给水铜管施工工法.docx
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给水铜管施工工法
建筑给水薄壁紫铜管施工工法
单位：
中冶京唐管铁公司
作者：
铁柱
时间：
2007年5月
一、前言
我国铜管用于建筑给水工程历史悠久，但由于经济条件所致，应用的围及数量有限。
近年来，随着社会的发展和人们生活水平的日益提高，对居住条件要求越来越高，建筑物建筑材料的要求也越来越高，一些传统的给水管材正慢慢退出建筑材料市场或被新型管材逐渐代替。
从国外发达地区市场看，建筑用铜，特别是直接关系到饮用水质量的铜水管在不断上升，建筑给水工程对铜管的需求日益增加，且潜力巨大。
铜管用于建筑给水及热水工程，其适配性强，经久耐用、环保卫生、不易产生二次污染。
铜管制造工艺简便、可靠，薄壁铜管不仅可满足建筑给水工程的使用要求，而且其综合成本合理，且有优良的性能价格比，是理想的建筑给水管材之一。
目前在北京所建的各种高级写字楼、高级酒店、高级公寓等所用的生活给水管和热水管尤其是直饮水管开始普遍采用建筑给水薄壁紫铜管。
以北京金融街F1大厦工程为例，浅谈一下建筑给水薄壁紫铜管的施工工法。
二、适用围
本工程为高级写字楼和高级公寓，生活给水、热水、中水、直饮水管道均采用建筑给水薄壁紫铜管，焊接。
敷设在垫层或墙槽的铜管采用覆塑铜管。
铜管外径小于或等于28㎜时，采用半硬态铜管；外径大于28㎜时，采用硬态铜管。
管材壁厚按国标B级，材质为TP2。
三、工艺流程及操作法
建筑给水薄壁紫铜管安装：
1、工艺流程：
2、施工准备：
2.1建筑给水铜管施工人员应经专业培训上岗。
2.2施工过程中应防止与酸、碱等对有腐蚀作用的介质、污物相接触。
2.3管道在安装前应对管件配合公差进行仔细检查。
管材、管道附件已按设计要求核对无误，具有合格证及有关资料。
2.4管道在安装前应检查其外观和管口，有明显伤痕的管道不得使用，变形管口应用专用工具整圆，受污染的管材、管件外污垢及杂物应清理干净。
3、铜管调直：
3.1铜道的调直应先将管充沙，然后用调直器进行调直；也可将充砂铜管放在平板或工作台上，并在其上铺放木垫板，再用橡皮锤、木锤或木沿管身轻轻敲击，逐段调直。
3.2调直过程中注意用力不能过大，不得使管子表面产生锤痕、凹坑、划痕或粗糙的痕迹。
调直后应将管的残砂等清理干净。
4、切割：
4.1铜管的切割可采用钢锯、砂轮锯切割，但不得采用氧-乙炔焰切割。
铜管切割时，应防止操作不当而使管子变形，管子切口的端面应与管子轴线垂直，切口处的毛刺等应清理干净。
4.2铜管坡口加工采用锉刀或坡口机，但不得采用氧-乙炔焰来切割加工。
夹持铜管的台虎钳钳口两侧应垫以木板衬垫，以防夹伤管子。
5、管道预制：
5.1按加工图尺寸、采用的连接式，计算管段长度（包括插入管件长度和管件所占长度）进行铜管切割下料。
5.2管道施工时应尽可能预制成适当长度的管段后再进行安装。
特别是多根管道平行敷设时，应尽量使管道整齐美观。
有条件进行地面预制的管道，在不影响现场安装的前提下，尽可能将铜管、三通、弯头、异径管等管件预制成所需的完整管段后，再进行安装，减少了高空作业和安装工作量，既可提高功效，又能保证质量。
5.3补偿器与支吊架预制：
采用铜管直接加工补偿器时，应先将补偿器预制成形后再接入管路。
采用定型产品套筒式或波纹管式补偿器时，也宜将其与相邻管子预制成管段后再安装。
敷设管道所需的支吊架，也应按施工图标明的的形式和数量进行加工预制。
6、支架、管道的安装：
6.1根据管道走向、长度、管件及补偿装置的位置，设置相应的固定支架及一般普通支架，支架型号应与管材配套，确保卡架安装平整、牢固，固定支架、坐标位置必须准确、合理，确保补偿效果。
由于铜合金支架费用高且安装复杂，目前普遍采用钢支架，管道与支架间加
设3㎜厚棉橡胶垫。
铜管活动支架间距见下图：
铜管活动支架间距
公称径（㎜）
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
