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摘要:地鐵工程所涉及的系統(tǒng)繁多,應用的設備類型多樣且管線布置復雜,施工技術要求高,后期養(yǎng)護與維修的花費多。對此,依托廣州市軌道交通22號線工程陳頭崗停車場工程,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,最終取得了良好的施工效果。
1工程概況
廣州市軌道交通22號線工程陳頭崗停車場的具體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;停車場的車場布置方向為南北向,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。機電安裝工程包含低壓配電與照明專業(yè)、通風空調專業(yè)、消防給排水專業(yè)、FAS、BAS、門禁專業(yè),綜合管線較多,排布復雜。機電安裝作業(yè)運用裝配式管線支吊架技術,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量。
2裝配式支吊架的優(yōu)勢
(1)裝配式支吊架是組合式構件設計,直接進行裝配式施工,無需焊接和鉆孔,操作簡單且拆改方便,既達到了美觀要求,又方便了后期養(yǎng)護維修和再次使用,整體實用性較強。(2)裝配式支吊架預先進行制作,運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場即可直接安裝,施工效率高。工廠化預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目產(chǎn)生影響[1]。根據(jù)施工單位的訂單預先制作和調試裝配式支吊架,待施工條件準備就緒后,直接將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場裝配和安裝,從而在保證施工質量的基礎上提升安裝速度,降低施工成本。(3)裝配式支吊架的應用貫徹了“綠色建筑”的理念。與傳統(tǒng)在施工現(xiàn)場進行制作調試的支吊架相比,工廠化預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,實現(xiàn)了綠色施工。(4)能夠根據(jù)具體的風管、橋架及管道規(guī)格來預制生產(chǎn)裝配式支吊架。例如在復雜的地鐵管籠、平頂施工中便充分利用了支吊架裝配技術的該項優(yōu)勢。圖1為支吊架示意圖。
3施工技術
3.1支吊架制作
支吊架是實現(xiàn)運行的重要構件,能夠為管線重量與走向提供支撐,保證管線與連接的設備安全穩(wěn)定運行。因此必須嚴格按照設計要求和規(guī)范來制作支吊架,先試驗加工少數(shù)成品,待質量檢驗達標后再進行批量加工制作,統(tǒng)一鍍鋅,最后進行安裝。(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和臺鉆來完成型鋼的切割與鉆孔作業(yè),保證支架焊縫質量,以此提升支吊架的承載能力。(2)吊桿截?。簠⒖脊艿赖膶嶋H安全標高來截取,避免絲扣末端超出托架最低點和露絲過多。(3)鋼材的除銹與防腐:做好鋼材的質量驗收工作,分別選擇角向磨光機與空壓機來進行除銹和防腐處理。(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截斷槽鋼,再選擇角向磨光機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埋鐵件保持平行,按照施工規(guī)范確定焊縫厚度必須達到4mm以上,最后進行全長度滿焊,保證焊接緊密牢固。(5)支吊架根部的防腐:結束支吊架根部的加工制作與焊接后,要及時做好清理工作,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,選擇砂輪切割機與臺鉆對角鋼進行統(tǒng)一加工,保證支、吊、托架形式相同、加工處理一致,并且均選擇機械鉆孔的方式來對角鋼與槽鋼的管卡眼進行鉆孔,淘汰電氣打孔。
3.2管線綜合布置圖的繪制
首先,深化設計總負責人先集合各專業(yè)管線負責人,立足于施工現(xiàn)場的實際結構標高限制,結合相關規(guī)范、施工設計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)管線負責人根據(jù)施工實際與初步的管線綜合方案進行管線布置、走向及標高試驗,合理調整管線排布;最后,深化設計總負責人統(tǒng)籌各專業(yè)管線的排布情況,二次調整管線排布,繪制管線綜合布置圖及確定管線交叉點。其中,管線交叉點是在各專業(yè)管線充分討論的基礎上由深化總負責人確定,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)場的調查工作,以更加全面地掌握施工實際情況,為后續(xù)施工與管理奠定良好的基礎[2]。嚴格按照施工圖紙進行測量放線工作,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計算支架間距,確定其他支架的位置,并合理調整與校正支架位置,確保放置準確后方可繼續(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→橫擔及管道安裝。(1)膨脹螺栓安裝:參照支架設計圖,選擇型號相匹配的膨脹螺栓及沖擊鉆、鉆嘴。施工人員要認真測量鉆孔的深度與內徑,保證鉆孔與內徑達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電鍍鋅底托處,遵循“先安裝彈簧螺母,再安裝高強度六角螺栓”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;再根據(jù)實際情況調整豎桿垂直度,收緊高強度螺栓,使得豎桿與底托緊密連接,完成拼裝。(4)橫擔及管道安裝:要根據(jù)具體的支架類型來確定橫擔及管道的安裝方式,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)借助起重設備上舉管道,便于管道安裝工作的進行;2)調節(jié)橫擔,使橫擔達到預定安裝高度,與豎桿進行拼裝;3)緩慢釋放管道,將其放置在橫擔上;4)上下層橫梁與管道安裝按照相同的施工方法進行,連接管道并安裝管卡。安裝雙向滑動吊架橫梁必須嚴格按照規(guī)范進行,具體分以下5個步驟:1)借助起重設備上舉調整管道,便于管道安裝工作的進行;2)調節(jié)橫擔,使橫擔達到預定安裝高度,與豎桿進行拼裝;3)安裝吊架連接梁;4)按照實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,要及時進行校正檢驗,選擇水準儀與經(jīng)緯儀來調平、校正。過載試驗:計算設備、管道、支吊架、風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倍的承重物進行過載試驗,在支吊架上懸掛成承重物,將懸掛時間控制在12h。12h后對預埋鐵件、支吊架以及吊架根部進行質量檢驗,觀察是否出現(xiàn)松動和變形情況。
4支吊架安裝控制要點
(1)為了保證支吊架的安裝質量,需要結合管道排布來確定吊桿敷設的位置,單吊桿與雙吊桿敷設的位置有所差異,前者的敷設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)要做好預埋鐵件與膨脹螺栓的清理工作,包括被埋入部分的雜質與油污等,確保清理干凈。(4)支吊架必須安裝在不影響施工的位置,嚴格禁止安裝在風口和閥門等處。(5)型號與管徑相同的支、吊、托架應該保持形式一致、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標準來設置,以垂直的形式來安裝管道,將支吊架間距控制在4m以內,單根直管的固定點不得少于2個。(8)吊架的螺孔加工均選擇機械打孔加工,保證吊桿與螺紋達標,安裝后的吊架應穩(wěn)定、受力均勻。(9)為了固定支架上的圓形管道,應設置托座與抱箍。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)將管道及部件內外雜質和油污清理干凈。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,長度應控制在10~12m。
5結語
綜上所述,在機電工程中應用裝配式管線支吊架技術不僅能讓各專業(yè)管線排布更加科學合理,而且保證了管線及與之連接的設備安全穩(wěn)定運行,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進行了分析,希望所述內容能為類似工程提供參考。
[參考文獻]
[1]沈永橋.裝配式支吊架在機電安裝行業(yè)中的應用研究[J].建材與裝飾,2018(37):166.
[2]孫紹林,殷學義.裝配式支吊架系統(tǒng)的應用與探索[J].安裝,2017(3):26-28.
作者:張培剛 單位:中鐵十四局集團電氣化工程有限公司