周江 賴嘉維 陳翔 蔣浩
摘要:針對當前超高層辦公塔樓管道施工存在嚴重滲漏的問題,以廣發(fā)銀行總部大樓項目為例,開展對其管道直埋敷設施工技術研究。在明確該工程基本工況的基礎上,按照施工設計要求,完成超高層辦公塔樓施工管道安裝;采用直埋敷設的方式,完成該項目中電管配管的施工;最后采用溝槽式卡箍連接方式,完成管道連接。通過施工后開展水壓測試驗證,新的施工技術的應用可以確保管道不發(fā)生滲漏,有效提高管道施工質量。
關鍵詞:超高層;管道;辦公塔樓;直埋;敷設施工
0? ?引言
當前城市建設發(fā)展速度逐漸加快,建筑物的功能也逐漸增加,人們對于建筑物的功能要求也逐漸提高。為了達到節(jié)約更多的資源,降低施工建設成本的目的,施工單位更加傾向于采用直埋敷設,代替?zhèn)鹘y(tǒng)砌筑地溝敷設的方式進行管道施工[1]。
為提高直埋敷設施工技術在超高層辦公塔樓施工中的適應性,本文以廣發(fā)銀行總部大樓項目為例,開展對其具體施工內容的研究。
1? ?工程概況
廣發(fā)銀行總部大樓項目包括超高層寫字樓和走廊,地上103260.1m2,地下35808m2,超高層辦公塔樓總建筑面積為137167.6m2。廣發(fā)段的建筑面積1900.5m2,地面1900.5m2,建筑基礎面積194.8m2。大樓有31m高,地面2層,一樓為空中。設計使用年限為50年,地震設防烈度為7度。
該項目1~4層為大堂、員工餐廳和廚房,5~7層為會議廳,8~9層為健身運動、休息;10層、20層、30層、39層為避難兼設備層;11~44層為辦公標準層,45~47層為行長層、企業(yè)展示層,48為設備層[2]。
2? ?管道直埋敷設要點
2.1? ?管溝土方開挖
2.1.1? ?施工前準備
在對管道進行直埋敷設前,先采用機械方式完成對土方的開挖。人工清槽到施工設計階段規(guī)定的標高。在開挖前使用白灰,按照圖紙上的指示,將挖好的管溝(坑)邊緣線進行開挖。挖掘機沿著管線的中軸線向后翻挖。
2.1.2? ?確定管溝參數(shù)
按設計需要,管溝深2.6~5.0m,管溝底部寬3.276m,3~5m深的部位,溝槽的寬度需增加0.2m;在管溝內進行支護時,管溝的寬度要與支護結構的厚度相適應;在彈性鋪設水平曲線區(qū)段,增設0.3m寬的管溝[3]。管線與其他設備相交。
在通過水溝或地下結構時,應與當?shù)叵嚓P單位協(xié)商,以確定施工計劃。電纜與電力、通信電纜相交時,其縱向間距不得少于0.5m;當管線與其他管線相交時,管線的縱向凈距不能低于0.3m(除非滿足設計的埋深[4])。砂墊層的施工采用人工修平,管溝底部采用蛙式電夯機進行打樁,并按規(guī)定用粗砂鋪設200mm厚的砂墊層。
2.2? ?施工管道安裝
2.2.1? ?管道選材
在完成對管溝土方的開挖后,對超高層辦公塔樓的各個管道進行安裝施工。其中,消防栓系統(tǒng)管道和噴淋系統(tǒng)管道均采用國標內外熱鍍鋅鋼管,而消火栓系統(tǒng)輸水干管采用優(yōu)質鍍鋅鋼管。需要安裝的管道包含干管和支管兩種。
2.2.2? ?干管安裝
在進行對干管安裝前,應先確定施工位置以及管道的直徑大小等施工信息,并根據(jù)圖紙的位置、間距、高度等進行正確的位置。在管道支架安裝完畢后,應先在管道中心線上畫出中心線,再測量管段之間的長度,然后在地面下料、預制、裝配。
地下干管在上管之前,要把各個分支管封住,以防淤泥流入管道。在上管時,要先把管道清洗干凈。在上管過程中,為確保安裝牢固,避免管道晃動對施工質量的影響,選用“U”型卡箍對管道進行緊固處理,以免造成管線的滾動傷害。
2.2.3? ?支管安裝
在對支管進行安裝前,需要明確安裝的具體位置以及對應支架設置的位置。對于施工項目中噴淋體系支管的噴嘴,應當盡可能設置在不影響梁結構和柱結構的位置。在安裝支管時,其位置應當在設計圖紙中進行標記,并完成地面下料、預制、裝配等工序[5]。在安裝后,將其余的填充物清理干凈。
2.2.4? ?管道支架的制作
管道支架是管線施工中不可缺少的一類構件,為了保證管網(wǎng)的正常使用,在選用不同類型的管架時,應根據(jù)其作用和受力狀況來確定和計算。
對主干管道的支撐,在多根干管平行排列的情況下,可以采取埋設焊接方式;對獨立管道或分支管道,可以采用膨脹螺栓方式,螺栓孔應為套管長度增加15mm;在直立管道上,可以使用管卡進行緊固[6]。
如果樓層高度低于5m,則每層應設置一層;當層高大于5m時,每層應至少設置2個,管卡應設置1.5~1.8m;管托架可選用型鋼或角鋼,螺栓孔直徑小于M12時,可采用臺式鉆孔,對于直徑大于M12的可采用氣焊接,但必須在開孔后進行加工。噴淋裝置的懸掛裝置與噴嘴之間的間距應該在300mm以上。
