內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》是四川省晟茂建設有限公司、浙江中南建設集團有限公司完成的建築類施工工法，完成人是肖波、吳煒、冷冽、陳飛雁、陳音。該工法適用於工業及民用建築空調水系統、給水系統及其他防腐要求較高的管路系統中內襯不鏽鋼複合管的安裝。

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》主要的工法特點是：施工工藝簡單易懂，具有可推廣性。不需要增加特別的施工機具，不增加施工成本。施工過程中不會增加新的危險源和環境污染源，整個施工過程安全環保。

2011年9月30日，《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2009~2010年度國家二級工法。

基本介紹

• 中文名：內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法
• 工法編號：GJEJGF153-2010
• 完成單位：四川省晟茂建設有限公司、浙江中南建設集團有限公司
• 主要完成人：肖波、吳煒、冷冽、陳飛雁、陳音
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 主要榮譽：國家二級工法（2009-2010年度）

形成原因

隨著中國“十二五”計畫的實施，中國國民經濟將獲得快速提升，城市住宅、公共建築及旅遊等設施亦將在隨即而來的建設高潮中高速增長，這就對熱水供應及生活用水供給提出了更高的要求。特別是水質的問題，隨著人們生活水平的不斷提高也得到更高的重視，這也對建築使用的管材提出了更高的要求。內襯不鏽鋼複合鋼管就是在這一條件下產生的，既能達到生活用水的高標準也能滿足用戶的經濟性要求的一種新型管道。它是通過特殊工藝在普通鋼管內部襯上一層薄壁不鏽鋼管複合而成的一種新型管道。它和普通碳鋼管一樣常規有螺紋連線、溝槽連線、法蘭連線和焊接幾種連線方式。

由於2009年前中國無該種管道的施工工藝標準，在施工時大多按照普通碳鋼管的施工工藝在施工，這樣施工的產品就會存在管道接口處外層碳鋼層內露和焊接時破壞內層不鏽鋼的晶間結構，導致管道整體的耐腐蝕性下降。為了解決上述問題，四川省晟茂建設有限公司、浙江中南建設集團有限公司聯合內襯不鏽鋼廠家開展科技創新，編寫了《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》，通過成都市婦女兒童中心項目、成都大城際電梯公寓項目及中南建設大廈的實踐證明，取得了效果，解決了外層碳鋼層內露和焊接時破壞內層不鏽鋼的晶間結構的問題，可指導工程建設中內襯不鏽鋼複合鋼管的安裝。

工法特點

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的工法特點是：

一、內襯不鏽鋼複合鋼管的特點

1、連線流通截面大、阻力小。有接近純不鏽鋼的特點。

2、工作壓力高。連線可以滿足各類建築給水工程需要。

3、安裝便捷，工藝簡單。碳鋼內襯不鏽鋼複合管，安裝同普通鍍鋅鋼管：DN100以下採用螺紋連線，DN100以上採用溝槽連線、法蘭連線及焊接連線，工藝簡單，安裝工人不需專門培訓，只需注意安裝時的要點。

4、安裝時衛生環保、安全性好。內襯不鏽鋼複合管與內襯不鏽鋼管件配套連線（詳見下圖1及下圖2），加上對接頭螺紋和端面的無毒防鏽處理，可以有效防止對水質造成的二次污染。內襯不鏽鋼複合管系統接觸傳輸流體部分全為不鏽鋼材料，衛生環保，安全性好，符合“生態住宅”要求和以人為本的時代理念。

注圖1：1一不鏽鋼層；2一碳鋼層。

5、造價低，只有純不鏽鋼管造價的60%~70%。

二、該工法的安裝要點

1、採用管道密封膠保護內露的碳鋼層。使得整個管路系統內壁形成一個防腐整體，加強管道的整體耐腐蝕性。

2、採用分層焊接控制管道內壁的溫度。

3、施工工藝簡單易懂，具有較強的可推廣性。不需要增加特別的施工機具，不增加施工成本。施工過程中不會增加新的危險源和環境污染源，整個施工過程安全環保。

操作原理

適用範圍

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》適用於工業及民用建築空調水系統、給水系統及其他防腐要求較高的管路系統中內襯不鏽鋼複合管的安裝。

