薄壁不锈钢管内插卡压式连接施工工法

1薄壁不锈钢管内插卡压式连接施工工法(编号：SZJXGF34-2008)完成单位：深圳市罗湖建筑安装工程有限公司主要完成人：王毓刚、王志扬、龙金平、朱骥、吴罡1．前言不锈钢水管及管件是“二十一世纪的绿色管材”，具有无污染、强度高、寿命长、水阻力小、综合费用低、可循环使用等特点。薄壁不锈钢管内插卡压式连接是一种摒弃了螺纹、焊接、胶接等传统给水管道连接方式的先进连接技术。本工法是在总结深圳文锦渡客运站工程、南岗文化商业发展大厦工程、桑达科技大厦工程经验的基础上编制的。2．工法特点2.0.1连接安全可靠内插卡压式连接强度高，抗振动、抗拉拔、抗旋转，将连接部位一次性做“死”。2.0.2施工便利快捷，节约工期只需采用专用的卡压工具，即可轻松完成连接，省时、省力、省费用，而且一次安装成功率高。2.0.3免更新维护，经济性能优越在建筑物使用期内，几乎不需要对管道系统进行更新维护，节约了使用成本。2.0.4施工现场环保施工过程无须动用电气焊．不会产生废气污染和噪音污染，且施工现场无废弃物，不会污染管道系统和环境。2.0.5便于监管密封圈位于内插卡压管件外部，且管材端口也位于管件外部，便于检查密封圈和管材端口的质量。3．适用范围3.0.1本工法适用于冷热水、直饮水、供暖、空调、燃气等民用低压流体输送不锈钢管道工程施工，也可以用于医药、饮料、食品、化工等行业的低压流体输送管道工程施工。3.0.2主要适用于管道系统中，公称直径不大于DN50mm，工作压力不大于1.6MPa，工作温度-10～135℃的不锈钢管。4．工艺原理4.0.1薄壁不锈钢管内插卡压式系统包括：管材、内插卡压式管件、卡压工具三部分。4.0.2薄壁不锈钢管内插卡压式连接是指内插卡压式管件端外部的“Ω”型槽内装有矩形密封圈，安装时将不锈钢管件插入管材至定位位置，用专用卡压工具同时卡压管件与管材的矩形密封圈两侧和中间，依靠管件的支撑向外压紧矩形密封圈，保证了管道连接的密封性，管材在“Ω”型槽处收缩，使矩形密封圈被压缩（剖面形成六角形状）起定位固定作用，从而有效地实现了不锈钢管道的连接。4.0.3密封原理：矩形密封圈径向收缩抱紧。4.0.4抗拉拔、抗旋转原理：卡压成六角形，六角变形区在密封区的外侧。5．施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程2管材、管件检验支吊架安装管道内插卡压连接与异种管及阀门连接管道试压、冲洗管道验收管道预制加工支吊架制作5.2操作要点5.2.1管材、管件检验1.材料管件的材料应按材质单验收，如有特殊要求时，可按《薄壁不锈钢内插卡压式管材及管件》（CJ/T232-2006）、《不锈钢和耐热钢冷轧钢带》（GB/T4239-91）、《不锈钢热轧钢带》（YB/T5090-93）要求进行复验。2.外观1）钢管焊缝表面应无裂缝、气孔、咬边、夹渣，内外面应加工良好，不应有超出钢管壁厚负公差的划伤、凹坑和矫直痕迹等缺陷。端口应无毛刺。其余应符合《流体输送用不锈钢焊接钢管》（GB/T12771-2000）中的要求。2）管件的外观应光滑，不应有裂纹、气孔、咬边等缺陷，其外表面允许有轻微的模痕，但不应有明显的凹凸不平和超出壁厚负偏差的划痕，纵向划痕深度不应大于名义壁厚的10%。3）钢管及管件的外观在日光或灯光照明下用目测法检验。3.尺寸用精度符合规定极限偏差要求的通用量具进行尺寸检验。5.2.2支架的安装1.支架间距薄壁不锈钢管固定支架间距不宜大于15m，热水管固定支架间距应根据管线热膨胀量、膨胀节允许补偿量等确定。活动支架的间距，可按表5.2.2选用。表5.2.2活动支架的最大间距（mm）公称直径DN10～1520～2532～4050水平管1000150020002500立管15002000250030002.支架的种类不锈钢管和异种金属接触，会引起电化学腐蚀，必须进行处理。所以推荐选用不锈钢支架，其次考虑用外包绝缘材料的支架。3.