馬 立
(中建三局第三建設工程有限責任公司,湖北 武漢 430000)
超高層管井內空調水立管安裝技術
馬 立
(中建三局第三建設工程有限責任公司,湖北 武漢 430000)
伴隨當今社會經濟的持續發展及技術完善,超高層且體型巨大的建筑日益增多,這對管井內空調水管道的安裝技術帶來了諸多難題與挑戰。在傳統建筑物當中的一般性問題,當將其運用到超高層建筑當中就會成為一些特殊性問題,需要對其實施特別化處理。文章以某工程實例為基礎,首先分析了超高層建筑管井內空調水管道的吊床方法的選擇,然后分別從材料及施工程序對其開展深入探討,并基于此提出些許注意事項,以期為超高層建筑管井內空調水管道安裝技術研究提供理論參考。
超高層建筑;空調水管道;倒裝法;大管徑
本工程位于江蘇省鎮江市中心大市口商業圈,北臨中山東路,東臨解放路,西南側為健康路。建成后將成為鎮江市地標性建筑。本工程總用地面積3.36萬m2,總建筑面積為39.4973萬m2,地下四層,建筑面積9.387萬m2;地上建筑面積29.5萬m2,由東塔樓(77層,建筑高度341.35m)、西塔樓(62層,建筑高度227.5m)和商業裙房(7層,建筑高度38.4m)組成,是集商貿、超高層寫字樓及超高層酒店等各種功能于一體的建筑綜合體。
根據工程的功能劃分和建筑高度,并與建設單位協商,空調系統分為五個系統:A系統包括商業、辦公和蘇豪(SOHO);B系統為東塔樓酒店式公寓;C系統為酒店;D系統為溜冰場;E系統是辦公用戶服務的冷卻水系統。此項目有DN350、DN300及DN250大管徑空調水立管,且塔樓核心筒管道井狹小,關于大管徑空調水立管安裝乃是此工程的難點及重點。
對于傳統的安裝方法而言,往往采取自低制高逐步吊裝的相應正裝法,也就是自下至上逐步進行安裝,位于管道接口處的焊接,也因此而隨之上移。如果選用傳統的正裝法實施安裝,則會造成管井具有比較狹小的空間位置,整根管道過長,焊接操作在位置方面不足,具有較多管道焊口等諸多制約因素,同時還會造成安全控制及施工質量在難度方面的增加。運用倒裝吊升法對管道進行安裝切實可行,即首先將管道從第一層,自管井內實施提升操作,即將其置于上部。依據管井內豎向管道的支撐及固定方式,將其在實現已經完成安裝的水管支架上進行固定操作。當將其完成固定牢靠,且通過檢驗認證合格之后,然后再進行下段管道的吊裝工作。且將其和上一段已經完成安裝的管道,選用法蘭連接或焊接方式實施準確對接,依據自高至低的順序進行安裝施工。此種安裝方法不僅施工速度快,而且優質、安全,另外,還可對頻繁吊送管道及管道切割再組裝所造成的安全隱患予以減少。這樣不僅可實現技術積累的不斷增加,而且還可為施工進度及施工安全質量提供保障,從而獲取更高的經濟效益。
4.1 卷揚機設置
在塔樓設備層設置卷揚機,并將導向滑輪設置在設備層樓板上,自兩個設備層之間的標準層首層將鋼管直接提升至上一個設備層。當卷揚機鋼絲繩經塔樓設備層導向滑輪之后,穿過塔樓設備層管井頂板底部對應的定滑輪,然后再穿動滑輪,當完成換向之后,將其連接于定滑輪。將槽鋼與處于設備層的卷揚機及導向滑輪焊接起來,運用膨脹螺栓,將槽鋼固定在樓板上。將10mm厚鋼板平鋪于首層管井內,在實施管道對口過程中,可將其當作下管道的相應平臺。如若需要暫停施工時,立管可被暫時放置在鋼板上(見圖1)。

圖1 卷場機設置
4.2 吊裝環設置
對于首根管道吊裝環而言,其需對整根立管相應重量予以承受,所以吊點在承受能力方面要足夠大。而對于其余管道吊裝環而言,在設計時,不僅要將需承受自身重量考慮在內外,還需考慮便于其與上一根管下管口的有效對接。此吊點可在吊管上予以運用,同時也可將其當作管口對接過程中的碼板,進而提升管口對接質量(見圖2)。