间距
（m）
垂直管道
1.8
2.4
2.4
3.0
3.0
3.0
3.5
3.5
3.5
3.5
4.0
4.0
水平管道
1.2
1.8
1.8
2.4
2.4
2.4
3.0
3.0
3.0
3.0
3.5
3.5
6.2将预制好管段，采用连接管件，通过选定的安装式，将管段按设计要求连接成完整管路，并固定在支、吊架上，成为完整的管道体系。
铜管安装后，应符合设计要求及施工规标准要求，并保证管道横平竖直。
7、铜管焊接：
（1）管道连接前应再次确认管材、管件的规格尺寸是否满足连接要求。
为保证焊接质量，选用含2％银的铜焊条。
（2）根据设计图纸现场实测配管长度，下料应准确。
切割可用旋转式切管器或每厘米不少于13齿的钢锯或电锯垂直切割，切割后应去除管口外毛刺并整圆。
（3）钎焊强度小，一般焊口采用搭接形式。
搭接长度为管壁厚度的6～8倍，管道的外径D小于等于28㎜时，搭接长度为（1.2～1.5）D（㎜）。
（4）焊接前应对焊接处铜管外壁和管件壁用细砂纸、钢毛刷或含其它磨料的布砂纸擦磨，去除表面氧化物，使管端不太毛，也不太光。
（5）焊接过程中，焊枪应根据管径大小选用得当，连接处的承口及焊条应加热均匀。
焊接时，不得出现过热现象，焊料渗满焊缝后应立即停止加热，并保持静止，自然冷却。
（6）铜管与铜合金管件或铜合金管件与铜合金管件间焊接时，应在铜合金管件焊接处使用助焊剂，并在焊接完成后，清除管道外壁的残余熔剂。
（7）覆塑铜管焊接时应剥出长度不小于200㎜裸铜管，并在两端缠绕湿布，焊接完成后复原覆塑层。
（8）钎焊后的管件，必须在8小时进行清洗，除去残留的熔剂和熔渣。
常用煮沸的含10～15％的明矾水溶液或含10％柠檬酸水溶液涂刷接头处，然后用水冲洗擦干。
（9）焊接安装时应尽量避免倒立焊。
操作要点：
将铜管外表面、焊接管件外表面的氧化膜及油污、杂物清理干净。
在管外表面、管件表面均匀涂刷钎剂后，将铜管插入管件中至底端，并适当旋转，以保持均匀的间隙，清除多余钎剂。
根据铜管接头的规格选择相应的焊枪。
使用中性火焰加热被焊铜管接头承口部分。
用气焊火焰对接头处均匀加热直到750～850度时，用钎料接触被加热的接头处，用管接头处高温熔化钎料，至钎料迅速熔化时，可边加热边添加钎料至焊缝填满。
切勿将火焰直接加热钎料。
停止加温后，使接头在静止状态冷却结晶，完成焊接后，将接头处残渣用热水清洗干净，可喷涂清漆保护。
8、黄铜配件与附件螺纹连接时，宜采用聚四氟乙烯带，连接时，应先用手缠绕拧入2～3扣，再用扳手一次装紧，不得倒回，装紧后应留有2～3扣螺尾。
法兰连接：
管道与阀门等连接时使用铜承口松套法兰，法兰之间的密封垫片采用4㎜棉橡胶板或铜垫片等，法兰连接应采用镀锌螺栓，对称旋紧。
9、水压试验：
管道试压要求，按其输入介质的性质、压力、温度等参数由设计确定。
如无具体规定，管道系统水压试验应符合以下规定：
9.1暗装及嵌装管道安装要求符合安装规定后，可进行试压。
9.2试验压力为管道系统工作压力的1.5倍，但不得小于0.6MPa。
9.3水压试验之前，对试压管道应采取安全有效的固定和保护措施。
供试验的接头部位应明露。
9.4水压试验合格后可进行后序土建施工。
9.5水压试验应按以下步骤进行：
（1）将试压管段末端封堵，缓慢注水，注水过程中，同时将管气体排出。
（2）管道系统充满水后，进行水密性检查。
（3）对系统加压宜采用手动泵缓慢升压，升压时间不应小于10min
（4）升至规定的试验压力后，停止加压，观测10min，压力降低应不大于0.02MPa。
（5）降到工作压力后进行检查，应不渗不漏。
（6）管道系统试压后，发现有渗漏水或压力下降超过规定值时，应检查管路，排除漏水原因后，再按以上规定重新试压，直至符合要求。
（7）在冬季温度低于5℃的环境下进行水压试验和通水能力检验时，应采取可靠的防冻措施。
10、管道保温：
管道系统水压试验合格后进行保温，冷水管道防结露采用20㎜厚橡塑保温管壳。
