張 超
(中鐵二十一局集團第二工程有限公司,甘肅 蘭州 730000)
近年來,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,城鎮(zhèn)化進程加快,人們對居住環(huán)境的要求越來越高,對房屋使用過程中的給排水系統(tǒng)的關(guān)注度也在提高。給排水工程作為高層建筑工程中重要的組成部分,其系統(tǒng)設(shè)計是否科學合理,材料選用是否環(huán)保耐用,施工質(zhì)量是否安全可靠,會直接影響居住的質(zhì)量和房屋功能的使用。因此,本文將通過對給排水工程不同階段的技術(shù)要點分析,不同方面的質(zhì)量管控要點把握,實現(xiàn)給排水工程的順利實施和質(zhì)量保證。
作為建筑工程中的不可缺少的專業(yè),給排水工程在主體施工階段,并沒有引起施工管理方的重視。大多數(shù)管理者認為給排水工程施工主要集中在裝飾裝修施工階段,有任何質(zhì)量問題均能在施工過程中及時糾正,未在主體施工階段安排專業(yè)的技術(shù)人員盯控,從而忽視了主體施工階段的預(yù)埋質(zhì)量,造成各類套管及預(yù)留洞的漏埋、錯埋、未按規(guī)定標高預(yù)埋等問題出現(xiàn)。
隨著人們對生活用水質(zhì)量要求的不斷提高,給排水工程中新材料層出不窮,各類新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用不斷普及,新的標準、規(guī)范也在不斷更新,這就對施工人員的技術(shù)要求和知識水平提出了更高的要求。但目前的給排水施工管理人員和作業(yè)人員對這些新材料的性能、新技術(shù)的使用、新規(guī)范的要求缺乏了解,未能及時學習跟進,依然在憑借過去的施工經(jīng)驗施工,很容易在施工過程中引起質(zhì)量甚至是安全問題。
監(jiān)管是貫穿建筑施工全過程的重要手段,其對于審核施工前規(guī)劃、監(jiān)管施工過程、考核驗收施工結(jié)果均具有重要的影響力,是確保建筑工程質(zhì)量的一道重要防線。但從目前的行業(yè)現(xiàn)狀看,針對于建筑質(zhì)量的監(jiān)管體系往往局限于樓體本身,對于給排水工程存在忽視的情況,大多數(shù)監(jiān)管單位沒有配備專業(yè)的監(jiān)管人員,從而很難在監(jiān)管中發(fā)現(xiàn)給排水工程存在的問題,為后續(xù)的施工及使用埋下了隱患,難以保障對給排水工程監(jiān)管的實效。
在可持續(xù)發(fā)展的背景下,人們的環(huán)保意識不斷地增強,給排水工程的各類材料、設(shè)備、工藝不斷發(fā)展,在現(xiàn)代建筑中得到了大范圍的應(yīng)用。
給排水工程材料的選用不僅要符合安全環(huán)保標準,降低能源消耗,更要有利于對環(huán)境和人們身體健康的保護。例如:給水管道出于對水質(zhì)的要求,逐漸推廣采用鋼塑復合管、聚丙烯管、鋁塑管、聚乙烯管、納米聚丙烯管、交聯(lián)聚丙烯管等一系列新型材料制成的管材。這些管材使用壽命長、衛(wèi)生好、不結(jié)垢、不滋生細菌,能很好的解決飲用水二次污染的問題。尤其是金屬塑料復合管,在結(jié)合了鋼管強度高和耐磨性好的基礎(chǔ)上,也兼具了塑料管重量輕、摩擦力小、耐壓強度好、安裝方便、耐腐蝕性高、節(jié)能等優(yōu)點,體現(xiàn)出較強的優(yōu)勢。排水管道中應(yīng)用各類新型排水塑料管,在具備了耐腐蝕性能好、重量輕、生產(chǎn)能耗低、施工安裝方便、使用壽命長等優(yōu)點的基礎(chǔ)上,采用管道內(nèi)壁增加螺旋設(shè)計、改變連接方式和配置阻火圈等方式達到減少噪音、接口防漏和高層防火的效果,綜合性能進一步增強。
