（上海融业建设发展有限公司）
摘要：薄壁不锈钢管为一种新型建筑材料，其自重小、力学性能优、使用寿命长，在建筑给排水、饮用纯净水等工程建设中应用广泛。本文分析给排水工程中薄壁不锈钢管的选用，对其施工技术要点进行总结，以辅助相关工程施工活动规范化开展，最大限度发挥薄壁不锈钢管性能优势。
关键词：薄壁不锈钢管；建筑给排水工程；管道连接
引言
古北国际财务中心一期项目为一类超高层建筑，由地下室裙楼及塔楼构成，其中地上建筑为7层高档商业裙楼及30层甲级办公塔楼，商业裙楼标高43.12m，屋面高度35.65m，办公塔楼标高140.20m，屋面高度132.00m。本项目生活给水系统管道均为薄壁不锈钢管，管径在DN15～DN100，其中大多数管道为吊顶或管井敷设，在施工中总结大量建筑给排水薄壁不锈钢管选用经验，有必要对其进行总结分享。
1建筑给排水工程中薄壁不锈钢管的选择
薄壁不锈钢管管材中含有大量铬金属，与其他多种金属相配合，达到提高管材延展性的目的，除优化管材性能，也可方便管材生产加工。在选择薄壁不锈钢管时，应重点关注两项问题：
1.1环境适应性
薄壁不锈钢管的选择需与其使用场景相适应，建筑给排水工程中管路选择之前，需考虑给排水水质情况，以保证所选管道的型号、属性、规格等与实际给排水需求相适应，保证管道运行安全、可靠。
1.2材料质地
实际施工中，薄壁不锈钢管材质多为439铁素体不锈钢，该材质的性能优势突出，材质元素构成中无镍元素，化学性质稳定，可实现低碳施工，此类管材在抗腐蚀性、抗老化性能上均表现较优。在管道加工过程中，439铁素体不锈钢的热稳定性良好，可保证管道焊接质量，但其在成型方面还存在一定不足，在使用时需考虑如何规避材料成型方面的缺陷[1]。例如，若管道主体为439材料，可优先选择304不锈钢的管件，或使用439管件并将其加工为热交换管。热交换管有更低的线性膨胀系数，性能及使用寿命均可得到显著提升。
2建筑给排水工程中薄壁不锈钢管的应用
2.1施工准备
从整体上看，薄壁不锈钢管在建筑给排水工程中的应用时间还不长，积累的施工经验有限，为确保薄壁不锈钢管施工质量，要求在施工前，严格开展技术交底等准备活动。对本工程施工准备方案进行分享。
2.1.1图纸审核
详细查看施工图纸中各施工细节，了解施工设计意图，确保从施工材料选择开始，直至现场安装、质量验收为止，各环节工作均有可靠的理论依据。在图纸审核中发现的问题需第一时间上报，与相关责任人沟通并进行修改，确认图纸无误后，方可进行施工作业。在本工程中，现场技术人员依照图纸中要求，对薄壁不锈钢管的壁厚、直径等进行详细核对，结合建筑排水系统中各管段所处实际施工环境及薄壁不锈钢管施工技术体系要求，确定最佳的连接方式。
2.1.2方案评估
方案评估阶段主要关注点在薄壁不锈钢管的技术参数及管道连接方式上，施工中各项技术指标的确定均需以实际施工条件为依据，通过协商与调整，提高施工方案可行性。例如，本工程在施工前当地供水系统中自来水中氯离子的浓度进行检测，分析其可能对薄壁不锈钢管造成的影响，以此为基础进行不锈钢材料选择。
2.1.3材料把控
薄壁不锈钢管在加工厂加工，运输至现场完成组装连接作业。在选择加工厂时，应优先选取市场信誉度高、供货能力强的厂家，将工程所需管道的属性、技术参数等信息详细告知加工厂，确保管道成品的直径、壁厚、材质等均与工程要求相一致。不同生产厂家提供的管件、连接工具差异明显，因此需与厂家做好技术交底工作。例如，由厂家技术人员到施工现场进行管线连接演示，并开展必要的技术指导，组织现场技术管理人员进行观摩和学习，熟练掌握管道连接步骤、操作规范等，保证管道施工质量。
管道材料进场前，需再次进行质量抽检，严禁在建筑给排水系统中使用管材标准低、管壁厚度不足的不锈钢管，避免管道后期运行中因无法承担给排水压力而发生泄漏问题。
2.2施工流程
建筑给排水工程中薄壁不锈钢管连接分机械连接和非机械连接两种，其中，非机械连接即焊接形式；机械连接的类型丰富，如卡压式、环压式、双卡压式等，在实际施工中均有广泛的应用。
本项目薄壁不锈钢管的连接采用环压方式进行，即将带有密封圈的管材插接至环压式管件的承口中，后使用环压工具对承口施加外部压力，促使其连通管材发生局部收缩下沉，将管材与管件可靠密封，形成管线整体。
2.2.1环压施工
薄壁不锈钢管连接施工流程可分为六个环节，依次为断管、整形、划线、安装、连接和检验。