工藝原理

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的工藝原理敘述如下：

內襯不鏽鋼複合管通常在：DN15≤管徑DN150時一般採用焊接連線。

一、內襯不鏽鋼複合管螺紋連線的施工工藝原理

1、通過控制管道絲口的長度及管道插入管件的深度來控制管道與管件內內壁不鏽鋼層之間的空隙大小。

2、在管道與管件內所襯不鏽鋼層之間的空隙中打上管道防腐密封膠，使得整個管路系統形成個防腐性能良好的整體。

二、內襯不鏽鋼複合管溝槽連線的施工工藝原理

通過在管道與管件內所襯不鏽鋼層之間的空隙中打上管道防腐密封膠，使得整個管路系統形成一個防腐性能良好的整體。

三、內襯不鏽鋼複合管法蘭連線的施工工藝原理

1、管道與法蘭之間連線通過選用不鏽鋼焊條一次性電焊成型，使焊縫形成單一的奧氏體焊縫，確保焊縫的耐腐蝕性。

2、管道與管道的對接、管道與管件的對接通過分層焊接以保證內層不鏽鋼層完整性和外層碳鋼層的強度。

3、法蘭對接時通過打膠保證碳鋼法蘭不暴露在管道的內壁。

施工工藝

• 工藝流程

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的施工工藝流程見下圖。

施工工藝流程圖

操作要點

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的操作要點如下：

一、施工準備

1、熟悉施工圖紙、施工驗收規範和施工現場環境。了解內襯不鏽鋼複合管的安全技術及施工技術要求，充分做好安全技術及施工技術的準備工作和專項交底工作。讓安裝施工人員充分地了解和掌握內襯不鏽鋼複合管的施工安全技術要求及施工技術要求。重點講述與普通碳鋼管施工的不同之處。

2、對安裝所需管材，配件和閥門等附屬檔案以及管道支承件、加固件、密封圈等核對產品合格證質量保證書、規格型號、品種和數量，並進行外觀檢查；管道及管件的堆放要整齊，嚴禁內襯不鏽鋼接觸碳鋼物件。

3、施工場地及施工用水，供電滿足要求。

4、施工機具已到場。

5、與管道連線的設備已就位固定或已定位。

6、核對圖紙，檢查管道布置是否與結構、其他專業管道有交叉、矛盾的情況，若有必須及時與有關專業進行協調，以確定最終的安裝位置及標高。

7、核對現場預埋件、套管位置、標高、坐標是否正確。

8、按照最終確定的管道安裝位置及標高完成管道支架製作安裝。

二、管道的切割下料及管道的清理

1、採用砂輪切割機切管時，開始進刀可快點，但一碰到不鏽鋼層時應放慢進刀速度，直至割通不鏽鋼層後才可加快進刀速度。

2、採用套絲機割刀，或切管機切割時，應先快後慢，開始時可按鍍鋅鋼管正常速度切割，接近不鏽鋼管層時，應放慢進刀速度。

3、當採用手工鋸截管時，鋸面應垂直於管軸心，在沒有隔斷前，不得用手摺斷。

4、對DN200以上的管道可用砂輪切割機或等離子切割機切割，切割時可採用自製切割設備。自製滾動切管設備切管的切口平整，切口斷面能與管道完全垂直。而切割製作成本也較低廉。