對于設(shè)備的選用主要是給水設(shè)備。因現(xiàn)代建筑多為高層建筑,市政供水管網(wǎng)的壓力無法滿足將自來水直接輸送至樓層較高的住戶中,故需要進行二次加壓供水。常用的二次加壓設(shè)備包括儲水池、高位水箱,加壓水泵等,不僅占地面積大,而且能耗偏高,噪音大,很容易將噪音通過管路傳遞到住戶家中。因此,選擇環(huán)保性能高、能耗較少的無負壓變頻供水設(shè)備是當前建筑給排水設(shè)計中的推薦選擇。該設(shè)備不僅可以降低高層建筑給水系統(tǒng)中二次加壓設(shè)備的成本投資,還能減少環(huán)境污染問題。主要體現(xiàn)在:(1)無負壓變頻供水設(shè)備不需要設(shè)立儲水池或水箱,節(jié)省了設(shè)備建造費和后期保潔保護費;(2)系統(tǒng)的二次供水水泵與市政管網(wǎng)直接串聯(lián),充分利用市政管網(wǎng)壓力進行供水,整體節(jié)能效果比較顯著;(3)從自來水管網(wǎng)直接供到住戶,整個系統(tǒng)嚴密封閉運行,徹底消除水源二次污染,同時因為采用了微機變頻軟啟動,水壓平穩(wěn),解決了傳統(tǒng)供水中壓力忽大忽小的問題。
由此可見,在給排水工程設(shè)計時選擇合理的材料設(shè)備,對高層建筑給排水工程施工至關(guān)重要。所以,在給排水施工時要做到以下三點:(1)施工前,認真審查設(shè)計選用的材料、設(shè)備的材質(zhì)、規(guī)格、性能等內(nèi)容,明確物料的采購方式和施工方法;(2)在采購時,對于設(shè)計的物料進行品牌及質(zhì)量的選擇,按相關(guān)規(guī)范進行試驗和檢測,確保應(yīng)用在工程中的物料符合相關(guān)標準;(3)在施工時,提前制定相關(guān)技術(shù)方案,對于進行施工作業(yè)的操作人員進行針對性培訓及交底,尤其是新材料施工需要采取的新的技術(shù)工藝。保證作業(yè)人員的技術(shù)水平滿足要求才能保證施工過程的質(zhì)量可控。
社會的發(fā)展使得人們對建筑使用功能的要求日益增高,高層建筑中各類專業(yè)設(shè)備及管線的布置越來越復雜,傳統(tǒng)二維設(shè)計的繪圖方式無法全面考慮管道在空間中的碰撞及沖突情況,無法指導給排水工程的現(xiàn)場施工。利用BIM技術(shù)建立可視化的三維模型,通過將建筑配套的水、電、暖等專業(yè)的設(shè)備及管線置于統(tǒng)一的三維協(xié)同設(shè)計環(huán)境中,能夠準確獲取建筑、結(jié)構(gòu)信息,管道定位的平面位置和立面標高,清楚直觀地呈現(xiàn)出各專業(yè)管道之間以及管道與結(jié)構(gòu)梁柱之間的相互關(guān)系。從而使技術(shù)人員更快地理解和掌握設(shè)計信息,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中存在的問題,采取相應(yīng)的補救措施進行調(diào)整優(yōu)化,避免了設(shè)計圖紙問題遺留到施工階段而造成返工拆改的損失,提高施工效率的同時保證了施工質(zhì)量。管道的優(yōu)化調(diào)整要滿足管線綜合排布的合理、美觀,最大限度的提升空間凈高的要求。