（1）断管。断管即依照施工方案进行管道材料切割，使用专业切割工具，确保切口与管道中心对齐[2]。断管后对切口处毛刺进行处理，注意禁止使用砂轮机等工具。
（2）整形。薄壁不锈钢管切割加工过程中因外力作用会产生一定程度的形变，在正式安装前需进行管道复原，即在不影响密封圈密封性的基础上，对管道切口进行调整。
（3）划线。可在正式插接前进行预插接，达到指定位置并做好标记后，将管道拔出，然后套入密封圈进行正式插接。在管道插接端进行长度标记，确保管道插接距离充足，以免在连接施工或后期使用阶段出现脱管问题。
（4）安装。将密封圈套入管道，避免损伤密封圈，插接长度达到划线位置后，将密封圈可靠装入管道与管件间的缝隙中。密封圈的直径与管径相配合，其宽度一般在15～30mm，厚度不超过3mm。
（5）连接。依照施工方案确定的管道连接方式，进行管道节点固定。当选用环压方式时，利用环压工具钳钳口，在插接长度达到标记位置时进行环压，待上下模块与环压垫片间接触充分后可进行卸压，要求管件与钳头旋转角度不低于15°，然后进行二次环压，达到既定位置后，稳压3s左右，确保管道连接质量。
（6）检验。管道连接完毕后，需对连接节点进行可靠度检验。引发薄壁不锈钢管渗漏的主要原因有三：一是密封圈性能不达标，可在80℃环境中，对密封圈采集进行连续老化试验24h，提高其密封性能；二是环压操作中密封圈与管道及管件接触不充分，一般为密封圈本身存在缺陷，可在施工前，对密封圈进行质量检验，查看其是否存在破损，表面是否附着油污、沙粒等，将不合格密封圈剔除；三是环压过程稳压时长不足或忽略稳压操作，需加强施工作业监管，要求二次环压后必须进行稳压，且时间不低于3s。
2.2.2支吊架施工
薄壁不锈钢管环压连接的连接强度要低于传统焊接方式，因此必须与支吊架配合使用。薄壁不锈钢管支吊架多为角钢、圆钢、扁钢等材质，结合管道安装位置，将支吊架加工为三角形、门行或抱箍形，使用预埋焊接、射钉、后置膨胀螺栓等方式进行连接。由于薄壁不锈钢管的壁厚较小，本工程使用扁钢材料制作的管卡，并在管道与管卡之间设置橡胶垫护，以避免发生电化学反应造成管道腐蚀。管径≤100mm时，管卡加工采用30×2.5的扁钢；管径＞100mm时，则需使用36×3的扁钢。当使用DN100环压连接时，各支吊架间距不用超过3m。
2.2.3管段安装
在地面完成管段拼接作业，并确定整体提升方案，将薄壁不锈钢管吊运至制定安装位置，合理设置吊装点，确保管段受力均匀，并要求各吊装点同步起吊。管段安装至吊架上后，使用管卡将管段固定，初拧过程螺栓拧入2～3扣即可，管段全部就位且调整完毕后，将全部螺栓拧紧。
2.3其他连接方式
除环压外，双卡压式、卡凸式薄壁不锈钢管在给排水工程中的应用也相对频繁。
其中，双卡压式连接可将薄壁不锈钢管的刚性优势充分发挥，连接过程中，使用液压分离卡压机卡钳不锈钢管与带有密封圈管件衔接处的两侧，借助密封圈的压缩比特性，在U型槽内将其压缩形成永久弹性，完成连接固定。薄壁不锈钢管在卡压后，形成2个六角形，其管壁与带有密封圈的管件紧密衔接，形成永久性密封，可有效防止渗漏问题发生[3]。双卡压式连接的优点为抗拉拔能力强、抗震性高、安装流程简单、环保性高等。例如，管道安装及连接均依靠专业设备进行，作业速度显著提高，且对施工人员的技术能力要求不严，在几秒内即可完成管段连接作业，可有效规避人为操作失误对薄壁不锈钢管施工质量造成的影响。
卡凸式连接技术较新，其使用扩管设备，在薄壁不锈钢管的适当位置，由内向外对管道施压，促使管道端口形成凸环，再将其与带密封圈的管件承口相对接，并紧固螺栓，依照凸环及密封圈达到管线密封要求。该技术也可显著提升薄壁不锈钢管的抗拉强度及密封性，且管段拆装过程简单，可实现管件的重复利用。但目前该技术的发展还不成熟，市场中生产卡凸式不锈钢的厂家数量较少，因此其材料成本要高于其他方式。
结论：薄壁不锈钢管在建筑给排水工程中的有效应用可帮助提高管线给排水性能，延长管道使用期限，并帮助降低后期维护成本。在施工过程中，合理选择薄壁不锈钢管材质及连接方式，并对施工作业流程做严格监管，以提高薄壁不锈钢管施工效果。
参考文献：
[1]张连龙.薄壁不锈钢管卡凸式连接技术施工注意的问题[J].中国住宅设施，2020（02）：109-110+96.
[2]陈深华.薄壁不锈钢给水管锁扣连接施工技术应用[J].广东建材，2019，35（12）：60-62.
[3]史建华.薄壁不锈钢管环压式连接施工技术[J].安装，2019（11）：40-42.