1、中国工程建设协会标准 地源热泵系统地埋管换热器 施工技术规程 Technical specification for construction of ground heat exchanger in ground-source heat pump system 中国计划出版社中国工程建设协会标准 地源热泵系统地埋管换热器 施工技术规程 Technical specification for construction of ground heat exchanger in ground-source heat pump system CECS 344 ： 2013 主编单位： 同 济 大 学 批
2、准单位： 中国工程建设标准化协会 施行日期 ：2 0 1 3 年 9 月 1 日 中国计划出版社 2013 北 京中国工程建设协会标准 地源热泵系统地埋管换热器 施工技术规程 CECS 344 : 2013中国计划出版社出版 网址： www. jhpress. com 地址： 北京市西城区木樨地北里甲 11号国宏大厦 C 座 3 层 邮政编码 ： 100038 电 话 ： （ 010)63906433(发行部） 新华书店北京发行所发行 廊坊市海涛印刷有限公司印刷 850mmX 1168mm 1/32 1. 125 印张 25 千字 2013年 10月第 1 版 2013年 10月第 1次印刷
3、印数 1 5080册统一书号 ： 1580242 134 定价： 12. 0 0元 版权所有侵权必究 侵权举报电话： （ 010)63906404 如有印装质量问题， 请寄本社出版部调换中国工程建设标准化协会公告 第 141号 关于发布 地源热泵系统地埋管换热器 施工技术规程 的公告 根据中国工程建设标准化协会 关于印发 2009年第三批工 程建设协会标准制订、 修订 i f划 的通知 （ 建标协字 2009 90号） 的要求， 由同济大学等单位编制的 地源热泵系统地埋管换热器施 工技术规程 ， 经本协会委托中国建筑科学研究院建筑环境与节能 研究院组织审查， 现批准发布， 编号为 CECS 3
4、44 : 2013， 自 2013 年 9月 1 日起施行。 中国工程建设标准化协会 二一三年六月十四曰- 1 - 1 刖 吕 根据中国工程建设标准化协会 关于印发 2009年第三批工 程建设协会标准制订、 修订计划 的通知 （ 建标协字 2009 90号） 的要求， 规程编制组经广泛的调查研究， 认真总结实践经验， 参考 有关国际标准和国外先进标准或规范， 并在广泛征求意见的基础 上， 制定本规程。 本规程共分 7章。主要技术内容包括： 总则、 术语、 岩土钻掘 施工、 布管、 管道连接、 灌浆回填和验收。 根据原国家计委计标 1986 1949号文 关于中国工程建设标 准化委员会负责组织推
5、荐性工程建设标准试点工作的通知 的要 求， 推荐给工程建设、 施工、 监理等使 用 单位 及 工程技术 人 员 采用 。 本规程由中国工程建设标准化协会 归口 管理， 由同济大学(地 址： 上海市 杨浦 区 四平路 1239号同济大学 机械 工程学院 暖 通所， 邮政编码： 200092)负责 解释 。在使 用过 程中如发现 需 要修 改 和 补 充之处 ， 请 将 意见和 资料 寄 送解释 单位。 主编单位： 同济大学 参编单位： 南 京 丰盛 新能源科技 股份 有限公司 华 东 建筑设计研究院有限公司 上海现 代 华 盖 建筑设计有限公司 主要起草人： 张 旭 杨 洁 周 翔 高 军 王松
6、庆 唐 凯 郁松 涛 马 宏权 叶 大 法 林 霆 主要审查人： 吴德绳 宋 波 龙惟 定 伍小亭 寿炜炜 马伟骏 何 广 钊 朱伟峰2 术 语 3 岩土钻掘施工 4 布 管 5 管道连接 6 灌浆回填 7 验 收 本规程 用词说明 引用 标准 名录 附 :条 文 说明Contents 1 General provisions 2 Terms . 3 Drilling . 4 Tube arrangement 5 Tube connection 6 Grout backfill 7 Acceptance . Explanation of wording in this specificatio