2.3? ?電管配管直埋敷設
2.3.1? ?敷設要求
在現(xiàn)澆混凝土中鋪設管道時,必須用鋼絲將鋼管與鋼筋連接。在磚墻中安裝電纜時,應在磚墻上預留溝槽或機械溝槽。將管道完全插入到凹槽中,管道與墻面的凈間距不能低于15mm。在穿過地表或樓層時,直接埋入地下或地板中的一部分,必須對其進行防護。
為了方便穿線和拉線,在導線防護管發(fā)生以下情形時,應在導線的中部增加一個接線箱或拉線箱[7]:管道的長度超過30m時未出現(xiàn)彎曲;管道超過20m時產生一次彎曲;管道每超過15m發(fā)生2次彎曲;管道長度8m發(fā)生3次彎曲。此外,板面電線盒須按圖定位,墻體開關插座底盒定位標高要一致。
2.3.2? ?螺栓固定
固定在鋼質管道上螺栓必須使用專門的工具進行。在安裝管道時,將兩根管子插在直管子的中部,并緊固在管子的兩端,用緊固螺絲將其固定好,然后擰緊,直到螺帽脫落。固定螺絲必須在可見的位置。禁止焊接接頭。
2.3.3? ?接合部位處理
管道兩端接頭的切口應平整光滑,無毛刺和變形。管子與連接套管的接頭必須牢固,在管子插入接頭之前,插頭的管子末端要保持干凈,接頭間隙要進行密封。
套管固定的鋼質管道與盒子(箱)相連接時,必須一孔一組,管徑要與盒子(箱)的打孔相匹配。管件與箱體的接合部,必須使用帶齒的螺帽和帶螺紋的管件進行鎖緊。在管徑≥32mm的情況下,在每個端部安裝固定螺絲不得少于2個。
2.4? ?管道連接
2.4.1? ?槽型卡箍接頭特點
槽型卡箍接頭適用于溫度變化較大的軟性接頭,以利于管子膨脹或縮小。溝槽式卡箍管道連接器膨脹和收縮如圖1所示。
槽型夾緊管接頭易于拆卸,便于維修、改造。其具有彈性的密封環(huán),為連接件預留了空隙,可隔絕、吸收噪聲,減少振動。沿著管口周圍的溝槽,可把兩邊的管子都咬在了一起,能對系統(tǒng)壓力和其他外力進行自動限制,最大的工作壓力達到17MPa。如果墻體或地面管線的預留孔位不及時,則會造成管線中心線的偏差。溝槽式夾緊軟管接頭能實現(xiàn)管線的軸向位移,并能使管線在任意方向上發(fā)生偏移。
2.4.2? ?鋼管壓槽原理
需采用特殊的鋼管壓槽機加工鋼管。壓槽機的輪子由壓輪和輥子組成,其槽寬和槽長都根據(jù)輪組的配合狀況來確定。在輥子起動和管體轉動時,按照一周一次的方式進行下壓。在下壓過程中,必須確保不會出現(xiàn)圓度、溝紋深度的變化。鋼管壓槽原理如圖2所示。
2.4.3? ?管道槽道處理
先進行對管的定尺裁切,把鋼管放在輥子和輥子托架之間。再利用手動液壓泵裝置,將滾輪推進到鋼管的外壁位置,并通過手動的方式將回油閥門鎖緊。最后,把相應的管子塞進刻度計,以確定凹槽的深度。
如果用槽型卡箍進行連接,則應在有三通的管線上安裝專用的穿孔機,切勿用氣割。開孔后,必須對開孔區(qū)進行防腐處理。在施工中,嚴格按照標準的選入螺紋扣數(shù)和標準段緊固扭矩進行施工,如表1所示。
在完成施工后,結合管道連接施工標準,對施工質量進行檢驗,在確保各項指標均符合規(guī)定要求的情況下,才能夠開展后續(xù)施工。
3? ?施工效果分析
為驗證該施工技術的應用效果,將該施工技術應用到廣發(fā)銀行總部大樓項目中,完成對超高層辦公塔樓施工管道的直埋敷設。通過水壓測試,測定施工技術應用后的施工質量。
要求直埋敷設管道水壓試驗的壓力為1.0MPa。在測試過程中,當壓力達到0.5MPa時,暫緩升壓,保持壓力,并檢查各個焊接口是否存在滲漏情況。若無滲漏異常,則繼續(xù)緩慢升高壓力至1.0MPa,并持續(xù)10min。再檢查焊口是否滲漏,若沒有滲漏,則說明施工質量符合標準,驗證該施工技術可行。根據(jù)上述論述,將水壓測試結果記錄如表2所示。
從上述水壓測試結果可以看出,采用本文上述施工技術施工后,管道焊接位置未出現(xiàn)滲漏情況,說明管道施工質量符合項目質量要求。通過上述測試證明,新的直埋敷設施工技術可行。
4? ?結束語
針對當前超高層辦公塔樓管道施工存在嚴重滲漏的問題,本文以廣發(fā)銀行總部大樓項目為例,開展對其管道直埋敷設施工技術研究。
在明確該工程基本工況的基礎上,按照施工設計要求,完成超高層辦公塔樓施工管道安裝。采用直埋敷設的方式,完成該項目中電管配管的施工。最后采用溝槽式卡箍連接方式,完成管道連接。通過施工后開展水壓測試驗證,新的施工技術的應用可以確保管道不發(fā)生滲漏,有效提高管道施工質量。
參考文獻
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