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摘要:地鐵工程所涉及的系統(tǒng)繁多,應(yīng)用的設(shè)備類型多樣且管線布置復(fù)雜,施工技術(shù)要求高,后期養(yǎng)護(hù)與維修的花費(fèi)多。對此,依托廣州市軌道交通22號線工程陳頭崗?fù)\噲龉こ?,闡述了裝配式支吊架的優(yōu)勢,并全面探討了該工程中的裝配式管線支吊架施工及控制要點(diǎn),最終取得了良好的施工效果。
關(guān)鍵詞:機(jī)電安裝;裝配式支吊架;支架安裝
1工程概況
廣州市軌道交通22號線工程陳頭崗?fù)\噲龅木唧w位置在東新高速以西、石北工業(yè)路以北、大石水道以東的石壁村地塊內(nèi);停車場的車場布置方向?yàn)槟媳毕?,其中停車場占地面積為29.14hm2,地塊長度為1220m左右,寬度為200m左右。機(jī)電安裝工程包含低壓配電與照明專業(yè)、通風(fēng)空調(diào)專業(yè)、消防給排水專業(yè)、FAS、BAS、門禁專業(yè),綜合管線較多,排布復(fù)雜。機(jī)電安裝作業(yè)運(yùn)用裝配式管線支吊架技術(shù),能夠合理排布管線及避免管線碰撞,提高安裝效率和觀感質(zhì)量。
2裝配式支吊架的優(yōu)勢
(1)裝配式支吊架是組合式構(gòu)件設(shè)計(jì),直接進(jìn)行裝配式施工,無需焊接和鉆孔,操作簡單且拆改方便,既達(dá)到了美觀要求,又方便了后期養(yǎng)護(hù)維修和再次使用,整體實(shí)用性較強(qiáng)。(2)裝配式支吊架預(yù)先進(jìn)行制作,運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場即可直接安裝,施工效率高。工廠化預(yù)制的裝配式管線支吊架受自然條件與施工現(xiàn)場因素影響較小,并且不會對其他施工項(xiàng)目產(chǎn)生影響[1]。根據(jù)施工單位的訂單預(yù)先制作和調(diào)試裝配式支吊架,待施工條件準(zhǔn)備就緒后,直接將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場裝配和安裝,從而在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上提升安裝速度,降低施工成本。(3)裝配式支吊架的應(yīng)用貫徹了“綠色建筑”的理念。與傳統(tǒng)在施工現(xiàn)場進(jìn)行制作調(diào)試的支吊架相比,工廠化預(yù)制的裝配式支吊架直接省去了在施工現(xiàn)場切割焊接與刷油防腐等環(huán)節(jié),而且消除了噪聲、粉塵等環(huán)境污染,減小了用火、用電安全事故的發(fā)生概率,實(shí)現(xiàn)了綠色施工。(4)能夠根據(jù)具體的風(fēng)管、橋架及管道規(guī)格來預(yù)制生產(chǎn)裝配式支吊架。例如在復(fù)雜的地鐵管籠、平頂施工中便充分利用了支吊架裝配技術(shù)的該項(xiàng)優(yōu)勢。圖1為支吊架示意圖。
3施工技術(shù)
3.1支吊架制作
支吊架是實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的重要構(gòu)件,能夠?yàn)楣芫€重量與走向提供支撐,保證管線與連接的設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范來制作支吊架,先試驗(yàn)加工少數(shù)成品,待質(zhì)量檢驗(yàn)達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行批量加工制作,統(tǒng)一鍍鋅,最后進(jìn)行安裝。(1)矯正、切斷與打孔:按照先矯正扭曲再矯正彎曲的順序,選擇冷矯正的方式來矯正型鋼;分別選擇砂輪切割機(jī)和臺鉆來完成型鋼的切割與鉆孔作業(yè),保證支架焊縫質(zhì)量,以此提升支吊架的承載能力。(2)吊桿截取:參考管道的實(shí)際安全標(biāo)高來截取,避免絲扣末端超出托架最低點(diǎn)和露絲過多。