地源热泵地埋管施工质量控制
地源热泵地埋管系统U型管施工质量控制要点简述

地源热泵地埋管系统U型管施工质量控制要点简述摘要:新世纪以来,在国家大力推动和倡导建设资源节约型、环境保护型的社会政策指导下,建筑工程领域在施工建设中积极的引进了许多新能源、新技术,极大的完善和改进了传统施工技术,为工程质量提高打下了扎实的基础。
u型管作为目前工程建设中较为常见的建筑材料,在地源热泵地脉管系统中作用更为明显,直接决定着空调使用效果和建筑的节能程度。
本文从u型管的概念、地源热泵空调系统入手分析,结合实际工程案例针对其制作、地埋管系统的施工做了简要介绍,以供此类工程日后施工参考。
关键词:地源热泵;u型管;地埋管;质量控制;施工流程地源热泵系统以其本身具备的舒适、环保、节能、高效的特点成为国家大力倡导和支持的一种新能源,这也为其在各类建筑工程施工建设中的广泛应用奠定了基础。
地脉管系统作为地源热泵系统中的核心部件,其施工质量优劣意义重大,直接关系着整个空调系统的功能发挥和节能效果。
因此,在工作中做好地埋管系统的埋设尤为关键,也是现代化工程领域中一项极为重视和关键的话题。
一、u型管和地源热泵空调系统概述u型管是地埋管系统中的重要组成部分,是地源热泵空调系统的核心组件。
在施工建设中,u型管施工质量好坏已成为衡量地源热泵空调系统整体效果的关键,更是整个建筑结构施工建设的核心要点。
1、u型管概念传统意义上的u型管主要指的是化学实验中常用的一种器材,一般都是以玻璃管或者塑料管为主的一种新型管道结构。
随着科学技术的发展,u型管的应用范围日益广泛,逐步形成了型号各异、结构不一且应用功能广泛的新型管道结构体系。
在目前的工程建设中,u型管在多种工程施工建设中都可以用到,无论是固体、液体还是气体的盛装都可以使用。
2、地源热泵空调系统分析地源热泵空调系统是利用地下浅层作为主要的热源或者热阱,从而形成一种既能供热,又能制冷的一种高效节能、环保的空调系统,更是目前工程领域中一项极为完善的管理流程。
在工作中,埋置于地下的管道是极为关键的,其埋置管道质量直接决定着整个空调的运行效率和功能指标。
地源热泵地埋管换热系统的质量控制

[收稿日期]2010-12-24[作者简介]黄旭艳,苏州建设交通高等职业技术学校,讲师。
前言某楼盘是苏州市第一家采用地埋管地源热泵系统用以空调冷热源的节能住宅楼。
此工艺通过竖直地埋管换热器与岩土体进行热交换(又称土壤热交换)来吸收蕴藏在岩土体中的地热能源用于住宅建设,以达到节能效果,此技术是当前科技地产开发的方向,符合建筑节能和绿色环保建设的国家发展战略。
由于此工程的工艺特点和技术含量高,在整个施工过程中需要各个专业紧密配合的环节多,因此监理在组织协调施工时,对重点部位和主要环节的施工质量必须实行全程控制,本文针对竖直地埋管换热器的安装、地埋管环路集管的连接和天棚辐射盘管敷设等施工过程,简述施工监理对安装质量及其成品保护的控制过程.1空调系统的工程概况本工程建筑面积18万m 2,共建有地下1层4万m 2,地上15幢住宅楼及辅房14万m 2。
空调末端为“天棚辐射管+置换新风”利用土壤及开放式冷却塔作为冷热源,采用地源热泵机组和辅助螺杆冷水机组为末端天棚系统和新风系统提供冷热量。
夏季由热泵机组和冷水机组联合分别为天棚系统和新风系统提供18℃-20℃和7℃-12℃的冷冻水,冬季则单独由热泵机组分别提供28℃-26℃和35℃-30℃的热水。
在不同季节运行的工况转换靠阀门的切换来实现,开式冷却塔则完全根据热泵系统运行情况及地下温度的检测情况实时开启.为地埋管系统放热提供补充。
住宅的天棚辐射供暖与供冷系统通过由预埋于钢筋混凝土楼板内的盘管组成,每一路盘管直接与设于各户管井内的分集水器连接至机房。
