城市供热管网改造施工详案

城市供热管网改造施工详案一、工程概况（一）改造背景与目标随着城市发展与供热需求升级，既有供热管网因建设年代久远、管材老化、设计标准偏低，普遍存在热损耗大、故障频发、供热稳定性不足等问题。本次改造以提升供热效率、保障安全运行、优化管网布局为核心目标，通过更新管材、优化路由、升级附属设施，实现管网热损失降低、供热半径合理延伸、应急响应能力增强，满足区域内居民与工商业用户的冬季供热需求。（二）改造范围与现状分析改造范围覆盖老城区核心路段，涉及管径DN100-DN500的供热干管及分支管网，总长约十余公里。现状管网存在以下问题：管材缺陷：早期铸铁管、镀锌钢管腐蚀严重，接口渗漏率超15%；热工性能差：保温层破损（如聚氨酯发泡层老化、聚乙烯外护管开裂），热损失率达20%（规范要求≤12%）；布局不合理：部分路段管网迂回、管径匹配失衡，导致末端用户供热不足；附属设施老化：阀门启闭失灵、补偿器失效，缺乏智能监测装置。二、前期准备工作（一）资料收集与现场勘查1.图纸与档案梳理：调取原有管网竣工图、历次维修记录，明确管线走向、埋深、接口形式及周边地下管线（给排水、燃气、电力）分布；2.现场探测与测绘：采用管道探测仪、地质雷达定位隐蔽管线，结合人工探坑（深度≥1.5米）验证，绘制“管网现状三维图”，标注风险点（如穿越河道、建筑物基础段）。（二）设计优化与方案论证1.管材选型：主干管采用高密度聚乙烯（HDPE）预制直埋保温管（工作压力1.6MPa，保温层厚度50mm），分支管选用无缝钢管+聚氨酯保温，满足耐压、防腐、低导热需求；2.路由优化：避开地质沉降区、文物保护区，优先沿规划道路绿化带或人行道敷设，缩短供热半径，减少管网迂回；3.水力计算：通过BIM建模模拟管网水力工况，调整管径、增设中继泵站，确保末端资用压头≥20kPa。（三）材料设备与手续筹备1.材料检验：所有管材、阀门、保温材料进场前需提供出厂合格证、第三方检测报告，抽样进行耐压试验（钢管≥1.5倍工作压力保压30分钟）、保温层导热系数测试（≤0.03W/(m·K)）；2.机械配置：配备液压挖掘机（带破碎锤）、全自动焊接机、非开挖钻机（穿越路段）、真空试压泵等，机械需经年检并贴“合格标识”；3.手续办理：提前办理占道开挖许可证、夜间施工证，与交警、城管、管线产权单位签订“交叉作业安全协议”。三、施工技术方案（一）旧管网拆除作业1.安全防护：改造前72小时发布“供热降压通知”，将管网压力降至0.2MPa以下，分段（每200米）设置盲板或堵头，并在作业段两端砌筑挡水墙，防止污水倒灌；2.拆除工艺：人工配合机械拆除，铸铁管采用“切割+吊装”（避免野蛮破碎损伤周边管线），钢管采用氧乙炔切割，拆除后管材分类堆放（可回收管材标记“可利用”），废弃物及时清运。（二）管道敷设施工1.直埋敷设（占比80%）沟槽开挖：采用“分层开挖法”，上层（0-1.2米）机械开挖，下层（1.2-设计埋深）人工修整，沟槽坡度≥3‰，边坡系数根据地质调整（黏土取1:0.5，砂性土取1:1）；地基处理：软土地段换填级配砂石（厚度30cm），压实度≥90%，岩石段铺设15cm厚素混凝土垫层；管道安装：焊接：钢管采用氩弧焊打底+电弧焊盖面，焊缝进行100%无损探伤（射线或超声检测），HDPE管采用热熔对接（温度210℃，压力0.8MPa，保压10秒）；保温与防腐：钢管外做三层PE防腐（除锈等级Sa2.5，防腐层厚度≥3mm），再套聚氨酯保温管（发泡密度≥60kg/m³），接口处现场发泡保温，外缠热缩带密封；沟槽回填：分层（每层≤30cm）回填，下层用素土（压实度≥93%），上层50cm内用细砂（防止机械碾压损伤管道），回填后做“管顶标高复核”。2.架空敷设（穿越路段）支架安装：采用钢结构支架（Q235B材质），基础为混凝土灌注桩（直径800mm，深度6m），支架间距≤12m，涂刷防锈漆（干膜厚度≥80μm）；管道吊装：使用汽车吊（额定起重量25t），吊装点设橡胶垫，避免管道变形，架空管与障碍物净距≥1.5m，保温层外做铝皮外护（厚度0.5mm）。