7、n List of quoted standards . Addition ： Explanation of provisions 1 . 0 . 1 为使地源热泵系统地埋管换热器的施工、 安 装 及 验收 做到 技术先进、 经济 合 理、 安全适用 、 保证 工程质量， 制定本规程。 1 . 0 . 2 本规程 适用 于地源热泵系统 竖直 埋管换热器和地 下 5m 以下水平 埋管换热器的施工、 安 装 及 验收， 不适用 于地 下水 源热 栗 和地 表水 源热泵的施工 及 验收。 1. 0. 3 地源热泵系统地埋管换热器的施工、 安 装 及 验收 除应符合 本规程外， 尚应符合 国家现行有关
8、标准的规定。2.0.1 传 热 介 质 heat-trahsfer fluid 地源热泵系统中， 通 过 换热管与岩土 体 、 地 下水 或地 表水 进行 热 交 换的一 种液体 。一 般 为 水 或 添加防冻液 的 水溶液 。 2.0.2 防冻液 antifreeze 一 种 由 纯水 和 特殊添加剂 组 成 的 溶液 ， 其冰 点 比纯水 的 冰 点 低 。 2. 0. 3 地埋管换热器 ground heat exchanger 由埋于地 下 的 密闭循 环管组 构成 的 供传 热 介 质与岩土 体 进行 热 交 换的换热器， 又称 土 壤 热 交 换器。根据管 路 埋 置方式不 同，
9、分 为 竖直 地埋管换热器和 水平 地埋管换热器。 2.0.4 竖直 地埋管换热器 vertical ground heat exchanger 埋 置 在 竖直 管 孔 内的地埋管换热器， 又称竖直 土 壤 热 交 换器。 2. 0. 5 水平 地埋管换热器 horizontal ground heat exchanger 埋 置 在 水平 管 沟 内的地埋管换热器， 又称水平 土 壤 热 交 换器。 2. 0. 6 地埋管管组 tube group 由一定数量的地埋管 构成 的地埋管换热器系统。 2. 0. 7 管 孔 borehole 用 于 安置 地埋管换热器的地 下垂直孔洞 ， 能
10、安放 一组或 多 组 地埋管换热器。 2.0.8 回填 材料 backfill material 地埋管换热器 下 管 以后用 于填 充 管 沟 或管 孔 的 材料 。竖直 地 埋管换热器回填 材料 一 般 为 膨润 土和 细砂 (或 水泥 ） 的 混合 浆或 其 他具 有 良好导 热性能的灌浆 材料； 水平 地埋管换热器回填 材料 一 般采用 中、 细砂及 土 壤 。2.0.9 U 形 管 U-tube 竖直 地埋管换热器中的 供 回 水 管， 由 贯穿 管 孔 的 直 管与 U 形 件 热 熔 连接 而成 。地埋管换热器 可以 由单 个 或 多个 u 形 管 串联 或并 联而成 。 2.0
11、.10 干式 钻 孔 dry drilling 用无油空氕压缩机 或 吹风机去除孔洞 中 灰尘 的钻 孔 工 艺 。 2.0.11 湿式 钻 孔 wet drilling 钻 孔过 程中 用水 或 澄清后 的 泥 浆 水冲洗 的钻 孔 工 艺 。 2.0.12 裸孔 钻 孔 bare drilling 地质分层 较 为 简 单（ 如 全 土层或 全 岩 石 等） ， 局 部 孔段没 有 裂 层， 钻 机 钻 孔过 程中 不需 要设 置套 管的钻 孔方法 。 2. 0.13 潜孔锤 钻 孔 DTH drilling 用镶齿 钻 头 ， 通 过汽动 或 液动冲击 器 破碎孔底 岩 石 的钻 孔方
12、法 。分为 正循 环钻 孔法 和 反循 环钻 孔法 。 2.0.14 热 溶 连接 fusion joint 用专用加 热工 具加 热连接部位， 使 其熔融后 ， 施 压 连接 成 一 体 的连接 方法 。热 熔 连接 方式 包括热 熔对 接连接和热 熔承插 连接 等 0 2. 0. 15 热 溶对 接连接 butt fusion joint 将待 接管 段界面 ， 利用加 热 板加 热 熔融后相互融合 ， 经 冷却固 定 而 连接 成 一 体 的连接 方法 。 2.0.16 热 溶承插 连接 socket fusion joint 管 材插口 外 表面 和管 件承口 内 表面 使 用 热 熔
13、承插式加 热工 具 加 热 熔融后 连接 成 一 体 的连接 方法 。 2. 0. 17 电 溶 连接 electro fusion joint 管 材 或管 件 的连接部位 插入 内埋电 阻丝 的 专用 电 熔 管 件 内， 通电 加 热， 使连接部位 熔融 ， 连接 成 一 体 的连接 方法 。 2.0.18 地 温 监 测孔 monitoring hole 用来长期 监 测 地 下 岩土层 温度 ， 便 于 观察 地埋管地源热泵系统 长期运 行 对 岩土层 温度影响 的管 孔 。 2. 0. 19 隐蔽 工程 concealed work 施工 完成后被隐蔽而 在外部 无法直 接 观测