室内新风由设于屋顶的带全热回收装置的新风处理机提供,由于空调冷热源采用的地源热泵系统,加之采用一系列外围护结构节能保温体系,可达到60%以上的节能设计指标,空调系统采用转轮式全热回收和新风处理系统,可使室内达到恒温、恒湿、恒氧的人居健康环保标准。
2竖直埋地管换热器的安装本工程地下埋管换热器采用钻孔垂直埋管工艺。
按设计要求,钻孔间距分别为4.5m 和5m ,钻孔深度分别为75m 和100m 两种,共设计钻孔1314个,孔内采用SDRII 系列Φ25×2.3mm 的HDPE 管,承压为1.6MPa,单U 型管连接孔内埋管后为注浆回填。
地源热泵系统U型地埋管施工质量控制

管连接的要求( 至少多出 0 米)预制好 的 P . 5 , E管在下井前
应 做第一 次水 压试验 , 压力不 小于 1 M a在试验 压力 试验 . p. 5
下, 稳压至少 1m n稳压后压力下降不应大于 3 且无渗 5 i, %,
漏 现象 ; 合格 后 , 试压 管道 内维 持不小 于 0 M a . p 的压 力 , 6 压
力表不拆卸, 在有压状态下插入钻孔 , 完成灌浆后保压至少 2 小时, 在临近的钻孔施工完毕后 , 方可拆除压力表。
() 管安装 应在 钻孔 钻好且 孔壁 固化 后立 即进 行 。 3U形
由于在下管过程 中受到钻孔 内泥浆浮力 的影响,将对下管
了解埋 管 区域 内已有 的地下 管线 的走 向。
() 4 当室外环境温度低于 0 时,  ̄ 不宜进行地埋管施工。 C () 5u形管安装完毕后 , 应立 即灌浆 回填封孔 , 隔离含
() 2 仔细复核钻孔位置 , 确保钻孔的位置偏差在 1c 0m
以内。钻机就位后 , 用水平仪测量钻机底座的水平 , 在钻孔 水层 , 避免地下含水层受到地表水等可能的污染。 灌浆回填
图 1 地埋 管示意 图和水 平管连接 示意 图
2施 工工艺原理 及工 艺流程
首先根 据 图纸确 定井 位 。 装钻 机后钻 孔 时用 泥浆 以 安
式 , 置垂 直 钻 井 17 设 28口 , 孔 间 距 为 4 5 钻 . m六4 5 井 高压通过钻机钻孔 , 0 . m. 0 泥浆上升溢出流到井外的泥浆池 . 经过 有 效深 度 10 孔 内采 用 ( 5 D E 0 管 , u形 连 接 , 沉淀净化 , 0m, 1 H P 10 双 ) 2 泥浆再循环使用 , L 井孑壁靠泥浆保护。在成孔后
室外地源热泵埋地施工工程质量的技术组织措施

室外地源热泵埋地施工工程质量的技术组织措施1.1质量目标承诺本工程达到《建筑工程施工质量验收统一标准》合格标准。
1.2质量控制原则(1)建立完善的质量保证体系,配备高素质的项目管理人员,强化“项目管理,以人为本”。
(2)严格过程控制,开展全面质量管理,实现有关规定的质量要求,树立创“过程精品、业主满意”的质量意识。
(3)制定质量目标,将目标层层分解,彻底落实到位,严格奖罚制度。
(4)建立严格而实用的质量管理、控制办法及实施细则,在工程项目上坚决贯彻执行。
(5)严格样板制、三检制、工序交接制度、质量检查和审批等制度。
(6)广泛深入开展质量职能分析、质量讲评,大力推行“一案三工序”的管理措施,即“质量设计方案、监督上工序、保证本工序、服务下工序”。
(7)加强图纸会审、图纸深化设计、详图设计和审核工作,保证工程施工质量。
1.3 质量管理组织机构及人员配备1、本工程质量管理组织机构是在政府质量监督部门、业主、监理、总包及企业总部主管部门监督管理之下,以项目经理、技术负责人等为实施主体的组织机构。
(2)技术负责人根据工程质量策划和质量计划,组织专项施工方案、工艺标准、操作规程编制,提出质量保证措施。
负责工程施工规范、规程和标准管理。
参加工程质量事故的处理工作,对工程施工过程不合格的纠正措施及原因、责任的落实等负有重要责任,对原材料、半成品中的不合格品进行评审处置。