5、下好料後管端的毛邊毛刺必須清理乾淨，打磨平整。由於切割時管端的不鏽鋼層易受碳鋼腐蝕，所以切割後端部必須用不鏽鋼半圓銼刀或圓銼刀進行打磨處理。

三、螺紋連線

1、管件連線不得使用普通瑪鋼配件代替內襯不鏽鋼配件。

2、套絲應符合下例要求：

（1）套絲應採用自動套絲機。

（2）圓錐形管螺紋應符合國家標準的要求。

（3）由於管件內襯不鏽鋼層壓住管件的內螺紋1~2牙，在加工螺紋的有效長度也應比普通鍍鋅鋼管短1~2牙。

3、管道套絲完成後，應將管端的毛刺油漬清理乾淨。

4、管螺紋清理加工後，管道安裝前在包裹密封材料時應注意以下幾點：

（1）密封材料小口徑管道直接用生料帶纏繞，大口徑可用厚白漆麻絲加生料帶纏繞。

（2）在纏繞過程中，厚白漆麻絲不得纏繞至管端，管端部位必須用生料帶纏繞。

5、在安裝前應進行防腐處理。

6、管子與配件連線時應注意控制旋入深度（下圖），將管道端頭與管件內襯不鏽鋼的平台的間隙控制在1~3毫米，旋入深度大致可參照下表管子與配件的連線。

內襯不鏽鋼複合鋼管絲口連線節點示意圖

四、溝槽連線

1、溝槽連線方式可適用於公稱直徑100~10毫米的內襯不鏽鋼複合鋼管的連線。

2、使用符合國家標準內襯不鏽鋼溝槽管件。

3、溝槽式管接頭的工作壓力應與管道工作壓力相匹配。

4、用於輸送熱水的溝槽式管接頭應採用耐熱型橡膠密封圈。用於飲用淨水管道的橡膠材質應符合國家標準的要求。

5、內襯不鏽鋼複合鋼管溝槽連線安裝應符合以下要求。

（1）材料按管道切割的要求執行。

（2）壓槽與普通碳鋼管工藝相同，可參見普通碳鋼管施工工藝。

（3）管道挖孔時要用力要均勻，避免絞壞不鏽鋼層。

（4）管道的端頭及開口斷面處必須打防腐密封膠。

（5）管道安裝工藝與普通碳鋼管相同。可參見普通碳鋼管施工工藝。

五、法蘭連線及焊接連線

1、採用法蘭連線及焊接連線時內襯不鏽鋼複合管的外層管不得採用鍍鋅鋼管或已鍍鋅的無縫鋼管。

2、管道與法蘭焊接時有以下要求，如下圖所示。

管道與法蘭焊接圖

（1）法蘭的壓力等級應與系統的工作壓力相匹配。

（2）法蘭可用不鏽鋼法蘭也可用普通碳鋼法蘭。

（3）在焊接過程中，應選用不鏽鋼焊條（A307）將法蘭的內口焊接牢靠後，再焊接法蘭的外圈。

（4）在焊接過程中，焊接電流應控制100-110安之間。

3、在管道對焊時有以下要求，如下圖中坡口節點所示。

內襯不鏽鋼複合鋼管對焊節點圖

（1）坡口角度應控制在30度~40度。坡口時應露出內層不鏽鋼管1毫米左右。

（2）對口焊接應按照下述工藝施工。

①先使用不鏽鋼焊絲氬弧焊將管內壁的不鏽鋼管對接滿焊（上圖中焊接節點1）。使得內部的不鏽鋼層形成一個整體。

②再使用不鏽鋼焊絲氬弧焊將管內壁的不鏽鋼管和外壁的碳鋼管焊接牢靠，（上圖中焊接節點2）以保護內層的不鏽鋼管。內襯不鏽鋼層在焊後應對焊口進行消除應力處理。防止當輸送介質中有氯離子或其它離子時，引起應力腐蝕。

③最後採用碳鋼電焊條將外層的碳鋼管焊接牢靠，確保管道的強度。

④根據不鏽鋼複合鋼管生產標準規定的內層不鏽鋼管管壁厚度及外層碳鋼管管壁厚度。結合焊接工藝要求及焊接試驗得出的經驗，DN200~DN400的內襯不鏽鋼複合鋼管焊接時的技術參數如下表所示。