14、的施工 项目 。3 岩土钻掘施工 3.0.1 当室 外环境 温度低 于 o c时 ， 不宜 进行地埋管换热器钻掘 施工。 3 . 0 . 2 岩土钻掘施工 前 ， 应具备 埋管区 域 工程 勘察资料 、 设计文 件 和施工 图纸 ， 并 完成 施工组织 及 施工工 艺 编制工作。 3 . 0 . 3 施工 前应了解 埋管 场 地内 已 有地 下 管 线 、 地 下构 筑 物及 市 政设施准 确 位 置 ， 应 避让 市政设施等 ;钻 孔 施工位 置应 避开 水 井 及 室 外 排 水 设施。 3 . 0 . 4 单 U 管钻 孔直 径 宜 为 110mm 130mm， 双 U 管钻 孔直 径
15、宜 为 150mm 180mm。管 孔孔 径 宜 大于地埋管与灌浆管组 件 20mm以 上。 3 . 0 . 5 地埋管换热器施工 时 ， 地 沟 或 竖 井 应 设 置 拦 水 、 排 水 设施， 避免雨 水 侵 入 。 3. 0. 6 垂直 钻 孔时应符合下 列 规定： 1 由于地质原 因 或施工 困难 需 调 整 钻 孔 深 度 或 孔 距 时 ， 必 须 征 得 设计 方 同意 ； 2 钻 孔处 土 壤不 牢 固 或 存 在 孔洞 、 洞 穴 等 导 致 成孔 困难 时 ， 施工 时应 设 护壁 套 管 ； 3 成孔后应 立即把 地埋管换热器 安 装 至 管 孔 中。 3 . 0 .
16、7 在 不 同的岩土 体 中钻 孔时宜采用相适应 的钻 孔 施工工 艺 ， 并 应符合下 列 规定： 1 钻 孔 位 置水平 偏差 应 在 100mm以 内， 并设 置 管 线 定位标 识 。 2 地质分层 较 为 简 单的施工区， 宜采用裸孔 钻 孔方法 。 3 在 砂 土或 软 土层钻 孔时 ， 宜采用湿式 钻 孔方法 。4 在 卵砾 石 层和 复杂 地层中钻 孔时 ， 宜采用潜孔锤 钻 孔方 法 。采用潜孔锤 钻 孔 工 艺时 ， 当孔 径 小 于 200mm时宜采用正循 环钻 孔方法 ， 当孔 径 大于或等于 200mm时宜采用反循 环钻 孔方 法 。 5 钻 孔过 程中 每 进 尺
17、2m 3m， 应 检 查钻 孔直 径 和 不垂直 度 ， 垂直 钻 孔 的 不垂直度应 根据 孔 距 和 孔 深 确 定， 但 不应 大于 2 % 。 6 钻 机 钻 孔 深 度应 超 过 设计 深 度 0. 2m 1. 0m， 确保 埋管 深 度 达 到 设计要求。 3 . 0 . 8 钻 孔时应采 取措 施 保 护 环境， 并 应符合下 列 规定： 1 湿式 钻 孔时应 设 置专用泥 浆 池 和 排 水沟 ， 施工 泥 浆 应 按 当 地有关环 保 规定 处 理 ； 2 干式 钻 孔时孔口 产生 大量的 扬 尘 ， 可 使 用水对孔口 进行 喷 洒 ， 凝 结 后 的 粉 尘 浆 宜采用不
18、 透 水材 料 在 孔口 进行 围拦 ； 3 干式 钻 孔过 程中 产生 的 废 土和岩 石 在钻 孔完 毕 后应及时 清 理， 并 堆 放 至指 定位 置 。4 . 0 . 1 地埋管 及 管 件应符合下 列 规定： 1 地埋管 及 管 件应符合 设计要求， 并 应具 有质量 检 验报告和 生产厂 家 合 格 证； 2 进 入 现 场 的地埋管 及 管 件 必 须逐 段 进行外 观 检 查， 严禁 使 用破 损 和 不合 格产品 ； 3 地埋管 运 抵 工地 后 ， 应 进行试 压 检漏 试验， 试 压方法 和工 作 压 力 应符合 现行国家标准 地源热泵系统工程技术规范 GB 50366的
19、规定 ; 4 地埋管 及 管 件 存 放时 ， 应 避免阳光 直 接 照射 ； 5 搬 运 和 运 输 时 ， 应小 心轻 放 ， 宜采用 柔韧 性 好 的 皮带 、 吊带 或 吊 绳 进行装 卸 ， 不应 抛摔 和 沿 地 拖拽 。 4 . 0 . 2 地埋管 应 根据管 孔 深 度 ， 在地埋管 段 上 每间隔 10m 15m 做 出标 记 或标 识 ， 便 于施工 过 程中 掌握 实际 下 管 深 度 。地埋管 长 度应 大于管 孔 深 度 ， 布管 完成后 地 面 上 预留 管 段不应过 短 ， 应 根据 施工现 场 实际 情况决 定， 以便 于 水平 管 段 连接。 4 . 0 .
