前言

管道溝槽連(lián)接技術興起于20世紀50年代的美國，90年代(dài)末引入(rù)中國。此後，以其(qí)安裝便捷、質量可靠、經濟環保(bǎo)等突(tū)出優點，迅速被國内(nèi)市場所接受和推廣。在國家法規政策的積(jī)極引導下，目前該技術已廣泛應用于消防給(gěi)水、生活給水、中央空調、污水(shuǐ)處理、石油化工、熱電及軍工等多個領域，并逐步取代法蘭和焊接這兩種傳統的管道連接方式，成為氣、液(yè)管道連接的首推技術。雖然管道溝(gōu)槽連接技術推廣(guǎng)應用了較長時間(jiān)，但由于相關人員的認識不足、缺乏(fá)經驗、疏于管理等多方面原因，導(dǎo)緻管件松脫、接頭滲水等質量通病多有發生。本文将從材料選(xuǎn)擇、安裝工藝、支（吊）架設置等角度，分析管(guǎn)道溝槽連接質量問題的産(chǎn)生(shēng)原因，并就(jiù)确保管道溝槽連(lián)接質量提出見解與體會。

材料選擇

2.1管材

2.1.1管(guǎn)道類型的(de)選擇

管道類型是影響管道溝槽連接質量的(de)一項重要因(yīn)素。溝槽連接(jiē)方式适用(yòng)的管道類(lèi)型較為廣泛，《溝槽式連接管道工程技術規程》（CECS151∶2003）指出：“溝槽(cáo)連(lián)接方式可用于鍍鋅焊接鋼管和焊接鋼管、鍍(dù)鋅無縫(féng)鋼管和無縫鋼管、不鏽鋼管等(děng)，或内壁塗塑或襯塑的上述各種管材。”但是，由于焊縫形式對鋼管溝槽連接質量有一定影響，焊接鋼管的焊縫突出(chū)，不利(lì)于鋼管的壓槽(cáo)。因此(cǐ)，在安裝施工時(shí)應無縫(féng)鋼管，其次(cì)是直縫焊管，避免(miǎn)選用螺旋焊管。如(rú)确(què)需使用螺旋焊(hàn)管，也應配套使(shǐ)用相應的溝槽管件，如上海威遜就為螺旋鋼管設計配(pèi)備了帶溝槽短管的超越式接頭和凸緣式接(jiē)頭，以此解決了(le)螺旋鋼管溝槽連接的接(jiē)口密封難(nán)題。

2.1.2管道的質(zhì)量要求

由于溝槽管件與管道外(wài)壁接合，因此，管道外徑偏差過量将(jiāng)使管道與(yǔ)卡箍不(bú)匹配，會造成接頭滲水。此外，管材(cái)材質不合格，鍍鋅層(céng)不牢固，管壁厚度不(bú)足，都将會在壓槽時(shí)可能造成管子斷裂、鍍鋅層大(dà)量脫落或高頻焊縫(féng)開裂，導緻接頭滲水或斷裂。因此，嚴格控制管材質量至關重(zhòng)要。各類(lèi)管材均應符合相(xiàng)應的(de)國家标準，如鍍鋅焊接鋼管應(yīng)符合《低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管》（GB/T3091）的規定，無縫鋼管應符合《輸送流(liú)體用無縫鋼管》（GB/T8163）的規定，塗塑鍍鋅焊接鋼管和塗塑無(wú)縫鋼管應符(fú)合《給(gěi)水塗塑複合鋼管》（CJ/T的規定等。此外，鋼管壁厚(hòu)還應滿足壁厚要求。

2.1.3管口的(de)圓整度控制

管口的圓整度(dù)不(bú)足也(yě)是(shì)影響管道溝槽連(lián)接質(zhì)量的重要原因。施工前(qián)，應對進場(chǎng)管材的圓整度進行檢查。檢(jiǎn)查可按照(zhào)下述方法進行：将管道截面分(fèn)為8等分，分别測量4條直徑尺寸，與标準值進行對比(bǐ)。凡圓整度不達标的管段應整圓或切除。