负责制定项目纠正和预防措施,审查并签发设计变更,提出实施和索赔意见。
督促项目各级人员认真做好质量记录,并按要求归档。
技术资料要求及时准确并具有可追溯性。
组织对分部分项工程进行质量评定,指定人员填写分部分项工程质量评定表。
协助领导搞好各种技术培训工作,参加并指导 QC 小组活动。
(3)质量员随时跟踪检查工程质量,掌握工程质量动态,对分部、分项工程质量进行评定。
对达不到质量要求的有权行使停工权、返工权、罚款权。
对不合格的原材料有权禁止使用。
并参加隐蔽工程的验收,监督班组进行自检、互检。
浅谈地源热泵地埋管系统施工质量控制要点

浅谈地源热泵地埋管系统施工质量控制要点摘要:文章以某工程为例,结合现场地埋管系统的实际施工经验,对地埋管系统的施工方法、技术要点和技术措施进行了总结,着重阐述了地埋管系统施工的质量控制要点并对施工不当引起的质量问题作了进一步阐述,同时文中指出了相应的解决办法,以便使地源热泵系统真正实现高效、节能、环保的目标。
关键词:地源热泵;地埋管施工;质量控制1工程概况该工程总建筑面积55290m2,总空调面积54826m2;建筑层数为3层(其中地下3层,地下1层),建筑高度22.5m。
设计冷负荷为5879kW,设计热负荷为4278kW。
地埋管换热孔设计深度108m,地埋管换热孔设计孔间距4.5m,地下换热器采用单U型(SDR11)HDPE换热管,规格为φ32*3.0,钻孔直径为φ130mm。
2施工流程基本要求(1)成井过程应由水文地质专业人员进行监督管理;(2)选用2个现场的永久目标进行定位放线,为满足换热需要,钻孔间距宜为3~6m;(3)施工前应熟悉掌握埋管区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸,并完成施工组织设计,同时应充分了解埋管场地内已有地下管线;(4)场地应满足“三通一平”要求,以方便钻孔施;(5)场地内应设有完善的排浆设施。
3施工工程的质量控制3.1原材料的选择地埋管的质量对地埋管换热系统至关重要。
地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管,不宜采用聚氯乙烯(PVC)管,管件与管材应为同厂出的相同材料。
本工程地埋管换热器采用单U型(SDR11)HDPE高密度聚乙烯换热管,采用PE100原料,换热管外径32mm、壁厚3mm、承压能力1.6MPa,管材及管件承压能力满足设计要求,为一次挤塑成型,地埋管系统的管路使用寿命50年以上。
单U型高密度聚乙烯换热管成组供应,换热管连单U管件按设计要求厂内定制好以后成套进场,管身上有长度标识;定货长度应满足安装要求,除单U型换热管底部外,中间无任何接头,为避免误接,安装时管身有供回水管道区分标识。
结合工程实例对地源热泵空调系统工程地埋管中施工应注意的问题探讨

6 试 验和 鉴定
自觉主动接 受业主、 监理单位来 工地现场监督试 验 , 并按 如下 内容 提 出报告: 全部竖井 的位置和深度 以及热交换器 的长度是否符合设计 要 求; 回填过程的检验与安装土壤热交换器 同步进行 : 监督循环管路 、 环 循 集管和管线的试压是否按上述要求进行 , 以保证没有泄漏 。隐蔽工程 记 录交业主 、 监理验收, 合格后才 能进行下一道工序的工作。按上面的试验 和鉴定结果提交报告给业主 , 并保证将实 际竣工情况记录在设计平面 图
4 地埋管换热系统冲洗
为保证地 埋管换热系统的可靠运行必须进行系统冲洗 , 系统冲洗主 要在 以下 几个 施工阶段 : 地埋 管换热器安装前 ; 埋管换热器 与环路集 地 管装配完成后; 地埋管换热系统全部安装完成后
5 地 埋管 换热 系统试 压