高層建筑中,多種系統(tǒng)的豎向管路都設(shè)置在了管道井中。由于管道井內(nèi)空間狹小,排布的各類管道較多,為了保證后期成型效果,就需在施工前對管道井內(nèi)管路的排布進行深化。管道間距要遵循節(jié)約空間和排布美觀的原則,同時要保證施工操作空間和后期檢修空間。對于管道井成排管道的安裝,常規(guī)做法采用前期預(yù)留洞口,后期套管隨管道一起安裝的方式,經(jīng)常導致頂板、墻面有死角,后期無法批白的問題。因此,在主體施工階段推薦直接將套管進行預(yù)埋敷設(shè)。同時,為了保證套管間距及相對位置定位準確,可以采用焊接定位鋼筋的方式加工成組合式套管,做到整體性、一次性預(yù)埋。
高層住宅衛(wèi)生間內(nèi)的潔具都有相對固定的設(shè)計位置,為保證每層每戶內(nèi)潔具的排水點位能夠準確一致,在預(yù)埋階段,相應(yīng)預(yù)留洞預(yù)埋的質(zhì)量控制就顯得尤為重要。施工前,可以根據(jù)衛(wèi)生間降板凈空尺寸制作大小合適的放樣塑料毯,按圖紙標注尺寸裁割排水點位,標出地漏、立管等定位十字線。施工時,按照定位十字線安裝固定預(yù)埋模具。其中,在模具的選擇上有多種材料,如鋼管模具和PVC管模具等。如果排水管道設(shè)計的是UPVC管,還可以選擇材質(zhì)相一致的止水節(jié)進行預(yù)埋。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)板面無管道預(yù)留洞,可以防止穿板管道根部滲漏的問題,還可以節(jié)約洞口二次吊模封堵的費用。不管采取哪種模具預(yù)埋,都要做好模具的封堵及保護工作,避免堵塞和損壞。
支、吊架作為固定管道和起承重作用的構(gòu)件,對管道安裝的質(zhì)量保證具有重要意義。在施工時需要加強管控的要點有:(1) 固定在建筑結(jié)構(gòu)上的管道支、吊架要固定牢固,但不得影響結(jié)構(gòu)安全。(2)根據(jù)管道的系統(tǒng)功能、安裝位置及排布數(shù)量,選擇符合設(shè)計要求及規(guī)范的支、吊架型式及型材規(guī)格。尤其是成排管道若采用綜合支、吊架,還要進行載荷計算和受力分析,滿足安全可靠的原則。(3)管道支、吊架間距根據(jù)規(guī)范和管段長度合理分配,支、吊架制作時的細節(jié)處理要滿足美觀實用的原則。(4) 抗震支、吊架與傳統(tǒng)支、吊架結(jié)合利用、相互輔助。
因國家對建筑物抗震性能的強制要求,抗震支、吊架系統(tǒng)逐漸被廣泛應(yīng)用。采用該系統(tǒng)的建筑物受地震影響較小,能夠有效減輕地震破壞,防范次生災(zāi)害,盡量避免人員傷亡,減輕經(jīng)濟損失,提升建筑物安全性??拐鹬?、吊架對于建筑物中給排水工程的各系統(tǒng)進行一定的保護,在安裝時要考慮不同系統(tǒng)中所需求的抗震支架承受的抗震能力,結(jié)合需要進行抗震設(shè)計的系統(tǒng)范圍和抗震支、吊架的設(shè)置間距進行深化設(shè)計,保證在每一抗震支、吊架結(jié)構(gòu)中都能較為全面地保護建筑物內(nèi)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
4.2.1 工序樣板制作
高層建筑的層數(shù)較多,工程量較大,但標準層給排水系統(tǒng)布置基本相同。為了統(tǒng)一施工要求、明確質(zhì)量目標,避免質(zhì)量通病反復出現(xiàn)造成返工而影響施工進度,在管道整體安裝前,選擇一層、一個單元或一個戶型作為樣板間進行工序樣板的制作,包括給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)等。在工序樣板施工過程中需規(guī)范節(jié)點細部做法,合理選擇管道及配件的規(guī)格尺寸和支、吊架的型式。經(jīng)過驗收各方共同認可,再展開大面積施工安裝。安裝前,由施工管理人員對作業(yè)人員進行工序樣板可視化交底,進行工藝工法樣板培訓。
