УКАЗАНИЯ ПО СПОСОБАМ СОЕДИНЕНИЯ ЧУГУННЫХ ТРУБ
Чугунные трубы выпускают канализационные безнапорные - для монтажа внутренних сетей канализации и водопроводные напорные - для сетей водоснабжения .
Чугунные трубы соединяются с помощью раструбного соединения (рис.1 ), для чего их изготовляют с раструбом 2 (уширением) на одном конце. Раструбы бывают гладкие (рис.1, а ) и с желобком 5 (рис.1, б ). При сборке чугунных труб в раструб 2 одной трубы вставляют гладкий конец 1 другой трубы Зазор между трубами заполняют уплотнителем.
Рис.1. Раструбное соединение чугунных труб с заполнителем
а - твердеющим;
б - эластичным (резиновым);
1 - гладкий конец трубы;
2 - раструб;
3 - цемент;
4 - смоляная прядь;
5 - желобок;
6 - резиновое кольцо.
В качестве уплотнителя используют твердеющие (рис.1, а ) и эластичные (рис.1, б ) заполнители. Твердеющие заполнители - цемент, асбестоцементная смесь, расширяющийся цемент, сера и т. д. - придают стыку прочность и обеспечивают герметичность. Эластичные заполнители - резиновые кольца, манжеты, шнуры, герметики - обеспечивают высокую гибкость и герметичность стыка при небольших затратах труда при монтаже.
Присоединение боковых ответвлений, изменение диаметров трубопроводов осуществляют с помощью чугунных соединительных (фасонных) частей (рис.2 ).
Рис.2. Чугунные соединительные (фасонные) части
а - компенсационный патрубок;
б - отвод 110, 120, 135
в - муфта4
г - колено4
д - двухплоскостная крестовина;
е - косая крестовина;
ж - прямая крестовина;
э - переходной патрубок;
и - отступ;
к - прямой тройник;
л - косой тройник.
Раструбные соединения труб выполняют в такой последовательности: размечают и отрезают трубы, подготовляют концы труб и собирают соединение.
Чугунные трубы размечают так же, как стальные.
Отрезку труб необходимой длины производят перерубкой их. При небольшом количестве трубы перерубают вручную зубилом (рис.3, а ) или ручным труборезом ТРР-150/ГРВ-150 (рис.3, б ). На монтажных заводах трубы перерубают механизмом СТД-22014, обеспечивающим перерубов в минуту. Трубы можно отрезать также на электрической дисковой пиле (рис.3, в ), оборудованной абразивным, армированным диском. Плоскость отрезки или перерубки труб должна быть перпендикулярна оси трубы и на концах не должно быть трещин и сколов. Допускаются отклонение перпендикулярности торцов труб после отрубки не более 3°, трещины длиной не более 15 мм и волнистость кромок не более 10 мм.
Рис.3. Резка чугунных труб
а - зубилом;
б - ручным труборезом;
в - маятниковой пилой;
1 - труба;
2 - подкладки;
3 - режущая цепь;
4 - натяжное устройство;
5, 7 - рукоятки;
6 - электродвигатель;
8 - режущий диск;
9 - прижим.
Подготовка труб перед соединением состоит в очистке концов и раструбов от грязи, осмотре и обстукивании их молотком для обнаружения сколов и трещин. Поверхность труб и раструбов снаружи и внутри должна быть чистой и гладкой, без пузырей, раковин, свищей, шлаковых включений и других дефектов, влияющих на прочность. Трубы с трещинами и отколами концов отбраковывают.
При соединении канализационных труб (рис.4, а ) гладкий конец 1 вводят в раструб 3 до упора, а при соединении водопроводных напорных (рис.4, б ) между гладким концом 1 и упорной поверхностью раструба 3 оставляют зазор b = 3…9 мм. Ширина зазора а между внутренней поверхностью раструба и наружной поверхностью трубы, вставленной в раструб, должна быть одинакова по периметру трубы.
Заделка раструбов цементом или асбестоцементной смесью
Способ заделки раструбов зависит от типа труб: канализационных или водопроводных.
При соединении канализационных труб на гладкий конец 1 трубы (рис.4, в ) навертывают смоляную прядь 4 , скрученную в жгут диаметром 7…8 мм. Чтобы конец жгута не попал в трубу и не засорил ее, при навертывании первого витка его прижимают, захлестывая сверху очередным витком. Конопаткой 6 (рис.4, г ) жгут вгоняют в зазор раструба 3 и уплотняют его. Жгут должен заполнять 2/3 глубины раструба. После уплотнения жгута приготовляют цемент. Для заделки раструба используют цемент марки не ниже 300. Цемент просеивают, увлажняют водой (10…12% по массе) и перемешивают. Оставшееся в раструбе место (1/3 его глубины) заполняют с помощью совка увлажненным цементом 2 (рис.4, д ) и зачеканивают чеканкой 7 (рис.4, е ) до тех пор, пока чеканка не станет отскакивать от цемента.