试验 压力 : 当工作 压力 ≤1 MP . a时 , 为工作 压力 的 1 O 应 . , 5倍 且不 应< .MP ; 06 a当工作压力> .MP 1 O a时, 应为工作压力加 05 a .MP 。 水压试验步骤 : 竖直地埋管换热器插 入钻孔前 , ① 应做第 一次水压 试验 。 在试验压力下 , 稳压后至少 1m n 稳压后压力不应> %, 5 i, 3 且无 泄露 现象; 将其密封后 , 在有压状态下插入钻孔, 完成 灌浆之后保压 l 。⑦水 h 平地埋管换热器放入沟槽前 , 应做第一次水压试验 。 在试验压力下, 稳压 后至少 1m n 稳压后压力降不应> %, 5 i, 3 且无泄露现象 。③竖直或水平地 埋管换热器与环路集管装配完成后 , 回填前应进行第二次水压试验 。在 试验压力下, 稳压至少 3 m n 稳压后压力降不应> %, 0 i, 3 且无泄露现象 ; ④ 环路集管与机房分集水器连接完成后 ,回填前应进行第三次水压试验 。 在试验压力下, 稳压 至少 2 , h 且无泄露现象; ⑤地埋管换热系统全部安装 完毕 , 且冲洗、 排气 、 回填 完成后 , 应进行第 四次水压试验 。在 试验压 力 下, 稳压至少 1h 稳压后压力降不应> %。系统试压不得 以气压代替水 2, 3 压 试验 ; 水压试验 时应采 用手动泵缓慢加压 , 加压过程 中应 安排专人 随 时观察与检查线路, 不得有渗漏现象 。
地源热泵水平管连接施工质量监理控制要点

地源热泵水平管连接施工质量监理控制要点随着“绿水青山就是金山银山”的理念推广,可持续发展理念深入人心,节能降耗成为潮流,地源热泵系统在民用建筑中也得到迅速的应用和推动,它有着高效节能、稳定可靠、使用寿命长等优点。
但是在施工过程中管理不善易出现很多不利因素,导致系统运行问题甚至系统无法正常使用,为保证地源热泵工程顺利合格交付,笔者根据现场经验,谈谈地源系统水平管连接施工监理管控的要点。
一、地源热泵水平管连接前期管控1.1读图讲图建筑设计图纸是施工企业进行施工的主要依据,也是我们监理的重要依据,学习与会审图纸是技术管理的一个重要方面,学好并掌握图纸的内容,明确工程的特点及各项技术要求,理解设计意图是确保工程质量和工程顺利进行的前提。
1.2材料进场验收对进场材料,要求施工单位及时报验,通知监理、建设单位现场验收并留下影像资料,监理人员验收时应核查该批材料的质保资料,对进场材料数量、品牌、厂家等信息进行核对,对材料进行实测,验收合格后方可进行使用,如图1。
1.3设计交底及监理交底地源热泵水平管连接施工前监理项目部组织施工单位进行地埋管安装进行交底。
交底内容通过对施工图设计的工艺流程及各个工序的节点做法、施工的技术、质量、成品保护以及现场安全文明管理要求等,如下图2。
1.4样板点评工程质量样板是工程施工质量管理的一种有效行为,有利于加强对施工重要工序、关键环节的质量控制,减少质量通病,提高工程整体质量水平,如图3现场点评。
二、施工过程质量控制2.1 土方开挖时质量控制2.1.1地源施工单位必须与总包单位充分沟通,互相深入了解对方工序工艺,双方单位必须明确开挖的顺序,地源施工单位必须对自己班组管理人员和工人做好技术交底。
2.1.2土方开挖时,地源单位必须派专人看护,实行“一人一机”,一台挖机必须派专人看护,当出现管头时,立即叫停挖机,将竖井外露管头进行剪短和保护处理,对已经挖出的管井位置插旗,证明是一个点位,如图5。
地源热泵系统地埋管施工的质量监控

基
… 一
] 篷设 理 21 8 总 期 0o 期(第1 ) 年第 3 4
地 源热 泵 系统 地 埋 管施 工 的质 量监 控
陆 海峰 ,丁伟 钧
(. 海海龙工程技术发展有 限公司 , 上海 1上 2 0 1;2 上 海 金 融 学 院 , 上 海 00 1 . 210 ) 029
中 图分 类 号 : T 7 2 U 1 文 献 标 识 码 :B 文 章 编 号 : 10 - 14(0 0 0 - 0 3 0 0740 2 1)808—2
