导热棒施工技术交底

冻土区路基导热棒施工技术交底一、工程概况本工程为多年冻土区路基稳定性治理项目，采用导热棒（热棒）技术对路基基底冻土进行主动降温。导热棒为碳素无缝钢管结构，单根长度7米（地下埋深5米+地面散热段2米），内部填充液氨作为传热介质，通过介质相变实现单向传热。设计采用梅花形布置，横向间距4.0米，纵向间距3.5米，有效冷却半径2.0米，确保路基形成稳定"永冻层"。二、施工准备2.1材料验收标准导热棒本体钢管规格：外径133mm，壁厚6mm，采用20#无缝碳素钢，屈服强度≥345MPa密封性能：进行1.6MPa水压试验，保压30分钟无渗漏散热片：采用铝制波纹结构，片间距15mm，表面积≥1.2㎡/根介质充装：液氨纯度≥99.9%，充装量为管内容积的35%-40%辅材要求定位支架：采用∠50×5角钢，热镀锌处理回填材料：级配碎石（粒径5-31.5mm），含泥量≤3%密封胶：耐低温硅酮密封胶（-40℃~80℃）2.2设备配置设备名称型号规格数量用途液压打桩机YD-2002台钻孔成孔移动式安装机GD-150（含手拉葫芦5t）1台导热棒起吊、倾斜插入全站仪TS-601台定位放线地质雷达SIR-40001套地下障碍物探测低温烘箱DHG-9070A1台密封胶预热三、施工工艺3.1测量放线采用全站仪按设计坐标放出路基中心线，每50米设置控制桩沿路基横向每4米标记导热棒中心点，纵向按3.5米间距布设用白灰撒出圆圈标记（直径50cm），并编号记录3.2钻孔施工成孔工艺采用液压打桩机带动Φ150mm合金钻头钻进，垂直度偏差≤1°钻孔深度5.2米（超深20cm），孔径150-160mm遇到冻土层时，采用低转速（20-30r/min）、高扭矩钻进，避免孔壁坍塌清孔要求钻孔完成后立即用高压空气（0.6MPa）吹孔，清除孔底虚土孔壁不稳定地段（如富冰段），下入Φ160mmPVC管护壁3.3导热棒安装吊装作业使用GD-150型安装机，通过手拉葫芦将导热棒吊离地面1.5米摇动摇柄调整限位杆，使导热棒倾斜至与地面成85°夹角（预留5°沉降余量）人工辅助将管体对准孔位，缓慢下放至设计深度垂直度控制在安装机支腿处设置水平仪，实时监测机身水平度导热棒下放过程中，用2m靠尺检查管体垂直度，偏差控制在1.5‰以内回填密封采用"分层回填法"：从孔底向上每30cm填入级配碎石，用Φ50振捣棒振捣密实地面以下50cm范围采用膨胀珍珠岩回填，顶部20cm用密封胶密封3.4散热段处理安装防雪罩：采用玻璃钢材质，底部与散热片间距30cm设置反光标识：在散热段距地面1.5米处粘贴红白反光膜（宽20cm）避雷针安装：每20根导热棒设置1根避雷针，高度3米，接地电阻≤10Ω四、质量控制要点4.1关键工序控制工序名称控制指标检验方法检验频率钻孔垂直度≤1°测斜仪每50孔/次安装深度5.0±0.1m钢卷尺每孔必检回填密实度≥93%环刀法每20孔/组密封性能0气泡肥皂水检测每孔接口处4.2常见质量问题处理孔斜超标偏差＜2°时：采用偏心垫块调整导热棒垂直度偏差≥2°时：重新钻孔，原孔用C15混凝土回填介质泄漏症状：散热片结霜不均匀处理：采用超声波检测仪定位漏点，专用修补剂封堵（工作温度-30℃以下时禁止操作）回填料沉降监测：安装后1周内每日观测沉降量处理：沉降超过5cm时，采用注浆管补充灌注水泥浆（水灰比0.5:1）五、安全操作规程5.1高空作业防护散热段安装时设置移动式操作平台（高度2.5米），护栏高度1.2米，满铺5cm厚木板作业人员佩戴双钩安全带，安全带固定点承重≥15kN遇6级以上大风、能见度＜100米雾天停止高空作业5.2吊装安全吊装半径内设置警戒区（半径5米），设专人指挥（持有效指挥证）导热棒起吊前检查吊具：钢丝绳（直径≥16mm，安全系数8倍）、卸扣（5t级）采用"四点起吊法"，吊点设置在距两端1.5米处5.3低温作业防护环境温度低于-25℃时，采用电伴热对液压系统保温作业人员配备防寒装备：-40℃专用防寒服、绝缘靴（耐电压30kV）、加热手套每2小时轮换作业，室内设置取暖点（温度≥15℃）5.4氨泄漏应急配备应急物资：正压式呼吸器（2套）、氨气检测仪（量程0-100ppm）、中和剂（稀硫酸5%）泄漏处理流程：立即启动排风装置（通风量≥10次/h）用喷雾水形成水幕（雾滴直径50-100μm）泄漏点用专用夹具封堵，残余氨气用酸性中和液吸收六、施工监测6.1过程监测地温监测在导热棒周围1.0米、2.0米处埋设测温管（深度5米）采用PT100传感器，每2小时自动采集数据（温度范围-50℃~20℃）沉降观测在路基两侧设置沉降板（尺寸50cm×50cm）初始阶段每3天观测1次，稳定后每15天观测1次6.2验收标准外观检查散热片无变形、破损，表面清洁度≥95%安装垂直度：用全站仪检查，偏差≤1.5‰标识完整：编号清晰，反光膜无破损性能测试冬季运行测试：连续监测72小时，散热段温度≤-5℃热响应测试：施加500W热源，24小时内导热棒启动温差≤3℃七、成品保护施工完成后设置防护围栏（高度1.8米），悬挂"禁止攀爬"标识散热段采用塑料薄膜包裹，防止施工期间污染严禁在导热棒1米范围内进行机械开挖作业冬季施工完成后，及时清理散热片表面积雪（厚度≤5cm）八、质量记录要求导热棒出厂合格证、材质单、水压试验报告施工日志（含天气、设备、人员、进度、问题