热水管道保温厚度参照03S407-1《建筑给水金属管道安装－铜管》中下表进行：
公称直径
DN
保温性质
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
保温管
25
25
30
30
30
30
35
35
35
35
40
40
11、系统管道冲洗：
11.1管道在试压合格后，应用清水冲洗，直到将污浊物冲净为止。
冲洗前，应对系统部的仪表加以保护，并将有碍冲洗工作的板、喷嘴、滤网、节流阀及止回阀等部件拆除，妥善保管，待冲洗后复位。
11.2生活饮用水管道在使用前应对管道消毒，消毒完后再用饮用水冲洗管道，并经有关部门取样检验水质未被污染，可使用。
12、建筑给水薄壁紫铜管安装过程中应注意的问题：
12.1铜管的切割、坡口加工只能用冷加工的法进行。
12.2管材外表面应光洁、清洁、不应有针、裂纹、皱皮、分层、粗糙、拉道、夹层、气泡等缺陷。
12.3铜管的不圆度，不应超过外径的允偏差。
铜管端部应平整无毛刺。
铜管外表面不得有超过外径和壁厚允偏差的局部凹坑、划伤、压入物、碰伤等缺陷。
12.4由于铜管材料费用较高，现场安装完后易发生丢失现象。
因此铜管安装应集中工期，在短工期安装完后进行水压试验，保温等隐蔽工作。
应加强施工人员的素质，防止监守自盗。
12.5由于铜管材质较软，材料堆放应避免弯曲变形。
管道安装前有弯曲现象的应进行调直，并按规要求增加支吊架。
12.6铜管的线膨胀系数为0.018㎜/m.k，当温度上升60℃，1m长的管子会增加1㎜。
通常情况下，每10m长直线管段中要考虑线胀问题。
因此，热水铜管道应按设计要求和规规定增加补偿器和固定支架。
水压试验过程中应对补偿器位置进行加固。
12.7铜管道安装重点是管道焊接，通常现场焊接完后水压试验焊口渗漏的可能性很小，但还应加强焊工的操作水平，加强对焊口外观质量的控制。
12.8还有一点是施工人员在管道安装过程中一定要按设计图纸和变更、洽商进行施工，不得私自改动，避免乱用管件，造成材料的浪费。
四、材料
本工程采用的主要材料建筑给水薄壁紫铜管等。
五、机具设备
拟投入的机具设备
机具设备名称
型号
数量
总功率（kw/hp）
备注
经纬仪
J2
1
水准仪
S3
1
铁水平
5
钢角尺
5
钢板尺
5
手动试压泵
1
手锯
5
手电钻
5
调直器
1
无齿锯
3
气焊工具
5
电焊机
3
六、劳动组织及安全
1、劳动力组织
工种
人数
工种
人数
工种
人数
配管
10
气焊工
5
测量工
1
电焊工
2
电工
1
力工
5
钳工
1
共计：
25人
2、安全生产和成品保护
1）预制好的管道要码放整齐，垫平、垫牢、不用脚踩或物压，也不得双层平放。
2）中断施工时，管口一定要作好临时封闭工作；密封安装时，要注意检查管有无异物。
3）安装在墙上、混凝土柱上的支架，宜在建筑工程施工时配合预留洞或预埋铁件，不宜任意打洞，以免损坏建筑物。
4）管道在安装时，应防止管道表面被砂或其它硬物划伤。
5）未交工验收前，施工单位要专门组织成品保护人员，24h时有人值班。
并且要随时关锁施工所在的建筑物。
6）管材、管件在施工中应注意妥善保管，不得混淆和损坏。
应避免与碳素钢接触。
七、质量要求
本工法执行以下质量标准：
《建筑给水铜管管道工程技术规程》DBJ/T01-67-2002
《建筑给水金属管道安装－铜管》03S407-1
八、效益分析
1、铜管用作建筑供水管具有其他管道不可比拟的优越性，从其使用功能和使用寿命与其他管道相比，具有明显的社会效益。
2、铜管寿命长，具有与建筑物同期寿命。
如上海国际饭店、北京协和医院的给水系统至今已超过80年，仍然性能完好。
而其他给水管道一般使用寿命不超过50年，经济效益无法比拟。
九、应用实例
北京金融街F1大厦工程、北京金融街B3大厦工程
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