区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及大型基坑地埋管施工，尤其涉及区域式地埋垂直管水平连接施工。
【背景技术】
[0002]在建筑物基础下实施地源热泵地埋管工程中，垂直埋管水平连接需要获得沿水平干管的管沟作业面，即需沿同一条直线上的垂直地管管方向开挖水平干管管沟，然后把垂直管与水平干管连接。
[0003]传统施工工艺需要等基坑大局部开挖完成，垂直埋管才能开展水平连接施工。然而，深基坑开挖顺序整体上从周边或两端向中部推进，加之开挖过程中深基坑内部需要多次土方倒运，使得水平干管的大面积设计标高平面基本无法获得。且各垂直管以并联方式连接，水平干管流量逐渐增大，直径需逐渐扩大，不仅配件复杂，而且连接难度大，连接处有渗漏风险。同时这样施工导致基坑暴露时间长，而存在安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明旨在解决上述缺陷，提供一种区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法。本发明借助时空转换思想，施工面化整为零，缩小施工作业面，保证建筑底部结构与水平埋管系统同步施工，以缩短基坑暴露时间，最终将基坑施工安全隐患降至最低。
[0005]本发明是这样实现的:一种区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法，所述区域式地埋垂直管水平连接系统包括，若干垂直管，一套分水器、一套集水器、若干分水支管和集水支管、水平干管，所述分水器和集水器通过水平干管延伸至基坑外；所述分水器分别连接垂直管和分水支管，所述集水器分别连接垂直管和集水支管；所述多级分区连接施工方法包括:
步骤一，基坑开挖:基坑开挖时，确定地埋垂直管水平连接施工区域；
步骤二，分集水器坑开挖:在该组区域中心位置开挖分集水器坑，包括:
第I步:把基坑分为若干包括若干子区域的分区，利用地埋垂直管水平连接分集水器连接某一子区域内的垂直地埋管；
第2步:待所有子区域水平埋管连接成功后，在参照第I步实现二级分集水器系统连接，形成一个分区水平埋管系统连接；
第3步:待所有分区内的水平埋管系统均完成各自施工后，统一连接总管进入未来地下机房内地源热泵机组；
步骤三，垂直管冲洗、打压试验:根据规范要求对垂直管冲洗、打压试验；
步骤四，垂直管连接到分、集水器:把该区域内地埋垂直管水平引至分、集水器坑连接到分、集水器；
步骤五，水平干管引出:水平干管连接分集水器后引至基坑外围。
[0006]所述的区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法，其中，所述步骤三还包括换热效果检验:该换热效果检验包括:
温度检验:在一个分区的供回水总管内布置两个温度测点，供水总管和回水总管各一个温测点，即将温度探头布置在管道截面的中心位置；
水流量检验:根据《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366-2005，采用高精度流量计测量管内水流量，为了保证测试结果的正确性，测试系统需提供一段1.5m?2m直管段，在该直管段不允许存在阀门、弯头等会造成管内流体强烈扰动的部件；和
功率检验:配置一个独立的用电回路，使用电力分析仪测量电加热器的电力消耗，以此获得特定工况下地埋管的换热效果。
[0007]本发明沿同一条直线上的垂直地埋管管方向开挖水平干管管沟，作为垂直埋管水平同程连接所需要的沿水平干管的管沟作业面；然后把垂直管与水平干管连接。把垂直埋管水平同程连接施工面化整为零，大大缩短基坑施工工期；减少了水平干管上的变径、三通等接头，简化了施工流程；减少了水平干管管长，节约了投资。本发明针对基坑施工安全性问题，借助时空转换思想，施工面化整为零，缩小施工作业面，保证建筑底部结构与水平埋管系统同步施工，以缩短基坑暴露时间，最终将基坑施工安全隐患降至最低。
【附图说明】
[0008]下面，结合附图进一步说明本发明:
图1为本发明的分集水系统的示意图。
【具体实施方式】
[0009]如图1所示:一种区域式地埋垂直管水平连接系统，它包括，若干垂直管1，它还包括一套分集水器(包含分水器21、集水器22)、若干分水支管3和集水支管4、水平干管23，所述分水器21和集水器22通过水平干管23延伸至基坑外；所述分水器21分别连接垂直管I和分水支管21，所述集水器22分别连接垂直管I和集水支管22 ;所述多级分区连接施工方法包括:
步骤一，基坑开挖:基坑开挖时，确定地埋垂直管水平连接施工区域；
步骤二，分集水器坑开挖:在该组区域中心位置开挖分集水器坑，包括:
第I步:把基坑分为若干包括若干子区域的分区，利用地埋垂直管水平连接分集水器连接某一子区域内的垂直地埋管；
第2步:待所有子区域水平埋管连接成功后，在参照第I步实现二级分集水器系统连接，形成一个分区水平埋管系统连接；