Рис.4. Заделка раструбов труб
а - канализационных безнапорных;
б - водопроводных напорных;
в…е - последовательность заделки;
1 - гладкий конец трубы;
2 - цемент;
3 - раструб;
4 - смоляная прядь;
5 - асбестоцементная смесь;
6 - конопатка;
7 - чеканка.
Для получения менее жесткого стыка применяют асбестоцементную смесь, которую приготовляют, перемешивая асбестовое волокно не ниже IV группы (30% по массе) и портландцемент марки не ниже %). За 30…40 мин до использования асбестоцементную смесь увлажняют, добавляя воду в количестве 10…12% от массы смеси.
Чтобы обеспечить хорошие условия твердения цемента, раструб сверху закрывают мокрой тряпкой. В жаркую погоду тряпку время от времени смачивают. В зимнее время для увлажнения цемент или смесь разводят горячей водой, раструбы подогревают, стыки после заделки утепляют.
На монтажных заводах для сборки узлов из чугунных канализационных труб диаметром 50 и 100 мм применяют стенд-карусель, который имеет шесть рабочих мест с пневмоприжимами. Каждое место подается к рабочему поворотом стола вручную.
При соединении водопроводных труб диаметром до 300 мм раструб заделывают пеньковой прядью на глубину 25 мм и асбестоцементной смесью на глубину 25…30 мм. Для ускорения заделки стыка используют уширенные конопатки и чеканки (рис.5 ), которые охватывают до 1/4. окружности трубы, а также приспособления, и др.
Рис.5. Инструмент для заделки раструбных труб
а - конопатка;
б - чеканки;
в - уширенная конопатка.
Приспособление (рис.6, а ) состоит из металлической плиты 3 и шарнирно закрепленной на ней скобы 5 для прижима трубы 1 к плите. Скоба запирается чекой 4 , что позволяет удерживать трубу в вертикальном положении, удобном для заделки раструба.
Приспособление (рис.6, б ) более совершенно, чем приспособление, так как позволяет укреплять трубу в различных положениях. Труба закрепляется в приспособлении хомутом 10 с зажимным винтом 9 . Хомут приварен к оси 8 , которая может поворачиваться во втулке. Для установки хомута с трубой в определенном положении на оси насажена и приварена звездочка 7 , которая фиксируется защелкой 6 , поворачивающейся на оси.
Рис.6. Приспособления для заделки раструбов чугунных канализационных труб
1 - труба;
2 - чека;
3 - плита;
4 - чека;
5 - скоба;
6 - защелка;
7 - звездочка;
8 - ось;
9 - винт;
10 - хомут.
Соединения труб с заделкой раструба цементом и асбестоцементной смесью наиболее просты и безопасны, но требуют длительного периода времени для схватывания цемента. Герметичность соединения зависит от качества уплотнения пряди и цемента; при появлении течи такое соединение необходимо полностью переделать. Значительные затраты времени, труда, расход материала обусловили использование такого соединения при небольшом количестве стыков.
Заделка раструбов расширяющимся цементом
Соединение канализационных труб ведут в такой последовательности. Одну трубу укрепляют раструбом вверх в приспособлении (см. рис.6 ). На конец другой трубы или фасонной части (рис.7, а ) наматывают два витка пряди толщиной 3…6 мм, длиной 440 мм для труб диаметром 50 мм и длиной 760 мм для труб диаметром 100 мм. Конец трубы с намотанной прядью вставляют в раструб трубы, укрепленной в приспособлении, и прядь осаживают вниз конопаткой (рис.7, б ). Затем трубу, вставленную в раструб, центруют тремя металлическими клиньями так, чтобы ширина кольцевого зазора между трубой и раструбом была везде одинакова, после чего клинья вгоняют легкими ударами молотка (рис.7, в ).
Рис.7. Заделка раструба расширяющимся цементом или серой
а - намотка пряди;
б - осадка пряди;
в - центровка трубы;
г - заливка цементом (серой).
Для приготовления раствора в сосуд насыпают расширяющийся цемент. Для труб диаметром 50 мм на один стык требуется 125 г цемента, для труб диаметром 100 мм - 250 г. Затем в сосуд с цементом наливают воду (55-65% от массы цемента). Раствор непрерывно перемешивают, чтобы не было комков и сухих частиц. Раствор приготовляют в таком количестве, чтобы один замес для заливки подготовленных стыков можно было использовать в течение 3…4 мин. Кольцевой зазор стыка заливают раствором за один раз и штыкуют его, чтобы не образовалось раковин и пустот (рис.18, г ). Через 40 мин после заливки раструба цементом трубу снимают с приспособления, залитые стыки обертывают мокрыми тряпками или укладывают на 10…12 ч в ванну с водой температурой не менее 20°С. Чем выше температура воды в ванне, тем быстрее цемент схватывается: при температуре 40°С цемент в стыке набирает прочность через 5…6 ч.
После выдержки в ванне из стыков легкими ударами молотка выколачивают клинья, а оставшиеся от них отверстия заделывают расширяющимся цементом. Заготовленные узлы трубопроводов можно отправлять на объекты не ранее чем через 20 ч после заделки стыков.
Длительное время набора прочности цемента требует больших площадей для хранения труб, что является недостатком этого способа.