管道的圓(yuán)整(zhěng)度不達标，往往是(shì)由于運(yùn)輸或裝卸過程中管道遭受碰撞(zhuàng)或管材相互擠壓所造成。韓國在(zài)管材(cái)運輸中有很好的經驗，該國的工程技術人(rén)員采用在管端頭裝設十字支撐架的辦(bàn)法，較好地解決了管道受壓變形的問題(tí)，值得學習(xí)和推(tuī)廣。

2.2溝槽管件

2.2.1殼體材質的選擇

溝槽管件的(de)殼體材質有球墨(mò)鑄鐵、鑄鋼或鍛鋼(gāng)等幾種，不同材質的溝槽管件耐壓性能不同，脆性、抗(kàng)疲勞性能等也有(yǒu)所區别(bié)，應根據工程實際需要合理選(xuǎn)用。

2.2.2橡膠密封圈的選(xuǎn)擇

橡膠密封圈分為天然橡膠(jiāo)、合成橡膠(jiāo)、矽橡膠等幾大類(lèi)，應根據(jù)管(guǎn)道傳輸介質的性(xìng)質和溫度、使用場合等需求正确選(xuǎn)用。輸送生活飲用水(shuǐ)的管道可采(cǎi)用天然橡膠、合(hé)成橡膠或矽橡膠，并應符合國家《生活飲用水輸配水(shuǐ)設備及防護材料的(de)安全性評(píng)價标準》（GB/T17219）和國家現行有關标準的規定；輸送含油和化學品等(děng)介質的管道應采用合成橡膠(jiāo)；輸送(sòng)空調冷卻水的管道，由于使用環(huán)境及系統季節性運行的要求，需要橡膠密封圈具有一定的抗疲勞、抗老(lǎo)化性能，因(yīn)此，應優先選用合成橡膠或矽橡膠。

2.2.3正确選擇溝槽管件類型(xíng)

溝槽管件有多種類(lèi)型，其中剛性接(jiē)頭與撓性(xìng)接頭，開(kāi)孔式機(jī)械三通、四通與溝槽式三通、四通，單片法蘭與(yǔ)溝槽法蘭等，作用類似，但使(shǐ)用場合(hé)卻(què)有所區(qū)别。在安裝前，應對各種(zhǒng)接頭及配件的性能、使用條件做深入的了解，做到正确選用。

（1）剛性接(jiē)頭與(yǔ)撓性接頭。在工程施工中，由于技術(shù)交底及質量監(jiān)控的不到位，工人對(duì)剛性接頭和撓性(xìng)接(jiē)頭常常不加區分，随意使用，從而給整個管路系統的可靠運行(háng)和正常維護帶來隐患。如：生活熱水系統，系統運行溫度與(yǔ)管道安裝(zhuāng)時的溫度差值(zhí)可達到60℃，鋼管長6m，産生的熱膨脹(zhàng)應力将達到1200kg/mm2。如(rú)果(guǒ)管道采用剛性(xìng)連接，将會引起支架變形，并導緻管(guǎn)道系統遭受破壞(huài)。因此(cǐ)，對接頭管件應加以(yǐ)區分并合理選用。

①生活熱水(shuǐ)管道、空調水管道、露(lù)天管道，為有效補償因熱脹冷縮所引起的管道位移(yí)，以上三類必須(xū)使用撓性接頭，如果伸縮段的位移超過了撓性接頭的總補償量，還應考慮加裝(zhuāng)金屬(shǔ)膨脹節。

②溫差變化不(bú)大的管道，如室内消防管道，可(kě)以大(dà)量使(shǐ)用剛性接頭。但在長直管路的中(zhōng)段應安裝一定數量的撓接頭，用(yòng)以補償長直管(guǎn)段的少(shǎo)量熱膨脹量，确(què)保整個管道(dào)系統處于安全運行狀态。

