1、 概述
溝槽管件連接技術(shù)也稱卡箍連接技術(shù)，已成為當(dāng)前液體、氣體管道連接的首推技術(shù)，盡管這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的開(kāi)發(fā)時(shí)間晚于國(guó)外，但由于其技術(shù)的先進(jìn)性，很快被國(guó)內(nèi)市場(chǎng)所接收。從1998年開(kāi)始研制開(kāi)發(fā)到現(xiàn)在，經(jīng)過(guò)短短幾年的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，已逐漸取代了法蘭和焊接的兩種傳統(tǒng)管道連接方式。不但技術(shù)上更顯成熟，市場(chǎng)也普遍認(rèn)可，而且得到了國(guó)家法規(guī)政策的積極引導(dǎo)。
溝槽管件連接技術(shù)的應(yīng)用，使復(fù)雜的管道連接工序變得簡(jiǎn)單、快捷、方便。使管道連接技術(shù)向前邁了一大步。
2、 溝槽連接管件簡(jiǎn)介
溝槽連接管件包括兩個(gè)大類產(chǎn)品：①起連接密封作用的管件有剛性接頭、撓性接頭、機(jī)械三通和溝槽式法蘭；②起連接過(guò)渡作用的管件有彎頭、三通、四通、異徑管、盲板等。
起連接密封作用的溝槽連接管件主要有三部分組成：密封橡膠圈、卡箍和鎖緊螺栓。位于內(nèi)層的橡膠密封圈置于被連接管道的外側(cè)，并與預(yù)先滾制的溝槽相吻合，再在橡膠圈的外部扣上卡箍，然后用二顆螺栓緊固即可。由于其橡膠密封圈和卡箍采用特有的可密封的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得溝槽連接件具有良好的密封性，并且隨管內(nèi)流體壓力的增高，其密封性相應(yīng)增強(qiáng)。
3、溝槽管件連接的優(yōu)點(diǎn)
3.1 操作簡(jiǎn)單
溝槽管件的連接操作是非常簡(jiǎn)易的，無(wú)需特殊的專業(yè)技能，普通工人經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可操作。這是因?yàn)楫a(chǎn)品已將大量的精細(xì)的技術(shù)部分以工廠化方式溶入到了產(chǎn)成品中。一處管件連接僅需幾分鐘時(shí)間，最大限度的簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)操作的技術(shù)難度，節(jié)省工時(shí)，從而也穩(wěn)定了工程質(zhì)量，提高了工作效率。這也是安裝技術(shù)發(fā)展的總體方向。
而傳統(tǒng)的焊接和法蘭連接的管道連接方式，不但需要有相應(yīng)技能的焊接工人，而且費(fèi)時(shí)，工人的操作難度大，并存在焊接煙塵的污染。由于操作空間和焊接技能的差異，焊接質(zhì)量和外觀都難以達(dá)到滿意的結(jié)果，從而影響工程的整體質(zhì)量。
另外，由于溝槽管件為成品件，現(xiàn)場(chǎng)所需要的操作空間小，可真正的實(shí)現(xiàn)靠墻靠角安裝，操作難度大為減小，從而節(jié)省了占地面積，美化了管道安裝的效果。
3.2 管道原有的特性不受影響
溝槽管件連接，僅在被連接管道外表面用滾槽機(jī)擠壓出一個(gè)溝槽，而不破壞管道內(nèi)壁結(jié)構(gòu)，這是溝槽管件連接特有的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。如果采用傳統(tǒng)的焊接操作，許多內(nèi)壁做過(guò)防腐層的管道都將遭到破壞。因此規(guī)范規(guī)定鍍鋅管道，襯塑鋼管、鋼塑復(fù)合管等都不得使用焊接和法蘭連接，否則需要二次處理。
3.3有利于施工安全
采用溝槽管件連接技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)僅需要切割機(jī)、滾槽機(jī)和鈕緊螺栓用的搬手，施工組織方便。而采用焊接和法蘭連接，則需要配備復(fù)雜的電源電纜、切割機(jī)具、焊接機(jī)及氧氣和乙炔氣瓶等，這就給施工組織帶來(lái)了復(fù)雜性，且也存在著漏電和火災(zāi)的危險(xiǎn)隱患。同時(shí)焊接和氣割所產(chǎn)生的焊渣，不可避免的落入管道內(nèi)部，使用中容易產(chǎn)生管路閥件甚至設(shè)備堵塞，也污染管內(nèi)水質(zhì)。
另外，焊接和法蘭連接不可避免需要長(zhǎng)時(shí)間的高強(qiáng)度的高空作業(yè)，也容易發(fā)生生產(chǎn)安全事故。
3.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性好，維修方便
溝槽管件連接方式具有獨(dú)特的柔性特點(diǎn)，使管路具有抗震動(dòng)、抗收縮和膨脹的能力，與焊接和法蘭連接相比，管路系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加，更適合溫度的變化，從而保護(hù)了管路閥件，也減少了管道應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)件的破壞。
由于溝槽管件連接操作簡(jiǎn)單，所需要的操作空間變小，這為日后的維修帶來(lái)了許多方便條件。當(dāng)管道需要維修和更換時(shí)，只需松開(kāi)兩片卡箍即可任意更換、轉(zhuǎn)動(dòng)、修改一段管路。不需破壞周圍墻體，減少了維修時(shí)間和維修費(fèi)用。
3.5 經(jīng)濟(jì)分析