0 前
言
地源 热泵 空调系统 是利用地 下浅层 作为热源 或热
阱 ,既 能供热又 能制冷 的高效节 能环保 型空调系 统 。
时 ,应 为工 作压力 加 05m a . P 。在试验 压 力下 ,稳压
至 少 1 i,稳压后压 力下 降不 应大于 3 且无 渗漏 5r n a %,
() 1 由于地 埋 管钻 孔深 度较 大 ,须 穿透 不 同地 质 条件 的土层 ,因此在施 工前 必须熟悉 掌握埋 管区域 的
工程地 质勘 察资料 、施工 图设 计文件 ,确保 管井成 孔 质量 ;且必须 充分 了解 埋管 区域 内 已有 的地 下管线 的
篷一
“
用钻 杆顶进 ,u 管 内应 充满水 并保持 静压 ,增加 白 形 一 如~ 重 ,克服下管过程 中的浮力 ,在提杆 过程 中如果发现
0 ~
接触 紧密 ,r填应在 管道两侧 同步进行 ,同一沟槽 内 几 J 有双排 或多排管道 时,管道之 问的回填 压实应与管道 和槽壁 之 间的回填胜实对称 进行 。回填至管顶 5 m 0c
4 垂直地 埋管施 工质量控 制要点 () 1 原材 料控 制 。进场 地埋 管应 采用 化 学稳定 性 好 、耐腐蚀 、导热系数 大 、流 动阻力 小的塑料管材 及
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地下车库地埋管质量缺陷调查表
表3
质量缺陷项目 检查部位
检查数
管件有毛 刺
热熔不到 位
管件异物 清除不彻
底
管道打压 有泄漏
要因
4
管件个别变形
现场验证
由于管件变形,造成连接有缺陷,应采用合格管件,此问题质检员和 材料员能解决。
非要因
5
管件异物清除不 彻底
现场验证
现场检查时发现管件有沙粒,导致与管道连接密封性差,连接后不密 实。经改进,由专人负责检查,可保证管件无杂物。
非要因
6
设备口未清理干 净
现场验证
由于热熔器长期使用,设备口杂物未清除干净,采取更换干净的设备 口部件。
加热时间不均
地 埋
管
连接时用力不 均匀
质
量
施工方案、交底 针对性不强
缺
管件连接用
陷
力过大
管道插入深 度不到位
管件异物清除不 彻底
环境
测量
方法
影响地埋管质量缺陷因果分析图 图4
2、针对上面地埋管质量缺陷因果图中的12个末端因素,小组全体人员对人、材、机、环 境、测量、方法六方面召开了分析会,对各种原因进行分析讨论及现场验证,末端因数确 定如下表。表5
负责人韩海波为副组长,小组成员为10人。基本情况见下表1:
QC活动小组情况
表1
小组名称 课题名称 成立时间 课题类型
现场型
QC小组注册号
小组成员
共10人
活动频率
陕西煤业化工建设(集团)基地建设第一项目部QC小组
提高地源热泵地埋管施工质量
2013年5月1日成立 活动时间
2013年5月1日 2013年9月30日
QC课题注册号
QC教育时间
人均30小时
出勤率91%
序号 姓 名
1 高振山
2 陆臣鹏
3
马彪
4 张字金 5 王育辉
6 杨二龙
7 刘建新
8 韩晓磊
9 韩海波
10
崔腾
性别 男 男
男 男 男 男 男 男 男 男
学历 本科 本科
职 称/岗位 工程师
助理工程师
职务 组长 副组长
小组分工 现场组织、协调 负责过程策划、指导
1班组
16
1
1
1
1
2班组
14
0
0
1
0
3班组
15
0
1
1
0
4班组
15
0
0
1
0
合计
60
1
2
4
1
不合格点数8,合格率86.7%
地下车库地埋管质量缺陷统计表
表4
序号
项目
频数
累计频数 累计频率(%)
1
管件有毛刺
1
1
12.5%
2
热熔不到位
2
3
3
管件异物清除不 彻底
4
7
4 管道打压有泄漏
1
8
频数合计: N=8
37.5% 87.5% 100%