Заделка раструбов резиновым кольцом или манжетой
После очистки поверхностей соединяемых труб и уплотнителя: резинового кольца 6 , манжеты (см. рис.1, б ) от пыли и грязи уплотнитель вставляют в желобок 5 раструба 2 . Гладкий конец 1 соединяемой трубы на расстоянии 80...100 мм покрывают графитоглицериновой смазкой. Выверяют положение труб в плане и по вертикали. Далее надевают на трубы приспособление для стяжки - винтовое или реечное (рис.8 ) - и с его помощью плавно сближают трубы, вводя гладкий конец в раструб.
Рис.8. Монтажные приспособления для заделки труб с резиновым кольцом
а - винтовое;
б - реечное;
1 - захват;
2 - тяги;
3 - упоры;
4 - винтовой механизм;
5 - рычаг;
6 - реечный механизм.
Заделка раструбов герметиком
После осмотра и очистки поверхностей трубы и раструба их зачищают, чтобы они имели шероховатую поверхность. Далее одну трубу центруют таким образом, чтобы ширина раструбной щели в рабочей зоне была одинаковой по всей окружности раструба. Затем вводят виток пряди.
Герметик УТ-37А - полимерный материал вязкой пастообразной консистенции, состоящий из герметизирующей К-1 (100 мас. ч.) и отвердевающей (вулканизирующей) Б-1 (9…14 мас. ч.) паст. Компоненты смешивают не более чем за 1 ч до использования герметика, после чего полученную смесь подают по шлангу 2 в полость стыка через специальную насадку 1 (рис.9 ).
Рис.9. Заделка раструбов герметиком
1 - насадка;
2 - шланг.
При вертикальном расположении стыка заполнение герметиком ведут так же, как заливку раструба серой; при горизонтальном - стык заполняют снизу вверх равномерно с двух сторон трубы. После заполнения стыка к герметику по окружности прижимают накладку, которую снимают после вулканизации герметика (превращение его в резиноподобный материал).
Стыки труб, заделанные герметиком УТ-37А, эластичные и прочные; выдерживают давление до 1,5 МПа.
Заделка раструбов расплавленной серой
Стоимость и трудоемкость работ по заделке стыков серой снижаются по сравнению с заделкой расширяющимся цементом. Однако герметичность стыка уменьшается из-за водопроницаемости серы. Поэтому такой способ заделки раструбов не следует использовать при скрытой прокладке трубопровода и соединении напорных трубопроводов.
Раструбы чугунных труб заделывают технической серой (порошковой или комовой) аналогично заливке расширяющимся цементом. Комовую серу предварительно измельчают на кусочки объемом не более 1 см. Стык, заделанный серой, жесткий и хрупкий. Чтобы уменьшить хрупкость соединения, в серу добавляют 10…15% молотого каолина.
Перед соединением канализационных труб серу вместе с каолином разогревают в бачке, который установлен внутри специальной печи и омывается минеральным маслом, нагреваемым до температуры 130…135°С. Сера разогревается в течение 1,5…2 ч и может храниться в расплавленном состоянии не более 2 ч.
Серу заливают в раструб из ковша вместимостью 0,5 л на удлиненной ручке за один прием, не разрывая струи. Количество серы, заливаемой в один раструб трубы диаметром 50 мм, составляет 130 г, диаметром 100 мм -205 г, диаметром 150 мм - 480 г. Процесс твердения серы после заливки раструбов труб диаметром 50 и 100 мм длится 5 мин, диаметром 150 мм - 10 мин. После затвердевания серы узлы трубопроводов готовы к транспортированию.
Контроль качества
После того как уплотнитель затвердеет, соединение осматривают, проверяя плотность заполнения зазора между раструбом и гладким концом. Расслоение, раковины в залитых серой и цементом стыках, а также неполная их заливка не допускаются. Прочность и плотность раструбных соединений проверяют контрольной разборкой нескольких стыков.
Техника безопасности
Рабочим местом для соединения чугунных труб на объекте служат помещения здания или траншея (при прокладке наружных трубопроводов), на заготовительном предприятии - верстак, оборудованный необходимыми приспособлениями и инструментом.
К месту работы должно быть доставлено достаточное количество труб, заготовок, подготовленных инструментов и материалов, требующихся для соединения труб. На рабочем месте не должно быть посторонних предметов, а также труб и материалов, которые не сразу идут в дело.
Работы по соединению труб выполняют в спецодежде. При перерубке труб надо пользоваться защитными очками, рукавицами. Заливку стыков расплавленной серой выполняют в очках, рукавицах, резиновых сапогах.
При работе с расплавами (серой) куски опускают в разогретую серу металлическими щипцами, осторожно, не бросая их, исключая попадание влаги в расплав; заливают только сухие раструбы, пользуются для заливки расплава в раструбы ковшом небольшой вместимости, имеющим носик.
При работе на приспособлениях и механизмах для перерубки труб следует придерживать трубу на расстоянии не менее 400 мм от места рубки.