由于溝槽管件連接操作簡(jiǎn)單，省工省時(shí)，因此具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。許多文章都做過(guò)經(jīng)濟(jì)分析，認(rèn)為“采用卡箍連接，雖然卡箍的單個(gè)配件價(jià)格較高，但整個(gè)管網(wǎng)安裝的綜合效益高于法蘭連接”。文章在對(duì)比時(shí)都將法蘭連接按二次鍍鋅處理（按規(guī)范要求這也是必須要做的）。
下面筆者將《給水排水》雜志2001年第5期“試談卡箍接頭配管系統(tǒng)”一文的對(duì)比結(jié)果摘錄如下，以供讀者參考。詳見(jiàn)表1
表1 兩種連接方式費(fèi)用比較
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卡箍連接
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費(fèi)用/元
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法蘭連接
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費(fèi)用/元
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159×5mm無(wú)縫鋼管
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30503.76
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159×5mm無(wú)縫鋼管
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30503.76
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卡箍 + 彎頭 + 三通
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9143.00
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法蘭 + 彎頭 + 三通
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8181.80
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管道鍍鋅
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9532.13
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管道 + 法蘭 + 管件鍍鋅
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10762.28
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一次安裝
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1305.56
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二次安裝
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7059.62
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總計(jì)
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50486.45
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總計(jì)
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56507.46
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注：2005年溝槽管件的市場(chǎng)價(jià)格比2001年又有大幅下降。
4、 溝槽管件連接的適用范圍
溝槽管件連接作為一種先進(jìn)的管道連接方式，即可以明設(shè)也可以埋設(shè)，即有鋼性接頭，也有柔性接頭。因此具有廣泛的適用范圍。
① 按系統(tǒng)分：可用于消防水系統(tǒng)、空調(diào)冷熱水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油化工管道系統(tǒng)、熱電及軍工管道系統(tǒng)、污水處理管道系統(tǒng)等；
② 按管道材質(zhì)分：可用于連接鋼管、銅管、不銹鋼管、襯塑鋼管、球墨鑄鐵管、厚壁塑料管及帶有鋼管接頭和法蘭接頭的軟管和閥件。
5、政策法規(guī)的支持
由于溝槽管件連接方式技術(shù)先進(jìn)、優(yōu)勢(shì)明顯，國(guó)內(nèi)安裝市場(chǎng)首先給予了認(rèn)可，隨后多部國(guó)家政策法規(guī)也給予了肯定和支持。逐步成為管道連接方式的主流技術(shù)。
《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50242-2002）第4.1.3條規(guī)定：“管徑大于100mm的鍍鋅管應(yīng)采用法蘭或卡套式專用管件連接，鍍鋅鋼管與法蘭的焊接處應(yīng)二次鍍鋅”。根據(jù)本規(guī)范第4.1.1條規(guī)定，4.1.3條“適用于工作壓力不大于1.0MPa的室內(nèi)給水和消火栓系統(tǒng)管道安裝工程的質(zhì)量與驗(yàn)收”。