圖2 其余管道的吊點大樣圖
針對其它位置的管井內管道而言,由于具有較小的管道管徑,且自重比較輕,可不對260mm×100mm×100mm的鋼板進行焊接,僅需對兩塊臨時吊耳50mm×50mm×10mm進行焊接。選用纏繞鋼絲繩方式,與纜風繩及倒鏈相結合,實施吊裝操作。在吊裝過程中,通過卸扣小卷揚機的鋼絲繩,進而將其連接于綁扎于管道上的鋼絲繩,運用倒鏈對位置進行實施調整,當到位之后,則可開始對可焊接。
4.3 下料
由于受到樓層高度所帶來的限制,單根管道所具有的長度為6m。依據對本樓所開展的實際測量,并通過結合安全性及安裝條件等因素開展綜合考量,于水平狀態,直接自一層洞口吊起,并將其順利完成管井穿入,然后利用卷揚機對其實施吊裝操作。
4.4 管道吊裝
(1)在對第一根管道進行吊裝之前,需對整個管道的吊裝荷載進行計算,此外,還需對擬分段單個的管道相應吊裝荷載進行計算。當所有管道均完成安裝焊接之后,其所具有的總載荷則為W1,而倒鏈、卸扣及鋼絲繩所具有的總質量則為W2,吊裝總重量便是W1+W2=W。而后再計算鋼絲繩受力,并驗算及選用吊耳及卡環強度。
(2)運用在管井位置所設置的卷揚機作為第一根管道的牽引力。用鋼絲繩將吊環索住。然后將卷揚機開啟,此時需保持管道為緩慢上升狀態,直至其豎直。然后對管井的孔洞及鋼筋是否存在和鋼絲繩掛靠狀況進行細致檢查,若有,則及時校正至適宜位置。在起升速度方面要輕緩,避免由于具有過快速度而造成管道出現撞擊管井狀況。當豎直管道之后,則實施試吊作業。將卷揚機開動,把管道其輕緩速度進行提升,止于管下端部與地面距離達35cm,此時需暫停半分鐘,再對卷揚機、滑輪及吊環進行仔細檢查。當確認無安全隱患之后,方可開展吊裝操作。對于井上方各個樓層相應預留口,則需安排專人看護,避免在提升管道過程中出現與周圍鋼筋及孔洞等出現碰撞狀況。
(3)將第一根管道送至指定位置后,開始第二根的吊裝工作。也就是手動葫蘆及輔助卷揚機設置在上一層,運用卷揚機把管道吊起,使其處于豎直狀態。然后采用三個葫蘆倒鏈去替代卷揚機,并對倒鏈進行緩慢拽動。運用三個倒鏈,對前后左右位置進行調整,促使第二根管道處于上一根的正對下方。然后將其進行臨時固定,即布置于鋼板上,保證其處于豎直狀態。最后緩緩下降上一根管道,對接于下一管道。運用倒鏈對管道對口中心進行調整,需保證外壁處于平齊狀態,于緊靠一側管道外表面位置處,采用鋼直尺。于距離焊口約為200mm另側管道外表面,對其實施測量,還需保證外壁處于平齊狀態。將鋼管口對好之后,然后則實施點焊,在厚度方面,需一致于第一層焊接,但不可大于管壁厚65%,在焊縫根部位置處,需留有一定焊透,點焊位置盡可能做到對稱均勻。對于焊縫而言,均為滿焊。完成焊接之后,需及時清除焊縫上的氧化物及焊渣等。
(4)依據相同步驟,將其他管道的吊裝及焊接工作予以完成。當將最后一段吊裝完成之后,需依據施工圖紙所設計的管道支架方式,實施及時固定,避免由于管道安裝方面的不牢固,而造成墜落狀況,繼而造成嚴重的甚至災難性的安全事故。在吊裝余下管道時,鋼絲繩需自上段管穿入,這樣可為上、下段管道在同心度給予保證。當固定下段管道之后,然后將鋼絲繩拆除(見圖3)。

圖3 手動葫蘆輔助吊裝示意圖
超高層建筑管井內空調水管的安裝,是機電安裝工程當中的一種重點及難點。在此項目安裝過程中,通過運用倒裝法同樣也是具有典型性意義。對于各個高層建筑而言,在采用倒裝吊升法時,需依據現場實際狀況合理采用,并與管道安裝的施工效益、進度、質量及安全相結合,提升總體效率及質量。
[1]劉杰.高層建筑空調水供回水立管補償探討[J].安裝,2015, (6):29-30.
P421.35
A
2096-2789(2016)12-0051-02