Электронный текст документа подготовлен
ЗАО "Кодекс" и сверен по:
Общероссийский общественный фонд
"ЦЕНТР КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬСТВА"
г. Санкт-Петербурга
По-настоящему значимой коммуникационной системой для любого жилого помещения является канализация. Именно она требуется для комфортного бытия человека. По этой причине грамотная установка, предполагающая соединение канализационных труб разных диаметров (либо одинаковых), так важна.
1 Соединение канализационных труб своими руками с использованием разъемных элементов
Под современной канализационной системой понимают комплекс различных санитарных установок и трубопроводов разных диаметров, которые необходимы для эффективного вывода сточных вод из дома или квартиры.
Все соединения для канализационных труб сейчас могут быть неразъемными либо разъемными.
Разъемные варианты соединения элементов трубопроводов делят на муфтовые и фланцевые. Муфтовая технология рекомендована для напорных и безнапорных . Работы по монтажу муфт при обустройстве сетей канализации выполняются по следующей схеме:
- производится срезание концов изделий, которые хотят совместить в одно целое, под углом 90 градусов;
- муфта прикладывается к месту соединения, при этом ее центральная зона должна прийтись на стык трубных изделий;
- после этого наносятся маркеры для обозначения четкого места расположения соединительного элемента на трубах;
- внутренняя поверхность муфты и концы труб обрабатываются смазкой со специальными свойствами;
- одна из труб до предела вставляется в муфту (процесс за счет смазки идет достаточно легко).
Затем осуществляется монтаж соединяемых изделий. Делать это следует так, чтобы их ось (продольная) получилась единой. Муфта соединительная для канализационных труб при стыковке надвигается на вторую часть конструкции до отметки, нанесенной ранее. На этом процесс можно считать оконченным.
При соединении труб из поливинилхлорида обычно рекомендуется фланцевый способ монтажа коммуникации. Он предполагает, что будет использован чугунный фланцевый крепеж с обязательной прокладкой из резинового материала. В этом случае схема работ такова:
- труба обрезается в зоне соединения (фаску делать необязательно, но важно добиться абсолютно ровного среза);
- свободный фланец надевают на получившийся срез;
- прокладку из резины монтируют так, чтобы она примерно на 10 сантиметров выступала от среза;
- на прокладку накладывают фланцевый элемент, после чего производят его соединение с ответным фланцем при помощи болтов соответствующего диаметра.
Затягивать болты следует тщательно, но без чрезмерных усилий.
2 Как соединять канализационные трубы по неразъемной методике?
К неразъемным видам соединения трубопроводов относят склейку и сварку отдельных элементов конструкции. Склейка труб выполняется с применением особого клеящего состава, который предназначен именно для таких целей:
- 88Н – система "резина плюс резина" либо "резина плюс металл";
- БФ–2 – клей для металлических и пластмассовых изделий;
- эпоксидный состав – используется при работе с полимерными и стальными деталями.
Чаще всего к склейке прибегают в тех случаях, когда требуется соединить между собой ПВХ-трубы. Сам процесс в данной ситуации выполняют так:
- участки, которые хотят совместить, ошкуривают, а затем обезжиривают средством, содержащим метиленхлорид (данный состав не только удаляет ненужный жир с поверхности труб, но еще и слегка растворяет их, что способствует получению долговечного и высококачественного соединения коммуникации);
- на обработанные указанным образом края трубных изделий наносят клей, используя кисть либо тампон;
- трубы совмещают между собой (вставляют одну в другую), если все работы выполнены верно, на стыке появится немного клеящего состава.
Профессионалы советуют для большей герметичности дополнительно обработать стык клеящим веществом.
Достоинством такого варианта соединения является то, что канализационную систему допускается эксплуатировать буквально сразу после проведения всех мероприятий по склеиванию труб. При этом во время выполнения работ нужно помнить, что на воздухе специальный клеящий состав очень быстро утрачивает свои адгезионные характеристики. Они остаются неизменными не более полутора минут. В связи с этим крепление труб следует осуществлять без задержек после того, как клей будет нанесен на их поверхность.
Высокую надежность эксплуатации канализационной системы обеспечивает и сварка труб, из которых она состоит. Выполняются в наши дни сварочные процедуры или в раструб, или встык. В первом случае сварщик оплавляет одновременно и внутреннюю часть раструба одного трубного изделия, и гладкий наружный конец другого, и быстро производит соединение элементов системы.
Сварка встык выполняется посредством нагревания сварочным аппаратом концов труб и их оплавлением. Непосредственно процедура соединения деталей трубопровода осуществляется под определенным давлением.
Понятно, что для сварки требуется специальное оборудование, коим располагает далеко не каждый домашний умелец. Да и не все виды современных сварочных технологий можно применять для монтажа канализации в жилых помещениях. Обычно для домашних работ используют электрическую газовую либо дуговую сварку.
Сам процесс сваривания составляющих канализационной системы предваряется прочисткой замасленных участков труб по следующей схеме:
- внутренняя поверхность трубных изделий обрабатывается раствором каустической соды (обычный едкий натр);
- затем необходимо смыть раствор обильным количеством слегка подогретой воды.
Также требуется срезать при помощи напильника кромки труб и промыть их растворителем.