4.1.3條有三層含義：①室內(nèi)消防管道與給水管道不得使用焊接管。②管徑規(guī)格大于DN100時(shí)應(yīng)采用法蘭或卡套式連接，剔除了焊接的方式。③采用焊接和法蘭方式連接時(shí)，應(yīng)二次鍍鋅。筆者認(rèn)為二次鍍鋅一般情況下是不可能實(shí)現(xiàn)的，實(shí)際上等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。
《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50243-2002）第9.1.2條規(guī)定：“鍍鋅鋼管應(yīng)采用螺絲連接。當(dāng)管徑大于DN100時(shí)，可采用卡箍式、法蘭或焊接連接，但應(yīng)對(duì)焊縫及熱影響的表面進(jìn)行防腐處理。” 實(shí)際上也等于取消了焊接和法蘭連接的可能性。
9.1.2條將卡箍連接列為大管徑管道連接的第一位。并對(duì)法蘭和焊接連接做了二次處理的規(guī)定。規(guī)范條文已向卡箍連接技術(shù)傾斜。
空調(diào)冷熱水管道使用鍍鋅鋼管已成為大部分設(shè)計(jì)人員的普遍做法。空調(diào)水系統(tǒng)水質(zhì)對(duì)系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到至關(guān)重要的作用。既然消防管道都強(qiáng)制性使用了鍍鋅鋼管，沒(méi)有理由空調(diào)水系統(tǒng)不使用鍍鋅鋼管。
《自動(dòng)噴水滅水系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50261-96）2003年版第5.1.3條規(guī)定：“管網(wǎng)安裝應(yīng)采用螺紋、溝槽式管接頭或法蘭連接”；5.1.4A7條規(guī)定：用溝槽式管接頭連接時(shí)，“埋地、水泵房?jī)?nèi)管道連接應(yīng)采用柔性連接方式，埋地的溝槽式管接頭螺栓、螺帽應(yīng)做防腐處理。”5.1.5條規(guī)定：“法蘭連接時(shí)，焊接法蘭焊接處應(yīng)重新鍍鋅后再連接，”這里各條文都用了“應(yīng)”字，并將溝槽式管接頭連接方式由明裝擴(kuò)展到了埋地。
《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施--給水排水分冊(cè)》（2003年版）第7.5.2條規(guī)定：消防給水管道“系統(tǒng)中管徑≤DN80mm時(shí)，采用螺紋連接，管徑＞DN80mm時(shí)，可采用卡箍連接、法蘭連接或焊接。因卡箍連接要求的施工空間小，便于維修，是目前較佳的連接方式。”
從以上法規(guī)性文件里有關(guān)卡箍連接的條文中，我們不難看出，隨著年代的后移，規(guī)范及技術(shù)措施越發(fā)向卡箍連接技術(shù)傾斜，措詞也從“可”變?yōu)?ldquo;應(yīng)”，從只能“明設(shè)”過(guò)渡到即可以明設(shè)也可以“埋設(shè)”。其發(fā)展趨勢(shì)可見(jiàn)一般。
6、市場(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估
由于溝槽管件連接涉及給水、消防、石化、軍工等多個(gè)領(lǐng)域，因此行業(yè)管理制度相對(duì)比較嚴(yán)格。首先產(chǎn)品必須滿足建設(shè)部發(fā)布的《溝槽式管接頭》（CJ/T156-2001）的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),其
材質(zhì)應(yīng)為球墨鑄鐵，并符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《球墨鑄鐵件》（CB/T1348）的要求。其次必須通過(guò)國(guó)家固定滅火系統(tǒng)和耐火物件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的檢驗(yàn)。從而在政府行業(yè)上控制了此產(chǎn)品行業(yè)的高質(zhì)有序發(fā)展。
與此同時(shí)，各生產(chǎn)廠家都比較重視產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)形象，規(guī)模經(jīng)營(yíng)、強(qiáng)化管理。筆者曾跟蹤調(diào)查了秦皇島金盛倫科技貿(mào)易有限公司的生產(chǎn)和售后情況。從原料到產(chǎn)成品整個(gè)過(guò)程都能嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)定操作，企業(yè)通過(guò)了ISO9001：2000國(guó)際質(zhì)量管理體系認(rèn)證，每件產(chǎn)品出廠前都經(jīng)過(guò)高于標(biāo)準(zhǔn)的打壓試驗(yàn)，售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)健全，市場(chǎng)普遍對(duì)企業(yè)信譽(yù)及產(chǎn)品質(zhì)量感到滿意。從而折射出這一行業(yè)正在高質(zhì)有序的發(fā)展。筆者也真誠(chéng)的希望政府部門對(duì)這一行業(yè)繼續(xù)加強(qiáng)政策監(jiān)督引導(dǎo)，使其健康發(fā)展，不再出現(xiàn)其他建材產(chǎn)品那種無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)、偷工減料、質(zhì)量失控的被動(dòng)局面。