4、大管徑管道變徑及三通口連線方式：大管徑管道的變徑仍採用內襯不鏽鋼管件焊接連線，三通採用內襯不鏽鋼三通管件，具體連線方式見下圖。

三通口連線方式

六、打膠

打膠是內襯不鏽鋼複合管施工中重要的一道工序，管道密封膠的質量、打膠的部位、打膠質量及打膠的時機都對整個管路的施工質量有著重要的影響。這也是普通碳鋼管施工過程中沒有的一道工序；因此，不論是在施工前交底，還是在施工過程中，都是必須重點關注和控制的。

1、打膠部位：管道連線埠、切口、挖眼三通的三通口，管件的螺紋處及碳鋼法蘭的法蘭邊等所有暴露在管道內壁的普通碳鋼表面必須打上防腐密封膠。

2、防腐密封膠的質量要求有以下幾點：

（1）附著力強，防腐膠能均勻牢固的附著在普通碳鋼的表面。

（2）耐腐蝕性好，能很好的保護內露的普通碳鋼部位能不被腐蝕。

（3）衛生環保，防腐密封膠必須衛生環保，不得對水體及環境造成污染，對衛生要求較高的管路系統，必須採用食品級防腐密封膠。

（4）產品必須有完整的合格證及檢測報告。

3、打膠流程及注意事項（以SL-1型管道防腐密封膠為例）

（1）SL-1型密封膠為複合型膠水，一組有A、B兩瓶。

（2）在打膠前將A、B兩種膠水按1:1的比例混合攪拌均勻。

（3）打膠時塗抹要到位，塗抹部位要壓過碳鋼邊緣2~3毫米，塗層要均勻、飽滿，塗層厚度在1~2毫米為宜。

（4）由於SL-1型膠固化後成陶瓷狀，因此，打好膠的管道必須在固化前安裝就位。晴天時大致的固化時間見下表，雨天或空氣濕度大時管道固化時間還要長。

SL-1型管道防腐密封膠在晴天時不同氣溫下大致的固化時間

氣溫（攝氏度）	0攝氏度以下	0~10攝氏度	10~20攝氏度	20~30攝氏度	30~40攝氏度	40攝氏度以上
固化時間（小時）	20小時以上	15~20小時	11~15小時	8~11小時	6~8小時	4~6小時

七、管道支架安裝

內襯不鏽鋼複合管支架的製作安裝與普通鋼管支架的製作安裝一樣，可參見普通鋼管支架的製作安裝工藝。

八、管道試壓

內襯不鏽鋼複合管試壓有下列要求

（1）灌水必須在管道安裝完成24小時後開始。

（2）試壓的其他工藝和要求可按照鍍鋅鋼管或無縫鋼管的相應要求。

（3）漏點檢修時拆下的管道，必須將原打膠部位的殘留密封膠和水漬清理乾淨，重新打膠後再安裝。安裝完成後必須待新膠固化後再進行二次試壓。

九、管道沖洗消毒

在管道內放置0.03%的高錳酸鉀消毒液或低氯離子的消毒液，注滿管道24小時後放盡，再用市政自來水連續沖洗，但應保證有充足的流量（25升/秒），觀察管道的出水，在清濁度、透明度等與進水比較要基本一致，經監理確認後經有關部門取樣檢驗，符合《生活飲用水標準》GB 5749方可使用。

十、保溫與防腐。

內襯不鏽鋼複合管的保溫和外部防腐無特殊要求，可按照普通鋼管保溫防腐的工藝施工。

材料設備

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》所用的材料及設備明細如下：

一、主要材料見下表。

內襯不鏽鋼複合管施工主要材料表

序號	材料用途	機具名稱	型號	數量
1	支架製作與安裝	型鋼	根據實際情況	按實際用量
2		電焊條	4.2	按實際用量
3		膨脹螺栓	根據實際情況	按實際用量
4		防腐漆調和漆	根據實際情況	按實際用量
5	管道製作及安裝	內襯不鏽鋼複合管	DN15~DN400	按設計及現場情況
6		內襯不鏽鋼絲接管件	DN15~DN100	按設計及現場情況
7		內襯不鏽鋼溝槽管件	DN100~DN200	按設計及現場情況
8		內襯不鏽鋼焊接管件	DN200~DN400	按設計及現場情況
9		閥門等配件	DN15~DN400	按設計及現場情況
10		管道密封膠	SL-1	按現場實際用量