Дуговая сварка выполняется при помощи вольфрамовых либо угольных (первые являются неплавящимися, поэтому необходимо будет подобрать правильную присадку для них). При газовой сварке, которая оптимальна для соединения полимерных и металлических труб, использование присадочного материала является обязательным. Таковым выступает проволока. Ее прокладывают в щель между поверхностями, подлежащими соединению.
При нежелании использовать цементный раствор, соединение труб из чугуна допускается выполнять битумной высокопрочной мастикой, асбестоцементными веществами, герметиком на основе силикона.
Использование муфт и переходников решает проблему совмещения пластиковых (весьма востребованных в настоящее время) труб с чугунными. С их помощью несложно соединить любые изделия с разными диаметрами и из различных материалов. В этом случае важно тщательно произвести очистку раструба изнутри, высушить его, обработать герметиком (силиконовым) и вставить в раструб выбранный переходник.
Соединения стальных труб могут быть разъемными и неразъемными. В качестве разъемных соединений используют резьбовые, фланцевые и бугелъные соединения, а в качестве неразъемных - сварные.
Водо-газопроводные трубы соединяют между собой с помощью соединительных частей (фитингов) на цилиндрической трубной резьбе, фланцах или на сварке.
Шовные трубы значительного диаметра (более 50 мм) соединяются на фланцах и на сварке.
Резьбовое соединение. Применяют два вида трубных резьбовых соединений - на коротких и длинных резьбах. Соединение на коротких резьбах осуществляют последовательным ввертыванием соединяемых между собой участков труб в фитинги и арматуру. Длина резьбы должна быть немного меньше половины муфты и последние ее два витка - сходить на конус (сбег) для придания плотности соединению. Разъем таких участков трубопроводов возможен, если одно из соединений будет выполнено на длинной резьбе. Это соединение называется сгоном (рис. 4.10). Сгон состоит из длинной резьбы, контргайки и муфты. Длинная резьба должна быть такой, чтобы на нее свободно навинчивались контргайка и муфта. Для разъединения сгона контргайку и муфту свинчивают на конец трубы с длинной резьбой, после чего разъединяют стыки труб. В монтажной практике в местах присоединения арматуры и оборудования используют сгоны стандартной длины. В табл. 4.2 приведены размеры стандартизированных сгонов. Эскиз сгона - см.рис. 4.10.
Соединительные части для водо-газопроводных труб изготавливают из ковкого чугуна и стали. На рис. 4.11 представлены наиболее употребительные фитинги. Торцевые плоскости фитингов должны быть перпендикулярны осям проходов и иметь фаски.
Для создания герметичного соединения водогазопроводных труб резьбовое соединение уплотняют льняной прядью, смоченной же-
Рис. 4.10.
- 1 - труба; 2 - муфта; 3 - сгон; 4 - контргайка; 5 - резьба длинная;
- 6 - то же короткая; 7 - сбег
Рис. 4.11. Соединительные части (фитинги) из ковкого чугуна: а - компенсирующая муфта; б - прямая короткая муфта; в - переходная муфта; г - футорка; д- контргайка; е - двойной ниппель; ж - прямой угольник; з - переходной угольник; и - прямой тройник; к - переходной тройник; л - тройник с двумя переходами; м - прямая крестовина; н - переходная крестовина; о - пробка-заглушка; п - колпак-заглушка; р - соединительная гайка
Таблица 4.2
Размеры стандартизированных сгонов, мм
лезным суриком, замешанным на натуральной олифе, или путем подмотки пластмассовой ленты ФУМ (рис. 4.12.).
Герметизирующая лента ФУМ
Недостатком резьбовых соединений является снижение механической прочности участков трубопроводов в местах соединения. Резьбовые соединения стальных труб осуществляют с помощью трубных ключей.
Фланцевое соединение состоит из фланцев, уплотнительной прокладки, болтов (или шпилек), гаек и шайб. В санитарно-технических системах применяют фланцы круглой формы.
На рис.4.13 показаны разновидности круглых фланцев. На стройку фланцы поставляют, как правило, с приваренными отрезками труб (1) или фланцы типа (2) с целью унифицировать операции сварки на монтируемом объекте. В большинстве случаев фланцы изготавливают из стали марки ВСтЗсп для Р у 1,6 МПа и температуры до 300 °С, болты - из стали марки 20, 25, 35, а гайки - из стали марки 10, 20, 25.
Выбор конструкции фланцев зависит от рабочих параметров и физико-химических свойств транспортируемого продукта и от материала труб. Фланцы могут устанавливаться не только на трубе с помощью сварки, но и на резьбе (3). Применяют фланцы, удерживаемые на трубе за счет отбортовки концов труб (4) или приваренных к трубам колец (5).
При сборке фланцевых соединений необходимо обеспечивать симметричное расположение отверстий под болты (шпильки) отно-
Рис. 4.13.