(3)鋼材的除銹與防腐:做好鋼材的質(zhì)量驗(yàn)收工作,分別選擇角向磨光機(jī)與空壓機(jī)來進(jìn)行除銹和防腐處理。(4)支吊架根部的加工制作:根部采用槽鋼加工制作的方式,具體是指先利用切割機(jī)截?cái)嗖垆?,再選擇角向磨光機(jī)來處理加工制作好的支吊架根部,完成拋光;焊接支吊架根部,使得支吊架的上部與預(yù)埋鐵件保持平行,按照施工規(guī)范確定焊縫厚度必須達(dá)到4mm以上,最后進(jìn)行全長度滿焊,保證焊接緊密牢固。(5)支吊架根部的防腐:結(jié)束支吊架根部的加工制作與焊接后,要及時(shí)做好清理工作,再噴射防銹漆。(6)吊梁的加工制作:綜合考慮實(shí)際情況、施工現(xiàn)場安排以及管線施工圖紙,選擇砂輪切割機(jī)與臺鉆對角鋼進(jìn)行統(tǒng)一加工,保證支、吊、托架形式相同、加工處理一致,并且均選擇機(jī)械鉆孔的方式來對角鋼與槽鋼的管卡眼進(jìn)行鉆孔,淘汰電氣打孔。
3.2管線綜合布置圖的繪制
首先,深化設(shè)計(jì)總負(fù)責(zé)人先集合各專業(yè)管線負(fù)責(zé)人,立足于施工現(xiàn)場的實(shí)際結(jié)構(gòu)標(biāo)高限制,結(jié)合相關(guān)規(guī)范、施工設(shè)計(jì)來制定初步的各專業(yè)管線綜合方案,明確各專業(yè)管線的大致排布;接著各專業(yè)管線負(fù)責(zé)人根據(jù)施工實(shí)際與初步的管線綜合方案進(jìn)行管線布置、走向及標(biāo)高試驗(yàn),合理調(diào)整管線排布;最后,深化設(shè)計(jì)總負(fù)責(zé)人統(tǒng)籌各專業(yè)管線的排布情況,二次調(diào)整管線排布,繪制管線綜合布置圖及確定管線交叉點(diǎn)。其中,管線交叉點(diǎn)是在各專業(yè)管線充分討論的基礎(chǔ)上由深化總負(fù)責(zé)人確定,且要遵循“管線避讓”原則。
3.3測量放線安裝工作
開展測量放線與施工現(xiàn)場的調(diào)查工作,以更加全面地掌握施工實(shí)際情況,為后續(xù)施工與管理奠定良好的基礎(chǔ)[2]。嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行測量放線工作,根據(jù)支架布置圖紙,確定同一排支架中兩端支架的放樣位置,再以兩端的支架作為參考基準(zhǔn)計(jì)算支架間距,確定其他支架的位置,并合理調(diào)整與校正支架位置,確保放置準(zhǔn)確后方可繼續(xù)下一道工序施工。
3.4支架安裝
支架安裝流程具體為:膨脹螺栓安裝→底托安裝→豎桿與底托拼裝→橫擔(dān)及管道安裝。(1)膨脹螺栓安裝:參照支架設(shè)計(jì)圖,選擇型號相匹配的膨脹螺栓及沖擊鉆、鉆嘴。施工人員要認(rèn)真測量鉆孔的深度與內(nèi)徑,保證鉆孔與內(nèi)徑達(dá)到螺栓配孔要求后才能將膨脹螺栓放入鉆孔;然后利用套筒將膨脹管打進(jìn)至螺栓沉頭,脹開膨脹管;完成后利用螺母抽出螺栓沉頭再次收緊,進(jìn)一步脹開膨脹管,完成收緊工序。(2)底托安裝:松下后膨脹螺栓螺母,再裝入槽鋼底座(吊碼)并擰入錨栓螺母。(3)豎桿與底托拼裝:將雙拼背打孔帶齒槽鋼放進(jìn)電鍍鋅底托處,遵循“先安裝彈簧螺母,再安裝高強(qiáng)度六角螺栓”原則,彈簧螺母與槽鋼安裝之間的角度差宜控制在90°±5°范圍內(nèi);再根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整豎桿垂直度,收緊高強(qiáng)度螺栓,使得豎桿與底托緊密連接,完成拼裝。(4)橫擔(dān)及管道安裝:要根據(jù)具體的支架類型來確定橫擔(dān)及管道的安裝方式,常見的橫梁安裝方式包括固定和雙向滑動的吊架橫梁兩種。安裝固定吊架橫梁分4個步驟:1)借助起重設(shè)備上舉管道,便于管道安裝工作的進(jìn)行;2)調(diào)節(jié)橫擔(dān),使橫擔(dān)達(dá)到預(yù)定安裝高度,與豎桿進(jìn)行拼裝;3)緩慢釋放管道,將其放置在橫擔(dān)上;4)上下層橫梁與管道安裝按照相同的施工方法進(jìn)行,連接管道并安裝管卡。