20、3 地埋管换热器布管 前应对 管道进行 冲洗 。 4 . 0 . 4 布管 前应 校核 地埋管 下 部 配重 。 4 . 0 . 5 试 压合 格 后 的地埋管内 应充 满 传 热 介 质并 带 压下 管， 压 力 检 验 应 与布管同 步 进行。布管 时应 避免 管道与地 面 摩擦 ， 在管 孔 处宜放置 衬垫 物 品 。 4 . 0 . 6 布管 应 根据 不 同的钻 孔 深 度 和地质 状况选择 合适 的 方法 。 当孔 深 大于 25m时 ， 宜采用机械 布管。 4 . 0 . 7 地埋管换热器 底 部 应采 取 保 护措 施， 防 止 在布管 过 程中 被 损坏 。4. 0. 8 竖
21、直 地埋管换热器 安 装 完 毕 后 ， 应 立即 灌浆回填 封 孔 。 4 . 0 . 9 地源热泵系统 宜 选择 部分有 代表 性的地埋管换热器 安 装 温度传 感 器作为地 温 监 测孔 。监 测孔应符合下 列 规定： 1 监 测孔 位 置宜 设 置 在埋管 密 集 区中 心 ， 监 测孔 数量 宜 根据 实际钻 孔 分布 及密度确 定， 宜 100个 管 孔 设 置 一 个 监 测孔； 2 监 测孔 内 温度传 感 器 测 点的位 置 为： 距离 地 面 15m 20m 应 布 置 一 个 ， 距离 地 面 20m以下 布 置 数量 不应 少 于一 个； 3 监 测孔 兼 作 运 行
22、孔时 ， 应 避免 布管和回填 过 程中 对温度传 感 器 探 头 的 破 坏 ， 传 感 器 探 头应固 定在地埋管管外 壁 ； 4 温度传 感 器 应 进行 防水处 理， 防 止 地 下水 侵 入 造 成传 感 器 探 头 损坏 ； 5 测温线应固 定在地埋管上。5 管道连接 5.0.1 当 环境 温度低 于 0 C时 ， 不宜 进行管道连接施工。 5 . 0 . 2 管道连接 前应对 管 材 、 管 件及附 属 设 备 、 阀门 、 仪 表 等 按 设 计要求进行 校 对 。 5 . 0 . 3 每 次连接 完成后 ， 应 进行外 观 质量 检 验， 不符合 要求的必 须切开返 工。 每
23、 日施工结 束 后 ， 管 口应 临 时 堵封 。 5 . 0 . 4 埋地管 应采用 热 熔 或电 熔 连接， 并 应符合下 列 规定： 1 对 于公 称 外 径 小 于 75mm(公 称 壁厚 不 得 小 于 6. 8mm)的 小 管 径 管道， 应采用 热 熔承插 连接 ； 2 对 于公 称 外 径 大于或等于 75mm(公 称 壁厚 不 得 小 于 6. 8mm) 的大管 径 管道， 应采用 热 熔对 接连接 ； 3 对 于 高密度 聚乙烯 （ HDPE)管 段 和管 件之 间 的连接， 应采 用专用 设 备 进行热 熔 连接 ； 4 当用 于地埋管换热器 时 ， 聚丁烯 (PB)管
24、应采用承插 连接。 5 . 0 . 5 管道连接 过 程中 应采 取 下 列措 施： 1 不 同 类型 或 不 同 级别 的 塑 料 管道 不应熔 接 ； 2 寒 冷 气候 、 大 风 环境 下 焊 接 时 ， 应采 取 保 护措 施 ； 3 需 焊 接的管 材 和管 件 内外 表面 ， 应保 持 洁 净 ， 端 口附 近 应 光滑 平 整 、 无 异状 ； 4 采用 热 熔对 接连接或电 熔 连接的管 段应材 质一 致 ， 宜采用 同一 厂 家 配 套材料 ， 管 段 外 径 、 壁厚 应 一 致 ， 误差 在 允许 的范 围 内， 管 段应具 有与 焊 机 匹配 良好 的 加 工与 焊 接