支架安装1）薄壁不锈钢管的固定支架宜设置在管接头附近，特别是在弯管、变径、分支、3接口及穿越承重墙、楼板的两侧等处，如图5.2.2所示。a.弯管处情况b.分支处情况绝缘材料固定支架绝缘材料固定支架绝缘材料固定支架绝缘材料固定支架图5.2.2支架的安装位置2）安装管材支架一定要在管接头卡压前进行，如果后安装支架，卡压管接头时易造成管材弯曲。3）在给水栓和配水点处应采用金属管卡或吊架固定；管卡或吊架宜设置在距配件40～80mm处。5.2.3内插卡压连接施工1.切管：用不锈钢专用切割机按照施工尺寸切管。2.去毛刺：用不锈钢专用挫刀或专用除毛刺器去除切割面毛刺。3.将管件插入管材中：将管件笔直插入管材中至凸台位置为止，并确认管材完全覆盖住密封圈。4.卡压：用专用卡压工具的钳口垂直卡住管材，并使卡头圆弧口端面与管材端面相平，然后进行卡压至听到“啪”的一声即自动卸荷。5.2.4与异种管连接薄壁不锈钢管与异种金属管连接时，根据连接金属种类不同，会产生电化学腐蚀，必须做电绝缘处理。表5.2.4列出了不锈钢管与异种管是否可直接连接（直接连接意味着两种管材接触不需要电绝缘处理）。表5.2.4薄壁不锈钢管与异种管连接说明对薄壁不锈钢管而言其它管材可否说明铜．铜合金管可电位差相近，不需绝缘。塑料管、铝塑复合管可树脂是不良导体，不需绝缘。钢塑管（螺纹）否螺纹部分会露出钢的表面．要绝缘。镀锌钢管否电位差大，要绝缘。1.与铜管的连接方法，见图5.2.4－1。一般采用螺纹直接连接，应避免采用铜管用内螺纹与薄壁不锈钢管用外螺纹的连接方式。4薄壁不锈钢管内螺纹转换直接头外螺纹转换接头铜管图5.2.4-1薄壁不锈钢管与铜管直接连接示意2.与镀锌钢管的连接方法，见图5.2.4－2。薄壁不锈钢管与镀锌钢管进行螺纹连接，需采用铜接头绝缘。薄壁不锈钢管铜接头内螺纹转换直接头镀锌管图5.2.4-2薄壁不锈钢管与镀锌钢管连接示意5.2.5与阀门的连接薄壁不锈钢管与阀门的连接一般采用螺纹连接，见图5.2.5。薄壁不锈钢管薄壁不锈钢管外螺纹转换直接头圆锥型管螺纹外螺纹转换直接头圆锥型管螺纹阀门图5.2.5薄壁不锈钢管与阀门连接示意5.2.6管件所需昀小空间尺寸1.管件对接时管材昀小值内插卡压连接时，管材和管件均产生变形，管件与管件之间必须保持一定间隙，这就决定了两管件间存在一昀小值Lmin，见表5.2.6-1。表5.2.6-1管件间管材的最小尺寸公称直径DN昀小尺寸Lmin(mm)10～155020～2555328040～5090Lmin管件间存在昀小间隙配管2.两相连管路间的昀小距离5由于管路连接时，管材和管件卡压变形的存在，以及管件的自身尺寸，使两弯管相连管路之间存在一昀小间距L1，见表5.2.6-2。表5.2.6-2两弯管相连管路间最小间距公称直径DN管材昀小值L1（mm）10942011525125321704020050210L15.2.7管道试压、冲洗1.施工后，为检测施工质量，应事先将管道系统适当分区，在保温施工前应按规定进行耐压试验。耐压试验时，一般以清洁水为流体，当充水排水不方便时，可采用气体代替，耐压试验标准如表5.2.7。表5.2.7耐压试验标准项目试验压力判定合格标准水压试验昀高工作压力的1.5倍昀低试验压力：0.8MPa放置60分钟后压力值下降应小于0.05MPa为不漏气压试验昀高试验压力：0.6MPa昀低试验压力：0.25MPa放置60分钟后压力值下降应小于0.035MPa为不漏2.局部水压试验用末端装置耐压试验应尽可能采用局部完工、局部试压的方法，局部水压试验的管端可利用已安装的阀门或末端装置堵塞后进行水压试验，见图5.2.7-1所示。图5.2.7-1局部水压试验用末端装置3.局部水压试验用管端堵塞，管端堵塞处昀好用柔性材料进行遮挡，以防试压过程中塞堵掉落飞出发生危险，见图5.2.7-2所示。a.将塞子插入管材b.转动蝶形螺母，将橡胶栓定c.用末端固定装置固定图5.2.7-2局部水压试验用管端堵塞4.饮用水管道在试压合格后宜采用0.03%高锰酸钾消毒液灌满管道进行消毒。消毒液在管道中应静置24h，排空后，再用饮用水冲洗。