4.2.2 做好施工過程監(jiān)控
施工過程中的監(jiān)督控制是質(zhì)量保證最關(guān)鍵的手段。施工管理人員可以利用BIM技術(shù)和智慧工地管理平臺等技術(shù)手段對施工現(xiàn)場進行監(jiān)控管理,實時掌握現(xiàn)場的施工進度、施工質(zhì)量和安全狀況,重點解決作業(yè)人員、材料、機械等資源的調(diào)配和有關(guān)安全、質(zhì)量方面問題的整改落實。一方面,利用BIM技術(shù)建立可視化模型,通過信息和數(shù)據(jù)的收集和分析,自動計算出現(xiàn)場資源分配的情況和現(xiàn)場各個環(huán)節(jié)對資源的需求狀況等。根據(jù)需求變化,及時進行資源的調(diào)配,在此過程中,操作人員需要對數(shù)據(jù)的變化進行及時地更新和觀察,避免出現(xiàn)重復調(diào)配的情況。另一方面,對于發(fā)現(xiàn)的安全、質(zhì)量問題,可以通過協(xié)同作業(yè)平臺及時通知相關(guān)處理人員,并可隨時查看整改情況,跟蹤整改進度,保證了問題處理的效率,降低了安全、質(zhì)量問題對給排水工程的影響。
4.2.3 加強系統(tǒng)質(zhì)量驗收
給水系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)作為承壓管道系統(tǒng),質(zhì)量管理要點是避免管道滲漏問題。不同的管道材質(zhì)具有不同的施工工藝,針對各種施工工藝要安排有經(jīng)驗、有責任心的操作人員進行施工安裝。安裝完成后要嚴格按照分層、分區(qū)、分系統(tǒng)地進行水壓試驗,檢驗方法及試驗結(jié)果均應(yīng)符合驗收規(guī)范的要求。
排水系統(tǒng)作為非承壓管道系統(tǒng),質(zhì)量管理要點是避免管道滲漏及排水通暢等問題,可以通過嚴格接口操作工藝,設(shè)置合理管道坡度來解決。安裝完成后也要按規(guī)范進行試驗檢查:隱蔽或埋地的排水管道在隱蔽前必須做灌水試驗,排水主立管及水平干管管道應(yīng)做通球試驗,檢驗方法及試驗結(jié)果均應(yīng)符合驗收規(guī)范的要求。
4.2.4 重視成品保護
施工現(xiàn)場各專業(yè)不可避免地存在交叉作業(yè),如果沒有采取妥善的措施對已完工程加以保護,就會造成交叉污染或損傷,增加修復工作,帶來工料浪費、工期拖延及經(jīng)濟損失。因此,成品保護是工程管理中重要的組成部分,是保證施工生產(chǎn)順利進行的主要環(huán)節(jié)。做好成品保護工作,需要參建各方加強協(xié)商,加強成品保護意識,落實成品保護制度,合理安排施工順序,采取行之有效的成品保護措施(如提前保護、覆蓋保護、局部封閉等),使工程質(zhì)量達到一次合格、一次成優(yōu),提高施工效率和施工質(zhì)量效益。
綜上所述,對于整個高層建筑來說,給排水工程是非常重要和關(guān)鍵的部分,它的質(zhì)量好壞直接影響整個建筑物的居住質(zhì)量。而給排水工程的施工管控是一個復雜的、系統(tǒng)的、動態(tài)化的過程,任何一個環(huán)節(jié)的疏漏都會影響總體的施工質(zhì)量。因此,在施工的不同階段,都應(yīng)抓住不同的技術(shù)要點,采取有效的管控措施,才能切實保障建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)給排水管道的施工質(zhì)量,為高層建筑內(nèi)的廣大業(yè)主提供更加安全、舒適、穩(wěn)定的生活或工作環(huán)境。