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实验步骤如下:
(1)向系统缓慢注水,同时将系统内空气排尽。
(2)系统充满水后,应进行水密封检查。
(3)对系统开始缓慢升压,升压时间不应小于10min.
(4)升压至规定的试验压力后,停止加压。期间如有压力下降可注水补压,补压不得高于试验压力。说明:此时的试验压力应以垂直埋管底部的压力(0.9 Mpa)为准,系统顶部的试验压力值应为0.62Mpa。
(5)在试验压力下,稳压至少12h,稳压后压力降不应大于3%。
7、地埋管系统试验注意事项
(1)采用手动泵缓慢升压。
(2)升压过程中应随时观察与检查,不得有渗漏。不得以气压代替水压试验。
(3)当系统实验过程中发现渗漏或停压后压力将大于3%时,应查清渗漏部位或分析渗漏原因,同时检查实验步骤是否规范、是否符合要求。查明原因后,将系统压力将至大气压,经处理隐患后,再重新试验。
(4)系统试验时升压应缓慢进行,泄压时同样也应缓慢,不允许快速降压。
(5)系统实验全部完成后,方可拆除压力检验装置。有条件可以保留以备随时检查。
(6)管道和系统分段试压合格后,可以对管道和系统进行冲洗。冲洗水应清洁,冲洗流速应大于1.0m∕s,直到冲洗水的排放水与进水的浊度相一致为止。冲洗完毕,再次向地埋管系统中充注水时应排净空气,并及时密封。
(7)每进行一次管道或系统试验后,应及时填写实验记录,由项目经理签字认可。
十、垂直竖井的灌浆回填
1、灌浆回填料的选定对灌浆材料的选择取决于地下条件,以及灌浆材料的特性和地埋管热交换器的预期运行温度。灌注合适的灌浆可以加强土壤和热交换器之间的热接触,防止污染物从地面向下渗漏,防止地下各水层之间的移动。
(1)设计要求规定:回填材料在灰岩层采用原土混合一定比例的砂水泥回填,在粘土层采用含6%膨胀土和90%SiO2细砂子的混合料回填。其比例可根据实际情况进行调查。然而实际土层中的粘土层中含砂量本身就很大,回填料可以适当减少砂子的比例,增大膨润土的含量,对回填料的导热能力具有良好凝固作用。
(2)回填材料中的原土一般取至钻孔时取出的泥沙浆,观察其凝固后如收缩很小时,也可直接用作灌浆材料。
(3)灌浆前应计算好每个井需用灌浆液的用量,且须保证一次灌浆完毕。
需要特别说明的是:由于底层结构一般较为复杂,出现断层、破碎带或漏层时,其灌浆一般不可预计和估算,灌浆液的用量只能按理论值计算。
(4)当地埋管换热器设在冻土层以下非常密实或坚硬的土壤、岩石情况下,应采用水泥基料灌浆。
(5)封孔材料采用膨润土、细砂或水泥的混合浆。膨润土的为膨胀率5%,其所占封孔材料的比例宜为4%~6%。
2、灌浆步骤及施工要求
(1)垂直竖井回填前必须对垂直PE管进行水压试验,试验合格后才能进行回填。在回填过程中垂直PE管须进行保压,一旦发现压力出现异常,立即停止,查明原因并及时进行处理后方可继续回填。
(2)管孔中的垂直PE管埋完后应等待3~4h,待井中泥浆沉淀后用中粗砂回填,必须将管和管孔之间空隙填实,确保换热效果,第一次填完后应多次检查。
(3)回填完后将留在地面的管道管口进行封堵保护,防止后续施工造成损坏。
3、灌浆回填的保证措施
(1)在灌浆回填的过程中,随时监督检测灌浆的运行操作,保证灌浆以正确的比例被充分混合搅拌,并有足够的粘性通过泥浆泵将其注入竖井内。
(2)竖管需采用管卡或其他方式(间距2.5m~3m)将四支管分开固定,保证灌浆料能均匀围绕垂直PE管四周。
(3)如果钻孔区域在冻土层以下非常密实或坚硬的土壤或岩石时,应采用水泥基料灌浆。
(4)当采用水泥作为混合基料灌浆时,应由纯水泥和重量比为50%的膨润土粉组成。当采用水与水泥时,取0.55比0.6的重量比就能满足要求。