实施前 87.5%
实施后 96%
目标设定柱状图 图2
该工程属可再生能源工程,得到甲方、新 区等各方的支持与配合。
通过现场调查,在地埋管施工过程中,没 有不可抗力因素造成质量缺陷。
依据以往施工经验,经过对工人技能培训, 严密的施工方案和严格的过程控制,此质 量缺陷可以得到防治及消除。
可行性分析图 图3
非要因
7 机械未维修保养 现场验证 经查阅记录,现场已按照实际情况对各类机械作了定期保养维修。
非要因
8
工作面环境差
现场验证
现场发现, 工作面环境温度低,工人不易操作,针对此问题,采取在 工作面处搭设专门的采暖保温操作平台。
• 本建筑空调热源为地下室制冷机房三
台地源热泵机组,额定制热量 4184KW,冷源为地下室制冷机房三台 地源热泵机组,额定制冷量5040KW, 空调水系统为双管变水量系统,管路 竖向同程设置,水平异程;地源测垂直 竖井埋管换热系统,共368孔,孔深 200米,埋管为De32PE管。
二、小组概况: 本小组于2013年5月1日成立,以项目经理高振山同志为组长,技术
目录
➢ 一、工程概况 ➢ 二、小组概况 ➢ 三、选题理由 ➢ 四、现状调查 ➢ 五、目标确定与可行性分析 ➢ 六、原因分析及要因确认 ➢ 七、制定对策表 ➢ 八、对策实施 ➢ 九、效果检查 ➢ 十、巩固措施 ➢ 十一、总结及今后打算
工程概况
• 本工程为陕西煤业化工建设(集团)
有限公司西咸新区秦汉新城总部办公 楼,本部工程包括主楼附楼及地下车 库,地下一二层为汽车车库及设备用 房,主楼1至15层为办公室 ,16至 23层为培训休息室,附楼一层为餐厅, 二层为餐厅及报告厅,三层为培训教 室,四层为职工活动室,总建筑面积 53647平方米。
目 标 可 行、 能 实 现
1、针对地埋管出现质量缺陷,小组成员对其产生的原因进行了仔细的分析。并绘 制了影响地埋管质量缺陷的因果图。
人员
材料
机械
培训不到位
制度不健全 质量意识差
部分管件厚 度不均匀
管件变形
操作不认真
管件毛刺过大
作业面环境差
检测工具未 及时校验
检测工具精密 度不够
孔深达200m,地埋管质量好坏直接影响 地源热泵总体效果,加强地埋管施工质量极其重要。
3、在以往同类项目施工过程中,现场检查发现Pe管件有毛刺、Pe管热 熔不到位、 管件异物清除不彻底、Pe管道打压有渗漏缺陷,为使该类质量 缺陷在本工程中得到有效防治,确保工程质量目标实现,故选用本课题。
2、根据统计表绘制了质量缺陷排列图,见图1。
频数(点)N=8
累计频率(%)
8
100
87.5%
90
80 6
70
37.5% 4
4 2
12.5% 2
1
60
50
40
30
1
20
10
0 有毛刺
热熔不到位
异物未清除完
0 打压有泄漏
地埋管质量缺陷排列图1
1、根据GB/T50366-2005规范标准将地埋管 施工质量合格率由87.5%提高为96%作为本课 题的目标。
本科 大专 大专 大专
大专
本科 本科 大专
助理工程师 技术员 技术员 技术员
技术员
工程师 工程师 技术员
组员 组员 组员 组员
组员
副经理 技术顾问 组员
采集数据整理
落实、实施监督者 技术措施指导与编制
技术措施落实 采集数据,材料保证资料收
集、整理统计 现场实施
数据编制、资料整理 数据编制、资料整理
1、配合建设单位搞好夺杯获奖项目,我公司质量目标是确保“长安杯”, 争创“鲁班奖”,质量标准要求高。
序 号
末端因素
确认方法
要因确认情况
是否 要因
1 制度不健全 调查分析 依据总公司质量管理体系,再结合实际制定现场质量管理制度
非要因
2 培训不到位 调查分析 现场操作工人经过培训、考核合格,
要因
3
部分管件厚度不 均匀
现场验证
经调查现场使用的部分管件薄厚不均匀,严重影响了接缝、及严密性, 通过把好进场材料检验即可解决。