а - с приваренными патрубками; 6 - соединение в сборе; в - фланец на резьбе; г - то же на отбортовке; д - то же на приварном кольце;
- 1 - сварной шов; 2 - шейка; 3 - труба; 4 - прокладка; 5 - болт с гайкой;
- 6 - резьба; 7 - отбортовка; 8 - приварное кольцо
сительно вертикальной оси. Смещение отверстий двух сопряженных фланцев не должно превышать половины разности номинальных диаметров отверстия и устанавливаемого болта (шпильки). Нельзя устранять перекос фланцев дополнительным натяжением болтов и устанавливать клиновые прокладки. Перекос фланцев на стальной трубе /) у 50 мм устраняют путем подгибки в холодном состоянии, а при /) у 65 мм и выше - путем местного нагрева трубы.
Гайки во фланцевых соединениях должны быть расположены с одной стороны, а выход концов болтов или шпилек из гаек должен быть одинаковым (не менее чем на полтора и не более чем на три шага резьбы). При вертикальном расположении трубопровода головки болтов располагаются сверху.
Отверстия под болты должны быть сверлеными, с ровными краями. Резьбу болтов до установки смазывают графитом на минеральном масле. Затягивать болты (шпильки) следует равномерно при поочередном постепенном завертывании гаек (крест-накрест). При параллельной прокладке трубопроводов фланцы располагают вразбежку.
Недостатки фланцевых соединений: больший расход металла, высокая стоимость изготовления, а также меньшая по сравнению со сварными соединениями надежность в эксплуатации.
Бугельные соединения трубопроводов применяют для временной прокладки. Эти соединения позволяют относительно быстро осуществлять как монтаж, так и демонтаж (рис. 4.14).
Рис. 4.14. Бугельные соединения трубопроводов: а - с эксцентриковым зажимом труб с выступом; 6-е болтовым зажимом труб с канавкой; 1 - хомут; 2 - резиновое уплотнение; 3 - эксцентриковый зажим;
4 - болт с гайкой
Герметичность фланцевого и бугельного соединения достигается с помощью прокладок из упругого материала. Материал прокладок должен обладать достаточной прочностью для восприятия внутреннего давления и температурных удлинений трубопроводов, химической стойкостью в агрессивных средах, термостойкостью.
Прокладки в зависимости от материала бывают неметаллическими и металлическими. Они изготавливаются из технической резины, прокладочного и асбестового картона, фторопласта, алюминия, меди, свинца.
Техническую резину ТМКЩ (тепло-, морозо-, кислото-, щелочестойкую) применяют для рабочих температур от -60 до +90 °С, резину ПМБ (маслобензостойкую) - для рабочих температур от -40 до +80 °С при рабочем давлении до 1 МПа.
Паронит ПОН (общего назначения) применяют для изготовления прокладок фланцевых соединений, работающих при давлении до 6,4 М Па и температуре до 450 °С.
Прокладочный (пропитанный) картон марки А используют при рабочем давлении до 2,5 МПа и температуре до 40 °С.
Асбестовый картон применяют в качестве прокладок при рабочем давлении до 0,15 МПа и температуре от -15 до +45 °С.
Фторопластовые прокладки используют во фланцевых соединениях трубопроводов, по которым транспортируются агрессивные жидкости при рабочем давлении до 2,5 МПа и температуре от -269 до +250 °С.
Алюминиевые плоские прокладки предназначены для рабочих давлений до 4 МПа и температур от -196 до 250 °С, а медные - для рабочих давлений до 20 МПа и температуре от-129 до +250 °С.
Чугунные трубы и фасонные трубы соединяются на раструбах или на фланцах. На рис. 4.15 показаны некоторые фасонные части к чугунным трубопроводам.
Раструбные соединения чугунных трубопроводов выполняют двух видов заделки: жесткими и эластичными.
Жесткая заделка раструбного соединения (рис. 4.16) основана на использовании в качестве уплотнения раструба цемента, асбоцементной смеси, серы, свинца. Эти твердеющие материалы придают стыку прочность, а герметичность обеспечивается законопачиванием смоляной пеньковой пряди. Чтобы конец смоляной пряди, скрученный в жгут, не попал в трубу при наматывании первого витка, его прижимают, захлестывая сверху очередным витком. Просмоленный жгут вгоняют в зазор трубы и раструба конопаткой и уплотняют, заполняя 2 /з глубины раструба. После уплотнения просмоленного жгута в стык закладывают один виток просмоленного жгута и зазор заполняют слегка увлажненным цементом или асбестоцементной смесью.
Асбестоцементная смесь приготовляется за 30-40 минут до использования путем смешения асбестового волокна не ниже 4-го сорта (30% по массе) и портландцемента марки не ниже 400 (70%), добавляя воду в количестве 10-12% от массы смеси.
В летнее время для обеспечения качественного твердения цемента раструб сверху закрывают мокрой тряпкой, которую периодически
Рис. 4.15. Некоторые фасонные части к чугунным трубопроводам: а - канализационным; б - напорным водопроводным;
- 1 - муфта; 2 - переходной патрубок ПП; 3 - колено; 4 - отвод 110 градусов;
- 5 - отступ: 6 - тройник прямой; 7 - то же косой; 8 - крестовина косая;
- 9 - ревизия; 10 - патрубок раструб - фланец; 11 - колено раструбное;
- 12 - то же фланцевое; 13 - то же раструб - гладкий конец; 14 - тройник фланцевый;
- 15 - то же раструб; 16 - крестовина раструб - фланец
смачивают, а в зимнее время для увлажнения цемента (или смеси) используют горячую воду, раструб подогревают, стыки после заче-канки утепляют.