（三）附属设施安装1.阀门与补偿器：在管网分支、穿越处安装电动蝶阀（PN1.6MPa，DN300），补偿器选用波纹补偿器（补偿量150mm），安装前进行气密性试验（压力1.2MPa保压15分钟）；2.检查井与热力站：检查井采用钢筋混凝土预制井（内径1.2m），井底设集水坑（配潜水泵），热力站内更新板式换热器（换热面积200㎡）、循环泵（扬程32m，流量500m³/h），加装远传压力表、流量计。（四）系统调试与试运行1.分段试压：管网分为5个试压段，注水后排气，强度试验压力为工作压力的1.5倍（≥1.2MPa），保压2小时，严密性试验压力为工作压力，保压24小时，压降≤0.05MPa为合格；2.冲洗与试运行：用自来水（流速≥1.5m/s）冲洗管网，直至出水浊度≤5NTU，试运行期间（连续7天）监测管网压力、温度、泄漏点，同步调试热力站自控系统。四、质量控制措施（一）材料质量管控建立“材料进场台账”，留存合格证、检测报告，对保温管进行抽样解剖（检查保温层厚度、粘结强度）；阀门按批次进行壳体压力试验（1.5倍工作压力保压15分钟）和密封试验（1.1倍工作压力保压15分钟），不合格品退场。（二）施工过程监控焊接工序实行“焊工持证上岗+焊缝编号追溯”，无损探伤报告随施工日志归档；沟槽开挖后，监理现场复核“基底标高、坡度、地基承载力”（采用轻型动力触探）；保温层施工后，用电火花检测仪（电压15kV）检测防腐层完整性，缺陷点及时修补。（三）验收标准执行隐蔽工程验收：沟槽回填前，联合建设、设计、监理单位验收，签署《隐蔽工程验收记录》；分项工程验收：管道安装、保温防腐、设备安装等分项，按《城镇供热管网工程施工及验收规范》（CJJ28）执行，关键参数（如焊缝探伤合格率、保温层热损失）需满足设计要求。五、安全管理体系（一）施工安全防护现场设置硬质围挡（高度2.5m）、警示灯、反光条，夜间开启“施工区域禁止入内”警示；高空作业（≥2m）佩戴安全带、搭设操作平台，动火作业办理“动火证”，配备灭火器（每50㎡1具）、接火斗。（二）地下管线保护施工前对周边管线（如燃气、电力）采用“人工探挖+挂牌警示”，与产权单位签订“监护协议”；机械开挖时，设“管线保护专员”旁站，挖掘机臂端安装“电子感应装置”（距管线30cm自动报警）。（三）应急预案管理编制《管网泄漏应急预案》：储备抢修管材（DN100-DN300各50米）、应急泵车（流量300m³/h），与供热公司联动，泄漏时15分钟内切断上下游阀门，4小时内完成抢修；针对坍塌、触电等事故，每班组配备“急救箱”，定期开展应急演练（每月1次）。六、进度管理计划（一）进度分解与管控总工期120天，分为“旧管拆除（20天）、管道敷设（60天）、设备安装（20天）、调试试运行（20天）”四个阶段，采用横道图动态管控；关键线路：旧管拆除→沟槽开挖→管道焊接→试压冲洗，设置“里程碑节点”（如第60天完成主干管敷设）。（二）资源调配保障劳动力：高峰期投入焊工20人、管工30人、普工50人，实行“两班倒”（早6:00-晚10:00）；材料供应：与厂家签订“保供协议”，按进度计划提前15天备料，设现场“材料储备区”（容量500m³）；机械调度：挖掘机、焊接机等设备专人维护，备用机械（如发电机、吊车）随时待命。七、验收与移交（一）分阶段验收隐蔽工程验收：沟槽回填前，验收“管道安装、防腐保温、地基处理”；分项工程验收：管道焊接、设备安装等分项，验收“施工工艺、检测报告、试运行数据”。（二）竣工验收资料审核：竣工图（含BIM模型）、施工日志、检测报告、隐蔽验收记录等归档，符合《建设工程文件归档规范》（GB/T____）；现场检测：管网热损失率（≤12%）、水力平衡度（各末端温差≤3℃）、设备能效（换热器传热系数≥300W/(m²·K)）。（三）移交与培训向供热单位移交“管网竣工图、设备操作手册、维护台账”，组