第3步:待所有分区内的水平埋管系统均完成各自施工后，统一连接总管进入未来地下机房内地源热泵机组；
步骤三，垂直管冲洗、打压试验:根据规范要求对垂直管冲洗、打压试验；
步骤四，垂直管连接到分、集水器:把该区域内地埋垂直管水平引至分、集水器坑连接到分、集水器；
步骤五，水平干管弓I出:水平干管连接分集水器后弓I至基坑外围。
[0010]所述的区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法，其中，所述步骤三还包括换热效果检验:该换热效果检验包括: 温度检验:在一个分区的供回水总管内布置两个温度测点，供水总管和回水总管各一个温测点，即将温度探头布置在管道截面的中心位置；
水流量检验:根据《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366-2005，采用高精度流量计测量管内水流量，为了保证测试结果的正确性，测试系统需提供一段1.5m?2m直管段，在该直管段不允许存在阀门、弯头等会造成管内流体强烈扰动的部件；和
功率检验:配置一个独立的用电回路，使用电力分析仪测量电加热器的电力消耗，以此获得特定工况下地埋管的换热效果。
[0011]本发明沿同一条直线上的垂直地埋管管方向开挖水平干管管沟，作为垂直埋管水平同程连接所需要的沿水平干管的管沟作业面；然后把垂直管与水平干管连接。把垂直埋管水平同程连接施工面化整为零，大大缩短基坑施工工期；减少了水平干管上的变径、三通等接头，简化了施工流程；减少了水平干管管长，节约了投资。本发明针对基坑施工安全性问题，借助时空转换思想，施工面化整为零，缩小施工作业面，保证建筑底部结构与水平埋管系统同步施工，以缩短基坑暴露时间，最终将基坑施工安全隐患降至最低。
【主权项】
1.一种区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法，所述区域式地埋垂直管水平连接系统包括，若干垂直管，一套分水器、一套集水器、若干分水支管和集水支管、水平干管，所述分水器和集水器通过水平干管延伸至基坑外；所述分水器分别连接垂直管和分水支管，所述集水器分别连接垂直管和集水支管；其特征在于，所述多级分区连接施工方法包括: 步骤一，基坑开挖:基坑开挖时，确定地埋垂直管水平连接施工区域； 步骤二，分集水器坑开挖:在该组区域中心位置开挖分集水器坑，包括: 第I步:把基坑分为若干包括若干子区域的分区，利用地埋垂直管水平连接分集水器连接某一子区域内的垂直地埋管； 第2步:待所有子区域水平埋管连接成功后，在参照第I步实现二级分集水器系统连接，形成一个分区水平埋管系统连接； 第3步:待所有分区内的水平埋管系统均完成各自施工后，统一连接总管进入未来地下机房内地源热泵机组； 步骤三，垂直管冲洗、打压试验:根据规范要求对垂直管冲洗、打压试验； 步骤四，垂直管连接到分、集水器:把该区域内地埋垂直管水平引至分、集水器坑连接到分、集水器； 步骤五，水平干管弓I出:水平干管连接分集水器后弓I至基坑外围。
2.根据权利要求1所述的区域式地埋垂直管水平连接系统的多级分区连接施工方法，其特征在于，所述步骤三还包括换热效果检验:该换热效果检验包括: 温度检验:在一个分区的供回水总管内布置两个温度测点，供水总管和回水总管各一个温测点，即将温度探头布置在管道截面的中心位置； 水流量检验:根据《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366-2005，采用高精度流量计测量管内水流量，为了保证测试结果的正确性，测试系统需提供一段1.5m?2m直管段，在该直管段不允许存在阀门、弯头等会造成管内流体强烈扰动的部件；和 功率检验:配置一个独立的用电回路，使用电力分析仪测量电加热器的电力消耗，以此获得特定工况下地埋管的换热效果。
【专利摘要】本发明涉及区域式地埋垂直管水平连接施工。一种区域式地埋垂直管水平连接系统，它包括，若干垂直管，它还包括一套分集水器（包含分水器、集水器）、若干分水支管和集水支管、水平干管，所述分水器和集水器通过水平干管延伸至基坑外；所述分水器分别连接垂直管和分水支管，所述集水器分别连接垂直管和集水支管。所述的区域式地埋垂直管水平连接系统的施工方法，它包括：基坑开挖；分、集水器坑开挖；垂直管冲洗；打压试验；垂直管连接到分、集水器；水平干管连接分、集水器后引至基坑外围。本发明分、集水器连接某一区域内的垂直地埋管，可以把垂直埋管水平同程连接施工面化整为零，此种小区域的施工作业面在基坑开挖时通常较易实现。
【IPC分类】F16L1-028, E02D17-02
【公开号】CN104565532
【申请号】CN201310513701
【发明人】曹杨, 陆秋虹, 周国明, 雷波
【申请人】中国二十冶集团有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月28日