25、性能 ； 5 在连接 过 程中 及 连接 完成后 的 冷却 阶 段 ， 严禁移 动 连接 件 或施 加 任 何 外 力 。 5. 0. 6 聚乙烯 管道热 熔 和电 熔 连接 应 满足 现行行 业 标准 埋地 聚乙烯 给 水 管道工程技术规范 C JJ 101的有关要求。 5 . 0 . 7 聚乙烯 管道和 钢 管 及 阀门 连接 时 ， 应采用 钢塑 过 渡 接 头 或 钢塑 法 兰 连接。 对 于公 称 外 径 小 于或等于 63mm(公 称 壁厚 不 得 小 于 5. 8mm)的 小 管 径聚乙烯 管， 宜采用 一 体式 钢塑 过 渡 接 头； 对 于公 称 外 径 大于 63mm(公
26、称 壁厚 不 得 小 于 5. 8mm)的大管 径聚 乙烯 管， 宜采用 钢塑 法 兰 连接。 5 . 0 . 8 竖直 地埋管换热器 U 形 弯 管接 头 ， 应 选 用 定 型 U 形 弯 头 成 品 件 ， 不 得 采用直 管道 煨 制 弯 管接 头； 现 场 施工 时不 得 采用 两 个 9 0 的 弯 管 对 接 方式构成 的 U 形 弯 管接 头 。 5 . 0 . 9 竖直 地埋管换热器 U 形 管组 对长度应 满足 插人 钻 孔后 与 环 路 集 管连接的要求， 组 对好 的 U 形 管 两开 口 端 部， 应及时密 封 。6 灌浆回填 6 . 0 . 1 灌浆回填 材料应 满
27、足 环 保 要求， 不 得污染 地 下水 。 6 . 0 . 2 回填 材料宜 选 用膨润 土和 细砂 （ 或 水泥 、 原浆） 的 混合 浆或 其他导 热系数大于管 壁 周 围 土 壤 的灌浆 材料 。 6 . 0 . 3 当 埋管 深 度小 于 40m时 ， 可采用人 工灌浆回填 ； 当 埋管 深 度 超 过 40m时 ， 应采用机械 灌浆 且 灌浆回填 应 在 周 围临近 管 孔 钻 凿莞毕砬 进行。 6 . 0 . 4 水平 地埋管换热器 铺 设 前 ， 沟 槽 底 部 应 先 铺 设 相当 于管 径 厚 度 的 细砂 。 6 . 0 . 5 水平 地埋管换热器回填 料应 与管道 紧
28、密 接 触 ， 且 回填 过 程 不 得损伤 管道。 6 . 0 . 6 竖直 埋管与 水平 连接管的管 沟底 部 应 铺 设一层 沙 石以保 护 管道。 6. 0. 7 水平 地埋管换热器环 路 与 供 、 回 水水平 环 路 集 管分层布 置 时 ， 水平 地埋管换热器与 供 、 回 水 环 路 集 管 之 间 应 有 厚 度不小 于 0. 6m的 沙 石 回填层。 117 验 收 7. 0. 1 施工单位必 须 准 备好 岩土钻掘、 布管、 管道连接、 回填等 隐 蔽 工程的自 检记 录 ， 经监理单位验收 合 格 后方可 进行 下 道工 序 。 7. 0. 2 地埋管换热器与环 路 集
29、 管装 配 完成后 ， 以及 地埋管换热系 统 全 部 安 装 完成后应对 管道进行 冲洗 。地埋管换热系统 充 注 防冻 液 和 防 腐 液前 ， 应 进行 排气 。 7. 0. 3 系统试 压 检漏 应符合 现行国家标准 地源热泵系统工程技 术规范 GB 50366的规定。 7 . 0 . 4 应对 地埋管换热器管组 间流 量分 配 进行 校 验与调试。 不 同管组 之 间 的 流 量 差异 不宜过 大， 在设计 流 量 下不 同管组 间 不平 衡率 不应 大于 15% 。 7. 0. 5 当 设 置 地 温 监 测孔时 ， 应 检 测温度传 感 器 是否损坏 。 7 . 0 . 6 当
30、施工 过 程与原施工 方 案 有 改动时 ， 应 提 交 报告。本规程 用词说明 1 为 便 于在 执 行本规程 条 文 时 区 别 对待 ， 对 要求 严格 程 度 不 同的 用词说明 如 下 ： 1 )表 示很严格 ， 非这样 做不可 的： 正面词采用 “ 必 须 ” ， 反面词采用 “ 严禁” ； 2 )表 示严格 ， 在 正 常情况 下 均 应 这样 做 的： 正面词采用 “ 应 ” ， 反面词采用 “ 不应 ” 或 “ 不 得” ； 3 )表 示允许稍 有 选择 ， 在 条件 许 可时 首 先 应 这样 做 的： 正面词采用 “ 宜 ” ， 反面词采用 “ 不宜 ” ； 4 )表 示