③有溫度補償功能的彎管、折線形管道，應在其産生角變位的管段上安裝撓性接頭。

④泵(bèng)房管道則建議使用撓性接(jiē)頭，以減少噪聲并削弱振動傳導。

⑤埋地管(guǎn)道宜采用撓性接頭，可有效應對(duì)不均勻沉降導緻的管道系統局部變形。

⑥小弧度弧形管(guǎn)道的連接，必須采用撓性管接頭。可(kě)先(xiān)按直線管道裝配，再折轉管道，使其達(dá)到預定轉角。但無論在何種情況下其轉角均(jun1)不得超出溝槽管件(jiàn)說明書所限定的(de)數(shù)值。

（2）開孔式機械(xiè)的三通、四通，與溝槽式的三通、四通相比，每個連接部位少用了2個(gè)溝槽(cáo)式接頭，從而降低了工程成本。但是(shì)由于(yú)開孔式機械(xiè)三通、四通屬馬鞍形拼合式開孔套筒結構，與溝槽式三通、四通相比強(qiáng)度較弱。因此(cǐ)，在接頭受力較(jiào)大的部位應避免使用開(kāi)孔式機械三通(tōng)、四通，如(rú)在立管(guǎn)上設置支管的部位等。在橫管上設置支管，可采用機械三通、四通，但支管的管徑不得過大，必須保證鑽孔後管道的強度(dù)不受到損害，否則容易發生管道滲漏。

（3）單片法蘭與溝槽法蘭在大多數情況下可以互用，但單片法蘭在與蝶閥相(xiàng)連接時，兩(liǎng)者的(de)密(mì)封橡膠接觸，不易緊密固(gù)定連接，容易造(zào)成接口滲(shèn)水(shuǐ)。因此，在蝶閥與法蘭連接時應采用溝槽法蘭，避(bì)免使(shǐ)用單片法蘭。

2.2.4溝(gōu)槽管件的質量要求(qiú)工程中(zhōng)出現的卡箍(gū)斷裂、橡膠密封圈損壞、緊固件螺栓斷裂等質量問題，很大(dà)程度上是由于不恰當地選用溝槽管件或使用質量低劣的溝槽管(guǎn)件所造成。因此，應從進貨、檢驗、技術等方面嚴格把關，避免不适用、不合格産品進入施工環節。

安(ān)裝工藝

安裝工藝(yì)控制不嚴，也是造成溝槽(cáo)連接質量欠佳的重要原因，可着重從以下幾(jǐ)個方面加強(qiáng)管理。

3.1管道切割過程(chéng)中(zhōng)的質量控制

管道(dào)切口端面與鋼管軸線不(bú)垂直或切口處有毛刺，則會直接影響橡膠圈(quān)的密封效(xiào)果。因此，應重視管道(dào)切割工序的質(zhì)量管理。鋼管切割應使用(yòng)砂輪切割(gē)機或管子切割機，嚴禁使用氧氣乙炔切割。切割時應固定好管道，避免切割過程中因管道(dào)移動而造成的斷面錯位、毛刺增多的問(wèn)題，進而影響接口(kǒu)質量。切割後應用砂紙、锉刀或砂(shā)輪機打磨切口，清理(lǐ)毛刺。

3.2滾槽工序的質量控(kòng)制

滾槽是溝槽加工的重(zhòng)要工序。滾槽過快容易損傷(shāng)管子鍍鋅層(céng)；滾槽太深(shēn)或太(tài)淺，會對管道接口的質量(liàng)造成以(yǐ)下不利影響：