冲洗前，应对系统内的仪表6加以保护，并将有碍冲洗工作的节流阀、止回阀等管道附件拆除，待冲洗后复位。饮用水的水质应达到现行国家标准《生活饮用水卫生标准》的要求。6．材料与设备6.1材料种类不锈钢水管，DN15～DN50各种规格管材。不锈钢内插卡压式管件，各种等径、异径、内外螺纹接头、弯头、三通。6.2技术参数材料：一般采用奥氏体不锈钢0Cr18Ni9(SUS304)；而腐蚀性要求高的地方采用奥氏体不锈钢0Cr17Ni12Mo2(SUS316)；燃气、海水或高氯介质管道采用奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2(SUS316L)。密封：带状矩形密封圈宜采用硅橡胶，耐腐蚀、抗老化、安全无毒。公称直径：DN15～50mm。工作压力：昀大1.6Mpa。工作温度：-10～135℃。6.3主要施工机具设备表6.3主要施工机具设备序号名称型号单位数量1液压分离式卡压工具SY-K003A型（DN15/20/25）台22液压分离式卡压工具SY-K003B型（DN32/40/50）台23交流电焊机BX1-315台24砂轮切割机GJ3-400台25台钻Φ15mm台26冲击电钻Φ24mm-Φ8mm台47电动液压弯管机YW60台28电动试压泵DY-300/2.5台29手动试压泵SY22/5台210电动清洗机PQ-40台211人字梯各种规格把1012除毛刺器各种规格台813六角量规各种规格批17．质量控制7.1质量标准7.1.1《薄壁不锈钢内插卡压式管材及管件》（CJ/T232-2006）7.1.2《建筑给水薄壁不锈钢管道工程技术规程》（CECS153：2003）7.1.3《不锈钢和耐热钢冷轧钢带》（GB/T4239-91）7.1.4《不锈钢热轧钢带》（YB/T5090-93）7.1.5《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）7.1.6《流体输送用不锈钢焊接钢管》（GB/T12771-2000）7.2关键工序质量要求7.2.1室内管道系统坐标、标高的允许偏差应符合表7.2.1的规定。表7.2.1室内管道系统坐标、标高的允许偏差项目允许偏差（mm）检测方法埋地15坐标架空或地沟10吊线、钢板尺7埋地±10标高架空或地沟±5水准仪7.2.2水平管道纵、横方向的弯曲，立管的垂直度、平行管道和成排阀的位置允许偏差应符合表7.2.2的规定。表7.2.2管道和阀门位置的允许偏差序号项目允许偏差（mm）检测方法每1m51水平管道纵横方向弯曲每10m≤10吊线、钢板尺每1m3高度超过5m≤102立管垂直度高度超过10m，每10m≤10吊线、钢板尺3平行管道和成排阀门位置在同一直线上，间距3吊线、钢板尺7.3保证质量的技术措施7.3.1切管时的质量控制要点1.切管时，如果管材固定不充分或管材夹持偏斜，会引起管口偏斜变形，导致管材与管件无法配合或无法完全覆盖密封圈。2.一定不要用切过非不锈钢材料的切管机切管，否则可能会沾上锈蚀。3.不能用管材割刀割管材，用管材割刀割管会使管口收缩，造成管材和管件无法配合。7.3.2去毛刺时的质量控制要点1.应使用不锈钢管专用的锉刀或除毛刺器去除毛刺，否则可能会沾上锈蚀。2.管材切断后应内外去毛刺，特别不允许有内翻毛刺，以避免安装时割伤橡胶密封圈，造成卡压后渗漏。7.3.3内插卡压连接的质量控制要点1.确保卡头圆弧口对正密封圈位置，卡头圆弧侧的端面与管材端口相平，卡头垂直于管材轴线。2.一定要加压至自动卸荷，自动卸荷时可明显感觉到手柄力降低，并伴随有“啪”一声。3.卡压处若有松弛现象，可在原卡压处重新卡压一次（注意对正六角方向），并采用六角量规确认。4.当与转换螺纹接头连接时，应锁紧螺纹后再进行卡压。5.管材弯曲时，应在直管部位修正，不可在管件部位矫正，否则可能引起卡压处松弛造成泄漏。6.热水薄壁不锈钢水管安装时，应采取补偿管道的措施。公称直径≤25mm的管道可采用自然补偿或方形补偿，大管径管则可通过安装不锈钢伸缩节进行补偿。8．安全措施8