31、 有 选择 ， 在一定 条件下可以 这样 做 的， 采用 “ 可 ” 。 2 条 文中 指 明应 按 其他 有关标准 执 行的 写 法 为 应符合 的规定 ” 或 “ 应 按 执 行 ” 。引用 标准 名录 地源热泵系统工程技术规范 GB 50366 埋地 聚乙烯 给 水 管道工程技术规程 C JJ 101中国工程建设协会标准 地源热泵系统地埋管换热器 施工技术规程 C E C S 344 ： 2013 条 文 说明次 1 总 则 （ 19) 2 术 语 （ 20) 3 岩土钻掘施工 .（ 21) 4 布 管 （ 22) 5 管道连接 .（ 23) 6 灌浆回填 （ 24) 7 验 收 .（
32、27) 17 1 总 则 1 . 0 . 2 由于地 下水 源热泵和地 表水 源热泵与地埋管换热器施工 方法 有 很 大 差异 ， 所 以 本规程 不适用 于地 下水 源热泵和地 表水 源 热泵的施工 及 验收。 192 术 语 2 . 0 . 1 传 热 介 质 以水 为 首选 ， 也 可 选 用符合下 列 要求的 其他介 质： 1 安全 ， 腐蚀 性 弱 ， 与地埋管管 材无 化学 反应； 2 较低 的 冰 点 ； 3 良好 的 传 热 特 性， 较低 的 摩擦 阻 力 （ 即 传 热 介 质 具 有 较 大 的 导 热系数和 较低 的 黏 度 4 易 于 购买 、 运 输 和 储藏 。
33、2. 0. 2 在有 可 能 冻 结的地区， 传 热 介 质 添加防冻液以 达 到 降 低冻 结 温度 的 目 的。 添加防冻液后 的 传 热 介 质的 冰 点 宜比 设计 最 低 使 用温度低 3 C 5 C。 2 . 0 . 1 0 干式 钻 孔采用 钻 头 旋转 钻 孔方法 ， 钻 孔过 程中 压缩空 气 的作 用 是 清洗孔底 、 携带 和 悬浮 岩 屑 、 冷却润 滑 钻 具 和钻 头 、 保 护 孔 壁 等。 2 . 0 . 1 1 湿式 钻 孔采用 钻 头 旋转 钻 孔方法 ， 钻 孔过 程中 用澄清后 的 循 环 泥 浆 水冲洗 钻 孔 ， 冲洗 的作 用 是 清洗孔底 、 携
34、带 和 悬浮 岩 屑 、 冷却润 滑 钻 具 和钻 头 、 保 护 孔 壁 等。 203 岩土钻掘施工 3 . 0 . 1 当室 外环境 温度低 于 0 C时 ， 冲洗液 结 冰 ， 可 能 对 设 备 造 成 损害 。 3 . 0 . 2 岩土钻掘施工准 备 阶 段 ， 除了 熟悉 工程 勘察资料 、 设计文 件 和施工 图纸 外， 还 应 根据地质 情况选择 合 理的钻 孔 设 备 和工 艺 ， 不 同施工区地层岩土 体 钻 孔 的 难易 程 度不 同， 应 使 用不 同的施工 工 艺 。 3 . 0 . 3 施工中如 遇 有管道、 电 缆 、 地 下构 筑 物 或文 物 古迹 时 ， 应
35、加 以保 护 并 及时 与有关部 门 联 系协同 处 理。 3 . 0 . 4 为 了保证 灌浆管能 正 常 工作， 管 孔孔 径 应 大于地埋管与灌 浆管组 件 尺寸 。 3. 0. 7 施工 过 程中 应确保 钻 机 钻 杆 垂直度 ， 是 为 了 避免深 部钻 孔 垂直交 叉 ， 垂直度可 通 过 钻 机水平面 上设 置 框 式水平 仪 来 控 制。 3 . 0 . 8 湿式 钻 孔时 会 产生 大量的 水 和 泥 渣 ， 应及时 排 除 和 处 理， 可将泥 浆 排 放到专用泥 浆 沉积池 中， 通 过 二 次 沉淀 后 ， 较清洁 的 水 可循 环使 用 或 者 进行 排 放 。 2
