地埋管换热器的施工.doc

地埋管换热器的施工1、施工设备1.1钻孔与挖掘机械1.竖直钻孔机械按钻进方法可把钻机分为四类：冲击式钻机：钢丝绳冲击式钻机、钻杆式冲击钻机。回转式钻机：立轴式-手把给进式钻机、螺旋差动给进式钻机、液压（油压）给进式钻机、转盘式-钢绳加压式钻机、机械动力头式钻机等振动钻机复合式钻机：振动冲击、回转、静压等功能以不同组合式复合在一起的钻机2.链式（轮式）挖掘机链式（轮式）挖掘机、推土机、反向铲和振动开沟机是埋设水平地下换热器的常用机械。可根据现场条件和费用来选择机械。通常选择移动土量少的机械较经济。许多情况下，使用挖沟机是提高工效的选择之一，因为与其他方法相比其移动土量最少。目前设计的地埋管系统常在一条沟中铺设多条管道。这种设计可大大缩短沟的长度，减少水平埋管系统所需的面积。3.推土机如果挖出的土另有用途或集管系统很大，宜采用推土机。在一些较大型水平地热换热器安装工程中，常使用有轨机械来同时进行开沟和回填的作业。回填作业由一个楼料斗和斜槽完成。4.水平钻孔机械使用水平钻孔机械在安装地热换热器时可以避免影响地表现状。在这种方法中，钻头与地表面成30度夹角，钻头旋转时利用水压使其推进。钻孔深度和方向由一个附在钻头上的信号发送器和地表面的便携式控制系统来监控。这种操纵可以使得钻头避开岩层和地下出现的其他障碍。非开挖导向钻机图1.2焊接与回填设备地埋管换热器通常采用聚乙烯管。聚乙烯或聚丁烯管道系统连接技术的优劣，直接关系到地埋管系统的运行效果和使用寿命。焊接方式的不同，聚乙烯管道的连接一般分为两种---热熔连接和电熔连接。相应的焊接设备为热熔焊机和电熔焊机。焊接通用原理是聚乙烯一般可在190-240度之间的范围内被熔化（不同原料牌号的熔化温度一般也不一样）此时若将管材（或管件）两熔化的部分充分接触，并保持有适当的压力（电熔焊接的压力来源于焊接过程中聚乙烯自身产生的热膨胀），冷却后便可牢固的融为一体。由于是聚乙烯材料之间的本体熔接，因此接头处的强度与管材本身的强度相同。热熔焊机热熔焊机用于热熔对接。它利用加热板将待接聚乙烯管段界面加热熔融后相互对接熔合，经冷却固定而连接在一起。热熔焊机图电熔焊机电熔焊机是通过对预埋于电熔管件内表面的电热丝通电而使其加热，从而使管件的内表面及管材（或管件）的外表面分别被熔化，冷却到要求的时间后而达到焊接的目的电熔焊机图泥浆泵泥浆泵是在钻孔回填过程中使用的设备。当U型管插入钻孔中之后，泥浆泵将回填材料（或称灌浆材料）输送到钻孔中，自下而上将U型埋管钻孔密封。泥浆泵图2.施工前的准备2.1现场勘察现场勘察是设计环节的第一步。在决定使用地埋管地源热泵系统之前，应对现场情况、地质资料进行准确详实的勘察与调研。这些资料是系统设计的基础。现场地质状况是现场勘察的主要内容之一。地质状况决定使用何种钻孔、挖掘设备或安装成本的高低。一般应基于测试孔的勘测情况或当地地质状况对施工现场的适应性做出评估。包括松散土层在自然状态和在负载后的密度，含水土层在负载后的状况，岩石层岩床的结构，以及其他特点等，如地下水质量和有无天然气及相关碳氢化合物等。同时应对影响施工的因素和施工周边的条件进行调研与勘察。主要内容包括：土地面积的大小和形状。已有的和计划建的建筑或构筑物。是否有树木和高架设施，如高压电线等自然或人造地表水源的等级和范围。交通道路及其周边附属建筑及地下服务设施。现场已敷设的地下管线布置和废弃系统状况。钻孔挖掘所需的电源、水源情况。其他可能安装系统的设置位置等。如果建设单位能够提供施工现场的水文地质报告，这对确定采用何种形式的地埋管地源热泵系统非常有利。现场规划提出施工与设计方案细致的场地规划，有助于选用合适的材料和设备，确定合理的施工组织方案，为顺利完成地热换热器地埋管的安装奠定基础。精心的规划将会大大减少安装的时间和成本。规划过程中应当考虑以下几个方面的因素。挖沟深度。应考虑气候、土质、人工挖沟还是机械挖沟的影响挖沟长度。应考虑可利用的地表面积、冷热负荷、沟中埋设管道的数量、土质以及土壤含水量的影响。竖直钻孔的深度及数量。应考虑可利用的地表面积、障碍物、冷热负荷以及土壤和岩石类型的影响。采用单U埋管还是双U埋管。应考虑钻孔难易程度、可用埋管地下空间大小以及U型管材的价格等因素。沟的结构。应考虑地上地下障碍物、地表坡度、沟转向半径限制、回填和复原要求的影响。必须保证找出所有以前埋设的管线并做出标识。确定地下设施现场规划另一个主要任务就是对施工区域内地下所埋的公用事业管道系统进行描述说明。应注意以下几条：随着年代的久远，地下管道系统会发生改变，不能单凭记忆或原有设计图纸确定地下管线。应通过有关部门准确确定出电力、电话、煤气、给排水等市政工程所有埋设管线的位置。施工中若切断或挖断其他管线，将导致增加安装费用，延长施工周期应标示出地热