管，从三通甩口处放下气囊；一种是最后统一作，该层有立管检查口的，将气囊安设在检查口的上方，该层无检查口的，将气囊接出一根5m长的气管，后将气囊从上层检查口慢慢往下放，估计气囊位于三通下方即可。试压前通知有关人员，合格后验收签字，办理工序交接手续，然后把水排净，各甩口做好临时封堵，在进行下一道隐蔽工序施工。(2)满水排泄试验卫生器具要求100%做满水排泄试验。将卫生器具放满水，达到溢水口处，检查溢水口是否畅通，拔出塞堵，检查排水点的通畅情况，管路有无堵塞及渗漏现象。合格后填写试验记录报监理验收。(3)通球试验满水排泄试验后进行通球试验，便于发现排水管道是否堵塞。用轻质易碎塑料球，外径为管内径的2/33/4，对排水立管、干管进行试验。立管在屋面安装透气帽处将球投下，在首层检查口处观察。高层应在中间层检查口处设铁丝网接球，后再往下放，防止试球一次落到底下后被摔碎。通球完毕后各敞口处应做好临时封堵，以免土建装修掉入杂物。3 成品保护(1)直管及管件在搬运过程中严禁碰伤摔坏，要轻拿轻放，管件应以同一品种、同一规格码成垛排列整齐。(2)直管及管件进场后如未刷防锈漆，应在七天之内刷完防锈漆进行防腐处理。(3)严禁利用管道作为脚手架的支点或安全带的拉点、吊顶的吊点。不允许在已安装完毕的管道上搭设架子或吊物品。(4)安装未完和敞口处应进行及时封堵。(5)安装完的管道尤其是不锈钢管箍，要采取保护措施，将管道用纸或塑料布包裹，以免污染管道、管箍。(6)在回填房心土时，对已铺设好的管道上部要先用细土覆盖，并逐步用木夯夯实，不得在管道上用蛙式打夯机等机械夯土。4 质量标准(1)排水管道的闭水试验结果必须符合设计要求及施工规范规定。(2)管道坡度必须符合设计要求及施工规范规定。(3)排水系统竣工后的通水、通球试验结果必须符合设计要求及施工规范规定。(4)管道管箍接口应符合以下规定，接口结构和使用的材料符合设计要求和施工规范规定。(5)管道支吊架应构造正确，埋设平整牢固，排列整齐，管子与支架接触紧密。(6)管道及金属支架涂漆应符合以下规定，油漆种类和涂刷遍数符合设计要求及施工规范规定，要求油漆附着良好，无脱皮、起泡和漏涂。漆膜厚度一致，色泽一致，无流淌及污染现象3。5 与其他排水管材比较通过实际应用，使用w型排水铸铁管与现在市场上使用的其他管材相比较，具有很多优越性。5.1 与传统的承插式铸铁管比较(1)重量较轻卡箍式铸铁排水管均采用离心铸造，壁厚均匀，重量较轻；而传统的承插铸铁排水管国内大多采用连续铸造及砂模铸造生产，壁厚往往不够均匀，重量较重。(2)抗震性能好国家建筑给水排水设计规范(gbj15-88)1997年局部修订条文中增加的第3.3.20a条，对高层及超高层建筑中铸铁排水管材提出了抗震方面的要求。规范这样规定是合理的，根据日本的一些资料介绍，传统承插式铸铁排水管为钢性联接，在建筑的层间位移达到10mm左右时就会出现漏水现象；在高层及超高层建筑中由于地震或风压所引起的层间位移往往可达20mm40mm。卡箍式铸铁排水管为柔性接口，两管间的轴向偏心角可达5，完全能够满足抗震的要求3。(3)安装、更换管道方便卡箍式铸铁排水管由于重量较轻，且采用卡箍接头为“活接头”，管与管之间、管与配件之间无套叠，无论安装及拆卸、更换管道都要比传统承插铸铁排水管道方便。人工费自然也就低。(4)噪音低由于采用柔性橡胶连接，可以有效地防止卫生器具等产生的噪音通过管道进行传递。(5)铸造工艺先进建住房【1999】295号文件关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知中规定，“自2000年6月1日起，在城镇新建住宅中，淘汰砂模铸造铸铁排水管用于室内排水管道，推广使用硬聚氯乙烯（upvc）塑料排水管和符合排水用柔性接口铸铁管及管件（gb/t12772-1999）的柔性接口机制铸铁排水管” 4。5.2 与upvc排水管道比较(1)噪音低铸铁排水管质量较大，它比质量轻的其它管道如upvc管，abs管，铜管，镀锌钢管更难引起振动，因而对直接通过管壁传递的噪音有良好的隔音作用。另外，由于采用氯丁橡胶接口，使振动的传递也受到削弱。(2)防火性能好upvc管虽然为难燃自熄型管材，但在明火的作用下，如超过一定温度，仍会引起管道弯曲、变形以至破坏不能使用，甚至火势还会沿排水立管、地漏、清扫口与卫生器具的接管而向上蔓延。(3)寿命长upvc管的理论寿命约为3040年，而实际上是很难达到的，目前许多生产厂家为了争取市场，降低生产成本，而采用再生塑料或增加添加剂含量的做法，使得upvc排水管的寿命大打折扣。而柔性接口铸铁排水管的寿命则超过建筑物的预期寿命，虽然氯丁橡胶圈的寿命没有铸铁管寿命长，但更换橡胶圈比更换整个管道系统还是经济的。(4)膨胀、收缩系数小upvc排水管的缺点之一就是线胀系数较大，约为铸铁管的68倍，所以upvc排水管安装时一定要安装伸缩