36、1 4 布 管 4 . 0 . 4 校核 地埋管 下 部 配重是 为 了防 止 地埋管上 浮 ， 其 计 算 方法 可采用 ： 配重重力 = 浮力 一管道自 重 。 4 . 0 . 5 为 防 止 划 伤 管道， 使管道 耐 压 等性能 下 降 ， 布管 时 操 作 者 应 查 看 压 力 表 （ 压 力 表安 装在地埋管的进出 口 ） ， 当 原有 压 力 无下 降 时 ， 即 布管 成 功 。 4 . 0 . 6 布管 方法 包括 人 工布管和 机械 布管。钻 孔 深 度较 浅 及孔 内地 下水 (或 泥 浆 )水 位 较低时 ， 可采用人 工布管。钻 孔较 深 及孔 内地 下水 （ 或
37、泥 浆） 水 位 较高 使 得 管 材 受 到 浮力 较 大 时 ， 宜采用机 械 布管。 机械 布管 时应 顺着井 口 缓慢 下 井 ， 操 作 者注 意布管 时 的 机械 重 量， 应以机械 钻 杆 自 重 下 管， 不需 外 力 。 4 . 0 . 7 机械 布管的 机械 叉 不 与地埋管换热器 底 部 直 接接 触 ， 防 止 碰坏 地埋管。 4 . 0 . 9 地 温 监 测孔用来 监 测 岩土层 温度 。通 过观测 地源热泵系 统 长期运 行 对 岩土 温度 的 影响 ， 有 利 于准 确 评 价地埋管换热器系 统的设计与施工质量。 温度传 感 器 防水处 理 方法宜采用 ： 温度
38、传 感 器 探 头 外 加套 管， 套 管内 靠 近探 头处 填 加石 蜡 或 导 热 油 ， 再 用 环 氧树脂 密 封 ， 测温线 与 套 管接 头处安 装 防水 接 头 。 225 管道连接 5 . 0 . 1 环境 温度低 于 0 C， 塑 料 地埋管 物 理 力 学性能 将 有所 降 低 ;在 寒 冷 气候 或大 风 环境 下 进行连接 操 作 时 ， 应采 取 保 护措 施或 调 整 施工工 艺 。 5 . 0 . 2 管道连接 前应做好 各 项 准 备 工作， 各 种 仪 器、 设 备 等 都 应 符合 设计要求 且 能 够 正 常 使 用 ， 保证 管道连接能 够 正 常 进行
39、。 5 . 0 . 3 每 日施工结 束 后 ， 临 时 堵封 管 口 是 为 了防 止杂 质进 入 管道 产生 影响 。 5. 0. 5 不 同 类型 或 不 同 级别 的 塑 料熔 点和使 用寿 命 不 同， 不 能 保 证熔 接 后 的 密 封 性。 5 . 0 . 7 钢塑 过 渡 接 头 的 聚乙烯 管 端 与 聚乙烯 管道连接 钢塑 法 兰 与 聚乙烯 管 端 连接 应符合 现行行 业 标准 埋地 聚乙烯 给 水 管道工 程技术规范 C JJ 1 0 1中的有关规定。 236 灌浆回填 6 . 0 . 1 灌浆回填 材料不 得 含酚 、 铬 、 汞 、 砷 和 细 菌 等 造 成
40、地 下水 质 恶 化的 材料 ， 在钻 孔及 回填 过 程中， 应当采 取 保 护 性 措 施， 防 止 地 下水 污染 。 6 . 0 . 2 回填 材料及其 配 比应符合 设计要求， 并根据现 场 钻 孔 情况 进行调 整 。灌浆回填 材料 一 般 为 膨润 土和 细砂 （ 或 水泥 、 原浆） 的 混合 浆或 其他 灌浆 材料 。其他 灌浆 材料 包括 水泥 基 料 灌浆、 水泥 砂 浆 高 性能回填 材料 等。 当采用膨润 土和 细砂 作为回填 材料时 ， 膨润 土 比 例 宜 占 4% 6%;钻 孔时 取 出的 泥砂 浆 凝 固后 如收 缩 率 很 小 ， 也 可用 原浆回填。地埋管
41、换热系统 应 根据地质 特 征 确 定灌 浆回填 材料 ， 回填 材料导 热系数 不宜小 于钻 孔 外或 沟 槽 外岩土 体 的 导 热系数， 以保证 地 下 埋管 导 热 效果 ， 但 对 于地质 情况 多 为岩 石 的区 域 ， 回填 料导 热系数 可小 于岩土 体导 热系数。回填 材料应具 有 良好 的 传 热性能和工作性能， 应具 有一定的 强 度 、 抗渗 性、 膨 胀 性、 经济性和 耐 久 性。 当 地埋管换热器设 置 在 密 实或 坚硬 岩土 体 或岩 石 情况 下 ， 宜采用水泥 基 料 灌浆， 防 止 孔 隙 水 因 冻 结 膨 胀 损坏 膨润 土灌浆 材料而导 致 管道