Жесткое соединение чугунной трубы:
1 - труба; 2 - цемент; 3 - смоляной канат; 4 - раструб
Соединения чугунных раструбных труб с заделкой раструбов цементом и асбестоцементной смесью требуют значительного периода времени для твердения цемента. При появлении течи соединение необходимо полностью переделать.
Чугунные канализационные трубы в последнее время собирают по более современной технологии образования жесткого стыка с применением расширяющегося цемента. Этот цемент водонепроницаем и обладает способностью расширяться при твердении и самоуплотняться. Применение расширяющегося цемента для заделки раструбов значительно ускоряет процесс сборки чугунных канализационных труб, так как отпадает необходимость конопатки раструбов смоляной прядью и чеканки стыка. На рис. 4.17 показана последовательность операций заделки раструба жесткого стыка расширяющимся цементом.
На конце трубы наматывают два витка белой пряди (рис. 4.17, а) толщиной 5 мм и длиной 440 мм для труб диаметром 50 мм и длиной 760 мм для труб диаметром 100 мм. Деталь с намотанной прядью
Рис. 4.17.
Приемы заделки стыков чугунных канализационных труб расширяющимся цементом: а - намотка пряди; б - осадка пряди; в - установка раепорных клиньев
и центрирование трубы; г - заделка расширяющимся цементом
вставляют в раструб другой детали, укрепленной в приспособлении Козлова, раструбом вверх, а прядь тонкой конопаткой осаживают вниз (рис. 4.17, б). Затем трубу, вставленную в раструб нижней детали, центрируют тремя металлическими клиньями так, чтобы ширина кольцевого зазора между трубой и раструбом была везде одинакова, и вгоняют клинья легкими ударами молотка (рис. 4.17, в).
Для заделки подготовленных стыков в сосуд для приготовления раствора вначале замачивают цемент из расчета 100 г на раструб 50 мм и 200 г на раструб 100 мм и наливают воду (до 70% от объема расширяющегося цемента). После тщательного перемешивания раструб заливают раствором за один прием таким образом, чтобы в зазоре раструба не образовывались пустоты и раковины, для чего раствор штыкуют. Примерно через 40 мин раствор твердеет. Для более качественного формирования цементного камня в стыке раструб накрывают мокрыми тряпками или опускают в ванну с водой на 10- 12 ч.
По окончании твердения расширяющегося цемента стык освобождают от инвентарных клиньев и отверстия от них заделывают раствором цемента. Собранные на расширяющимся цементе узлы канализационной сети можно отправлять на объекты монтажа не ранее чем через 16 ч после заделки стыков.
Эластичная заделка раструбного соединения основана на использовании эластичных материалов резиновых колец, манжет и пр., обеспечивающих некоторую гибкость соединения и высокую герметичность стыка при небольших затратах труда (рис. 4.18).
Рис. 4.18. Соединения чугунных напорных труб: а - раструбное эластичное; б - фланцевое на болтах:
- 1 - труба; 2 - раструб; 3 - резиновая манжета; 4- фланцы;
- 5 - болт; 6 - прокладка
Наличие большого количества фасонных частей на внутридомовых трубопроводах канализационных систем делает целесообразным производить зачеканку многочисленных стыков производить в централизованных заготовительных мастерских, комплектуя укрупненные узлы. На рис. 4.18. показаны эластичный раструбный стык и соединение на фланцах чугунных напорных труб.
Старые и громоздкие чугунные трубопроводы до сих пор еще можно встретить во многих квартирах. Но какими бы надежными они ни казались, рано или поздно их срок службы подходит к концу. Отличным решением может стать полная замена чугуна на пластик, но, к сожалению, это не всегда представляется возможным.
Кого-то останавливает финансовая сторона вопроса, другим не удается договориться с соседями. Именно в таких ситуациях возникает необходимость соединения пластиковых и чугунных участков канализации. Существует несколько методик, позволяющих провести такие работы быстро, качественно, и без привлечения профессиональной помощи.
Весь комплекс работ можно условно разбить на четыре этапа:
- Подготовка места работы и необходимого инструмента.
- Демонтаж старого трубопровода.
- Установка пластиковых труб.
- Соединение элементов.
Чтобы соединение пластикового трубопровода с чугунным получилось надежным и долговечным, стоит заранее подготовить все нужные инструменты и материалы:
- Специальный молоток с резиновой или деревянной насадкой. Обычный железный молоток здесь не подойдет, поскольку он с легкостью может повредить столь прочный на вид, но очень чувствительный к ударам, чугун.
- Режущий инструмент. Это может быть болгарка, либо ножовка по металлу.
- Разводные ключи.
- В зависимости от выбранного способа соединения может понадобиться ручной пресс, резьборез или сварочный аппарат.