二、主要施工設備配置見下表。

內襯不鏽鋼複合管施工設備表

序號	機具使用部位或用途	機具名稱	型號	數量
1	管道及附屬檔案垂直運輸	塔吊	利用總包	根據現場情況
2		施工電梯	利用總包	根據現場情況
3		手動葫蘆	3T	2台
4	管道及支架安裝	電焊機	BX3-300-2	3台
5		氬弧焊機	TIG250S	2台
6		氧氣乙炔	/	1套
7		砂輪切割機	JBG3-400	1台
8		自製切割設備	/	1台
9		切管機	WB100-L1D	1台
10		套絲機	237-N100B	2台
11		壓槽機	YW712-4	1台
12		管道開孔機	/	1台
13		台鑽	2516-1A	1台
14		電錘	Z1C-MH-26	4把
15	水壓試驗	手動試壓泵	S2SY40	1台
16		電動試壓泵	2D1SY40	1台

質量控制

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的質量控制要求如下：

一、質量控制依據

1、內襯不鏽鋼複合鋼管安裝質量的驗收應符合《給水內襯不鏽鋼複合鋼管管道工程技術規程》CECS 205：2006、《工業金屬管道施工及驗收規範》GB 50235-97、《建築給水排水及採暖工程施工質量驗收規範》GB 50242-2002等國家相關規範規程的相應條款。

2、內襯不鏽鋼複合鋼管安裝質量還應符合施工圖紙及相關設計檔案、施工組織設計相關內容的要求。

二、質量保證措施

1、從人、機、料、法、環五個方面控制。

（1）施工人員必須培訓合格後方可上崗作業。

（2）施工機具進場前必須檢查保養，施工過程中對施工機具中的易損部件及時更換，比如切管機的割刀、套絲機的板牙、開孔機的鑽頭等。

（3）內襯不鏽鋼複合鋼管管材、管件及主要管道附屬檔案的產品質量證書應齊全有效；進場材料報監理驗收合格後方可使用。

（4）施工工藝嚴格按照該工法的工藝標準施工。

（5）材料、配件堆放整齊有序，不得堆放在露天或潮濕的地方，防止內襯不鏽鋼複合鋼管與普通鋼管混用或者在施工前管道管件就已開始腐蝕生鏽。

2、通過施工過程中的“三檢”制度保證施工質量能得到全過程控制。

3、及時、準確、完整的做好施工資料，保證施工過程的可追溯性。

安全措施

採用《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

一、定期對各種設備進行調試、保養和維修，保證施工設備安全可靠。

二、安全管理措施

1、認真貫徹“安全第一，預防為主，綜合治理”安全方針，徹底落實施工組織設計中的安全相關措施，對危險性較大工序還應編制專項安全方案，比如DN200以上的管道在管井內垂直吊裝。