42、被 挤 压 节 流 。 6 . 0 . 3 灌浆回填在 周 围临近 管 孔 布管 完成后 进行。 当 埋管 深 度 超 过 40m时 ， 灌浆 封井 应 在 周 围临近 管 孔 钻 凿 完 毕 后 进行， 目 的 在于一 旦 孔 斜 将相 邻 的 竖直 地埋管换热器钻 伤 ， 便 于 更 换。 对 于 易 塌 管 孔应 在布管 完成后 立即 灌浆回填。 灌浆回填的 目 的： 强 化换热管与管 孔 壁 之 间 的 传 热， 满足 传 热 要求 r满足 环 保 要求， 避免 地 表 污染 物 渗 漏 到 管 孔 中 ； 防 止 不 同 含 水 层 水 质的 混合串 通 ； 防 止 自 流井 水 由
43、钻 孔 向 上 喷漏 等。灌浆 即 使 用泥 浆泵通 过 灌浆管 将混合 浆灌 入 管 孔 中的 过 程（ 图 1)。泥 浆 24 泵的泵 压应 足 以 使 孔底 的 泥 浆上 返至 地 表 ， 当 上 返 泥 浆 密度 与灌 注 材料 的 密度相 等 时 ， 认为灌浆 过 程结 束 。灌浆 时 ， 应保证 灌浆的 连 续 性， 应 根据 机械 灌浆的 速 度将 灌浆管 逐 渐抽 出， 使灌浆 液 自 下 而 上灌 注封 孔 ， 确保 管 孔 灌浆 密 实、 无空 腔 ， 否 则会 降 低传 热 效果 ， 影响 工程质量。灌浆 完 毕 钻 机可 移 位， 12h后 进行 检 查， 如 未 满
44、应 进行 人 工 补 浆。 图 1 机械灌浆示意图 6 . 0 . 4 水平 地埋管换热器 铺 设 前应防 止 石 块 等 重 物 撞 击 管 身 。 沟 槽 底 部 应 先 铺 设 相当 于管 径厚 度 的 细砂 主要 是 保 护 管道。管道 不应 有 折断 、 扭 结等问题， 转弯 处应 光滑 ， 且 应采用固 定 措 施。 6 . 0 . 5 回填 料应细小 、 松 散 、 均 勻 ， 水平 地埋管换热器回填 时 ， 回 填 料应采用 网 孔不 大于 15mmX15mm的 筛 进行 过 筛 ， 保证 回填 料不 含 有 尖 利 的岩 石 块 和 其他碎石 。为 保证 回填 均 匀 且 回
45、填 料 与 管道 紧 密 接 触 ， 回填 应 在管道 两 侧 同 步 进行， 同一 沟 槽 中有 双排 或 多 排 管道 时 ， 管道 之 间 的回填 压 实 应 与管道和 槽壁 之 间 的回填 压 实 对称 进行。土 壤密 实 度应不低 于 槽壁 土或原 状 土。 各 压 实 面 的 高 差 不宜 超 过 300mm。管 腋 部 采用人 工回填， 确保 塞 严 、 捣 实。 25 分层管道回填 时 ， 应 重 点 做好 每 一管道层上 方 150mm范 围 内的 回填。管道 两 侧 和管 顶 以 上 500mm范 围 内， 应采用 轻 夯 实， 严禁 压 实 机具直 接作 用 在管道上，
46、使管道 受损 。 6 . 0 . 6 水平 埋管 时应清 理 沟 内 砖 石 等 硬 物 ， 沟底加入适 量 沙 石 铺 垫 ， 确保沟 内岩土 条件良好 ， 保 护 管道。 6 . 0 . 7 供 、 回 水水平 环 路 集 管分层布 置可防 止 热 短 路 现 象 发 生 。 267 验 收 7. 0 . 1 岩土钻掘、 布管、 管道连接、 回填等环节 都 属 隐蔽 工程， 在 进行 下 道工 序 前 ， 应 按 隐蔽 工程要求， 由施工单位会同监理单位进 行中 间 验收。 27需 本标准 可 按 如 下 地址 索 购 ： 地址： 北京 百万庄 建设部中国工程建设标准化协会 邮政编码 ： 100835 电话 ： （ 0 1 0 88375610 不 得 私 自 翻 印。S/N:1 580242-134 9 158024 213409 统一书号 ： 1580242 定价： 12. 0 0元 134