安裝雙向滑動吊架橫梁必須嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行,具體分以下5個步驟:1)借助起重設(shè)備上舉調(diào)整管道,便于管道安裝工作的進(jìn)行;2)調(diào)節(jié)橫擔(dān),使橫擔(dān)達(dá)到預(yù)定安裝高度,與豎桿進(jìn)行拼裝;3)安裝吊架連接梁;4)按照實(shí)際的管道位置來選擇底座類型,本工程所安裝的底座為雙向滑動底座;5)以緩慢釋放的方式將管道放置在支架上,完成管道連接,安裝、擰緊管卡,結(jié)束安裝作業(yè)。圖2為雙向滑動吊架橫梁。支吊架的校正:針對安裝完畢的綜合支吊架,要及時(shí)進(jìn)行校正檢驗(yàn),選擇水準(zhǔn)儀與經(jīng)緯儀來調(diào)平、校正。過載試驗(yàn):計(jì)算設(shè)備、管道、支吊架、風(fēng)道及電纜橋架的重量和工作荷載并得出總和,再選擇荷載為總和2倍的承重物進(jìn)行過載試驗(yàn),在支吊架上懸掛成承重物,將懸掛時(shí)間控制在12h。12h后對預(yù)埋鐵件、支吊架以及吊架根部進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),觀察是否出現(xiàn)松動和變形情況。
4支吊架安裝控制要點(diǎn)
(1)為了保證支吊架的安裝質(zhì)量,需要結(jié)合管道排布來確定吊桿敷設(shè)的位置,單吊桿與雙吊桿敷設(shè)的位置有所差異,前者的敷設(shè)位置在管道中心線處,后者可以選擇在管道中心線處或者根據(jù)托架的螺孔間距進(jìn)行對稱安裝。(2)針對管道排列整齊、管線較長的區(qū)域,先確定兩端支吊架的安裝位置,并以此為參考拉線完成中間支吊架的定位與安裝??稍O(shè)置一定數(shù)量的防晃支架,以此提升支吊架安裝的穩(wěn)定性。(3)要做好預(yù)埋鐵件與膨脹螺栓的清理工作,包括被埋入部分的雜質(zhì)與油污等,確保清理干凈。(4)支吊架必須安裝在不影響施工的位置,嚴(yán)格禁止安裝在風(fēng)口和閥門等處。(5)型號與管徑相同的支、吊、托架應(yīng)該保持形式一致、等距排列。(6)為了避免“冷橋”和熱量散失,要防止保溫管道與支、吊架直接接觸,選擇性能良好、厚度與保溫層厚度相同的隔熱材料,以此保證隔熱效果。(7)支吊架的間距必須按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置,以垂直的形式來安裝管道,將支吊架間距控制在4m以內(nèi),單根直管的固定點(diǎn)不得少于2個。(8)吊架的螺孔加工均選擇機(jī)械打孔加工,保證吊桿與螺紋達(dá)標(biāo),安裝后的吊架應(yīng)穩(wěn)定、受力均勻。(9)為了固定支架上的圓形管道,應(yīng)設(shè)置托座與抱箍。抱箍的大小與圓形管道的外徑相同,且抱箍要緊密箍緊管道,支架折角保持通暢平直。(10)將管道及部件內(nèi)外雜質(zhì)和油污清理干凈。若施工場地較大,可在地面上連接管道,但管道連接不宜過長,長度應(yīng)控制在10~12m。
5結(jié)語
綜上所述,在機(jī)電工程中應(yīng)用裝配式管線支吊架技術(shù)不僅能讓各專業(yè)管線排布更加科學(xué)合理,而且保證了管線及與之連接的設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行,縮短了施工周期,降低了施工成本。本文對裝配式管線支吊架技術(shù)進(jìn)行了分析,希望所述內(nèi)容能為類似工程提供參考。
[參考文獻(xiàn)]
[1]沈永橋.裝配式支吊架在機(jī)電安裝行業(yè)中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾,2018(37):166.
[2]孫紹林,殷學(xué)義.裝配式支吊架系統(tǒng)的應(yīng)用與探索[J].安裝,2017(3):26-28.
作者:張培剛 單位:中鐵十四局集團(tuán)電氣化工程有限公司