2、實行安全生產責任制、消防安全責任制和安全獎罰制度。

3、實行安全檢查和安全例會制度。

4、實行安全教育和安全交底制度：先培訓，後上崗；先交底，後施工。

三、安全技術措施

1、所有作業人員需配備和正確佩戴必備的勞動保護用品。

2、氧氣瓶、乙炔氣瓶在運輸及使用過程中要有嚴格的安全隔離措施，作業現場保持良好的通風狀態。

3、所有用電設備及配電櫃應安裝漏電保護裝置，並張貼安全用電標識，嚴禁無電工操作證人員進行電工作業。電焊機加裝二次迴路防觸電保護裝置。

4、施工場區內危險區須掛警示牌，焊接作業區內配備足夠的滅火器材。

5、做好“四口”“五臨邊”的防護措施。

6、各種設備必須嚴格按安全操作規程進行操作，嚴禁違章作業。

環保措施

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的環保措施如下：

一、制定文明施工與環境保護管理制度和獎罰制度，與施工班組簽訂文明施工和環境保護生產責任制。

二、每施工小組均發放編制袋，每天施工時做到“工完、料盡、場地清”。清理出施工垃圾倒入總包單位指定垃圾堆放場地。

三、使用白鐵皮自製一批接油盤用於存放套絲機及已製作的短管，剛製作好的長管段必須墊高放置，在管端頭放置接油盤。對使用過的廢機油單獨處理。防止污染環境。

四、打膠時注意控制每次調膠的分量，避免調製過多，在固化前使用不完；即浪費了材料，又造成了環境污染。

五、在地下室、管道井等自然通風條件施場所，在焊接或刷油時增加機械通風改善施工環境。

六、管道試壓沖洗時廢水不能隨地排放，放水時用塑膠軟管直接排入工地排水管網中。

效益分析

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的效益分析如下：

一、根據內襯不鏽鋼複合鋼管和鍍鋅鋼管、不鏽鋼管三種管材採購價格及使用性能，編制三種管材的性價比較表，見下表。

內襯不鏽鋼複合鋼管和鍍鋅鋼管、不鏽鋼管性價比較表

序號	性能管材	工程造價	耐壓性能	耐腐蝕性	使用壽命	安裝檢修
1	內襯不鏽鋼複合鋼管	1	好	好	長	方便
2	鍍鋅鋼管	0.6	好	一般	不長	方便
3	不鏽鋼管	1.5~1.8	一般	好	長	不方便

二、從上表可以看出，內襯不鏽鋼複合鋼管造價合理，耐壓性能及耐腐蝕性良好，使用壽命長，產品規格齊全，檢修方便。

三、如果採用常規工藝施工的話，雖然管道本身有優點，但由於在施工過程中存在外層碳鋼層內露及電焊時破環內層不鏽鋼層晶間結構的現象。管道接頭處就成了整個管路系統的薄弱環節，整個管路系統耐腐蝕性和使用壽命就接近鍍鋅鋼管。

四、經過工程實踐證明，採用該工法施工，解決了接頭處外層碳鋼管內露的問題以及焊口處內層不鏽鋼管晶間結構被破壞的問題。管路系統形成了一個良好的防腐整體。管路的耐腐蝕性和使用壽命接近不鏽鋼管的性能，性價比高於不鏽鋼管，取得了較好的社會和經濟效益。

套用實例

《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》的套用實例如下：

一、成都大城際項目（下圖）

工程簡介：大城際位於南延線城南天府大道左側，緊鄰捷運一號線站點。總占地約40畝，總建築面積約105800平方米，7棟18至32層十字形建築分布在項目南北兩側。開工日期：2007年6月，竣工驗收日期：2009年6月。分項施工概況：該工程生活給水管採用內襯不鏽鋼複合鋼管。其中DN15-DN150總計12000米，溝槽連線。該分項工程造價總計615660元，節約成本24萬元。管道安裝從2008年12月開始至2009年6月結束。

大城際電梯公寓圖

二、成都市婦女兒童中心（下圖）

成都市婦女兒童中心工程由中房集團成都房地產開發總公司開發建設，位於成都市東大街東延線。該工程生活給水管採用內襯不鏽鋼複合鋼管。其中DN15~DN150總計8000米，溝槽連線。該分項工程造價總計349931元，節約成本合計16萬元。管道安裝從2009年9月開始至2010年9月結束。

婦女兒童中心效果圖

三、中南建設大廈

中南建設大廈為一棟生產綜合辦公樓，地上為26層，地下1層，建築高度為93.30米，地上建築面積為32087.4平方米，地下建築面為4025平方米。開工日期為2007年12月，竣工日期為009年12月。該工程DN15~DN150總計2260米，產生經濟效益20餘萬元。管道安裝從2008年11月開始至2009年4月結束。

註：施工費用以2009-2010年施工材料價格計算

榮譽表彰

2011年9月30日，中華人民共和國住房和城鄉建設部審定《2009-2010年度國家二級工法名單》，以建質[2011]154號檔案公布，《內襯不鏽鋼複合鋼管安裝工法》被評定為中國國家二級工法。