- Пластиковые трубы подходящего размера. Для подключения унитаза к стояку потребуются элементы диаметром 110 мм, для прокладки труб до ванны и раковины наилучшим образом подойдет пластик диаметром 50 мм.
- Необходимые переходники, прокладки, муфты, уплотнители, герметизирующие средства.
Обратите внимание! Монтаж пластикового трубопровода должен предусматривать наличие проверочных люков. Пренебрежение этим правилом существенно усложнит ремонтные работы, если возникнет необходимость в их проведении.
Демонтаж старой трубы
Демонтировать чугунный трубопровод нужно очень осторожно, чтобы не допустить появление сколов или трещин.
Чугунные трубы постепенно уходят с общей картины организации коммуникаций. Безусловно, пока еще остались экземпляры, и их достаточно много. При этом все чаще можно услышать сейчас о замене труб внутри квартиры на полимерные. Однако большая часть стояков и крупных центральных труб сделана именно из чугуна, и менять их самостоятельно просто невозможно. Значит, нужно правильно соединять трубы стояка из чугуна с полимерными внутренними аналогами.
Почему полимер?
Совмещение чугуна и стали — достаточно известная тема. Ведь стальные, как и чугунные изделия, знакомы каждому с детства. А способы соединений, в общем, не слишком изменились. Для стальных труб обычно используются специальные фитинги с уплотнителями для герметичности соединения. Чаще всего это резьбовые детали, которые хорошо вкручиваются и достаточно долговечны. Куда интереснее соединение чугуна с пластиковыми трубами. Ведь материалы различны и по химическому составу, и по физическим свойствам.
Меняем чугун на пластик
Замена труб
Важный момент – замена труб в квартире или частном доме. Причем это могут быть не только проводы водоснабжения, но и канализации. Чугун, несмотря на свою плотность, – достаточно хрупкий материал, который, как и любой металл, со временем изнашивается и требует замены. В особенности, если речь идет о канализации, на которую также действуют агрессивные вещества, причем иногда не только внутри, но и снаружи изделий.
Поэтому замена труб необходима и должна произвестись раньше износа системы трубопровода. Соединение пластиковых и чугунных изделий обычно выполняет специалист, потому как самостоятельно без навыков данную процедуру выполнить трудно.
В любой замене трубопровода важен момент демонтажа старых труб и весь подготовительный процесс. Здесь стоит учитывать все мелочи. Чугунные трубы, например, срезаются болгаркой, но при этом необходимы специальные очки, чтобы не поранить глаз.
Но перед этим, конечно, необходимо определиться, какой конкретно участок подлежит замене. Это может быть канализационная труба, для нее будет достаточно ПВХ аналога с диаметром в 50мм. А вот если речь идет о стояке, здесь диаметр должен быть 110 мм. Причем вот и разница между стальными и пластиковыми трубами. Только представьте, сколько будет весить стальная труба такого диаметра. И то, что это значительно усложнит монтажные работы.
Пример соединения ПВХ и чугунных труб
Пример соединения
Данный вид делается не так сложно, как в случае стали, потому как не требует сварки. Соединение происходит с помощью раструба на одном конце трубы. Перед стыковкой в раструб устанавливается плотное резиновое кольцо, которое служит уплотнителем и обеспечивает герметичность соединения.
После этого трубы крепятся к стене специальными хомутами. В данных работах есть ряд своих нюансов. Например, работая с чугунными трубами, нельзя использовать молоток с металлическим наконечником, потому как он может отколоть часть материала, которая способна попасть внутрь и закупорить провод. Лучше использовать молоток с деревянной или резиновой насадкой.
Устанавливая ПВХ трубы, стоит учитывать ревизионные люки. Потому как, если их не будет, в случае аварии, необходимо будет резать все изделия.
Еще одним типом соединения является использование специальных фитингов. Но такое соединение не слишком долговечно. Попробуем разобраться почему. Дело в том, что ПВХ и чугун имеют разные коэффициенты расширения. При высоких температурах (горячей воде) чугун расширяется больше пластика, в итоге соединение получается неравномерным. Фитинг, не выдерживая нагрузки, со временем лопается или дает трещину. В любом случае уже будет требоваться замена.
Соединение чугунной и пластиковой труб
Помимо резьбовых, часто применяются пресс-фитинги. Это – элементы, которые крепятся с помощью обжима уже на изделии. При этом такая деталь должна иметь с одной стороны специальный раструб для ПВХ трубы, с другой — резьбу под чугунную трубу. Для герметизации соединения используется пакля или тефлоновая лента.
При таком соединении сначала подготавливается будущий стык. Для этого откручивается муфта с чугунного изделия либо оно срезается с помощью болгарки. После этого на металле нарезается резьба, предварительно труба смазывается маслом или солидолом.
На резьбу после протирки наматывается пакля или ФУМ лента, а затем пропитывается силиконом. На резьбу накручивается пресс-фитинг. Его нужно стараться не пережать. Из-за все той же разности в температурном расширении фитинги ПВХ с внутренней резьбой не используются для металла.
Важным моментом при монтаже является понимание системы, то ли это канализация, то ли водопровод. Ведь в каждом из случаев применяются разные диаметры труб, а также различные виды полимеров.