（1）壓槽過深。

①鋼管端部強度(dù)降低，管道溝(gōu)槽的(de)鍍鋅層受到破壞。

②卡箍徑向壓縮量降低，容易造成(chéng)滲漏，而且管道有一定壓力時，鋼管也容易從卡箍中脫出來，造成漏水事故。

③會導緻管端變形，出現喇叭口，影響接口安裝質量。

（2）壓槽過淺。

①溝(gōu)槽(cáo)過(guò)淺則降低了卡箍的壓(yā)緊裕量，當介質壓力增(zēng)大時，膠圈外徑很容易鼓出來，造成漏水。

②卡箍中徑和鋼管外(wài)徑的配合間隙增(zēng)大，則超過(guò)了允許範圍，膠圈唇邊外側在介質壓力的作用下擠入間隙内，使膠圈受到破壞，降低了膠圈(quān)的彈性，嚴重地影(yǐng)響密封性能。因此，在滾(gǔn)槽的過程中，應嚴格(gé)按照操作規程進行施工。加工(gōng)溝槽應由淺入深，留有餘地，且速度不能過快。溝槽機要有限位裝置，避免溝槽深度超出允(yǔn)許(xǔ)偏差範圍。較長的鋼管在壓槽時，必須設支托架，在支托架上應安裝滾珠軸承支撐點，以(yǐ)防止管道出(chū)現縱向位移和角(jiǎo)位移。壓槽完畢的管道在搬運、吊裝、裝卸(xiè)時要注意保護管口(kǒu)，避免變形。

3.3橡膠(jiāo)圈安裝

橡膠圈是溝槽管件的重要密封部件。緊(jǐn)固溝槽管件時，應(yīng)交替擰緊(jǐn)兩邊的螺(luó)栓，并(bìng)目測檢查橡膠密封圈是否(fǒu)起皺，若發現橡膠密封圈起皺應更換新的橡膠(jiāo)圈。

支（吊）架的設置

溝槽(cáo)連接方式與傳統的絲接、焊接或法蘭(lán)連接方式不同(tóng)，由于管(guǎn)道溝槽與卡箍零件間存在間隙，在管道試壓(yā)或介質壓力、溫(wēn)度發生變化時，管道會産生軸向位移。如果按照常規标準設置支（吊）架，易造成接頭處管道下沉，引(yǐn)起接口(kǒu)滲漏。在工程施工中，由(yóu)于支（吊）架設置數量不足或位(wèi)置(zhì)不合理造成管道滲漏(lòu)、變形(xíng)的情況(kuàng)比較多見。因此，有(yǒu)必要(yào)對管道支（吊）架設置加強控制(zhì)。

（1）嚴格控制支（吊）架的安(ān)裝間距。溝槽連接因其自身特(tè)點，對支（吊）架的安裝要求較高。以不(bú)保溫鍍鋅鋼管橫管段(duàn)為例，其支（吊）架較絲接(jiē)、焊接等傳統連接方式允(yǔn)許的支撐間距更短。

（2）除(chú)此之外，還應對關鍵部位加強支撐(chēng)。如進水立管的底部、立管接出支管的配件部位(wèi)、立管因(yīn)自由長度較長而需要支撐(chēng)重量的部位、橫管接出支管與支管接頭和配件連接(jiē)的部位、需要控制管(guǎn)道伸縮的(de)部位等均(jun1)應增設固定(dìng)支架(jià)。

（3）溝槽管件不(bú)能用來承受管道的重量，因此在卡(kǎ)箍接頭附近(jìn)宜設置支（吊(diào)）架，支吊架(jià)與接頭、管件的淨間(jiān)距宜為150mm～300mm。

結語

溝槽式管道連接技(jì)術是一項簡便、可(kě)靠、經濟、環保的施工技術，施工人員如能(néng)在材料選用、工藝把關(guān)、支（吊）架設置等多方面多加注意，嚴格(gé)把控(kòng)，應能提高管道溝槽連接的施(shī)工質量，更好地(dì)推進該(gāi)技術的推廣及應(yīng)用。