整體預(yù)制裝配技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

周擁軍

（中鼎國際工程有限責(zé)任公司，江西 南昌 330096）

整體預(yù)制裝配技術(shù)主要是指施工單位在承建過程中，將工程劃分為若干模塊，各個模塊可以在該技術(shù)加持下同時施工，待梁、預(yù)制板等結(jié)構(gòu)就位后，進(jìn)行整體澆筑，并形成裝配整體，該結(jié)構(gòu)具有抗震性能強(qiáng)、整體性優(yōu)、施工建設(shè)效率高等優(yōu)勢，為此值得在建筑工程中合理、廣泛應(yīng)用。然而，相較于西方發(fā)達(dá)國家，我國整體預(yù)制裝配技術(shù)研究成果較少，相關(guān)技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗相對匱乏，需要在實踐中不斷累積裝配經(jīng)驗，并開展技術(shù)研究工作，基于此，為充分發(fā)揮整體預(yù)制裝配技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，探析其在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用方略顯得尤為重要。

1 簡述整體預(yù)制裝配技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用案例

為使本次整體預(yù)制裝配技術(shù)應(yīng)用研究科學(xué)、可行，需率先明確研究背景，確保相關(guān)技術(shù)研究有的放矢，以某地長途高速客運(yùn)站機(jī)電安裝工程為例，該工程為地下空間結(jié)構(gòu)，其寬為9m、長為1.2km，機(jī)電安裝工程量較大，施工周期相對較為緊張，管線較為復(fù)雜，為在有限施工周期內(nèi)，保質(zhì)保量完成機(jī)電安裝任務(wù)，施工技術(shù)人員最終選擇應(yīng)用整體預(yù)制裝配技術(shù)，最終不僅在合同約定日期竣工，還有效保障工程美觀度、穩(wěn)定性、安全性，達(dá)到提高機(jī)電安裝工程質(zhì)量的目的。

2 分析整體預(yù)制裝配技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用方略

（1）設(shè)計。與其他施工技術(shù)應(yīng)用前期準(zhǔn)備工作一樣，整體預(yù)制裝配技術(shù)在應(yīng)用前，同樣需要立足本次機(jī)電安裝工程承建實況，分析其工程環(huán)境，整合其施工條件，繼而設(shè)計出該技術(shù)應(yīng)用圖，某長途高速客運(yùn)站機(jī)電安裝工程施工人員以BIM技術(shù)為依托，應(yīng)用REVIT軟件，設(shè)計三維立體效果圖，可以系統(tǒng)展示該技術(shù)應(yīng)用過程，確保管線綜合排布合理并出裝配圖紙。

為使整體預(yù)制裝配技術(shù)在本次機(jī)電安裝工程中得以有效應(yīng)用，施工技術(shù)人員需做到以下幾點：一是深入掌握設(shè)計圖紙。施工人員需依據(jù)機(jī)電安裝工程承建標(biāo)準(zhǔn)，深入分析裝配圖，找出還不夠明確的地方并與設(shè)計人員協(xié)調(diào)，確保設(shè)計圖紙科學(xué)、有效；二是專業(yè)建模。在分專業(yè)建模后將結(jié)果導(dǎo)入BIM模型中，達(dá)到模型匯總目的；三是確定管線排布方案。以本次工程機(jī)電安裝需求為基準(zhǔn)，秉持聯(lián)合支架原則進(jìn)行主干管施工，通過綜合排布完成其余管線敷設(shè)任務(wù)，其中聯(lián)合支架橫擔(dān)不宜過長，在管線密集處采取兩處聯(lián)合支架、分層排布方法，并反復(fù)比對排布方案，確保該方案安全、可行、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)；四是碰撞檢測。本次工程采用BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞檢測，確保管線敷設(shè)沒有交叉、重復(fù)、冗余環(huán)節(jié)，且可以“有壓讓無壓、小管讓大管、冷水讓熱水”，剔除碰撞點，優(yōu)化施工方案；五是導(dǎo)出圖紙。待排布完畢后導(dǎo)出CAD圖紙，以6m一段為基準(zhǔn)出具專業(yè)裝配圖紙，將圖紙編號并標(biāo)注管線尺寸，以便提高預(yù)制加工速率。

（2）支吊架。本次工程應(yīng)用雙拼6＃槽鋼制作支吊架橫擔(dān)，在雙拼槽鋼縫隙內(nèi)安裝U型管，用以固定管道，該縫隙內(nèi)U型管卡能夠左右移動，保障管道可以靈活調(diào)節(jié)，滿足機(jī)電安裝工程建設(shè)切實需求。采用鋼板將支吊架橫擔(dān)兩端焊接上，與雙拼槽鋼相互連接成整體，二者縫隙不易過大，可以穿過Φ12絲吊桿即可，依據(jù)施工規(guī)定要求安裝螺母、方墊片。待支吊架吊桿裝配圖紙設(shè)計完畢后，需轉(zhuǎn)交工廠進(jìn)行定制，固定件需經(jīng)鍍鋅處理，確保相關(guān)裝配組件經(jīng)濟(jì)、美觀、優(yōu)質(zhì)，在支吊架吊桿上安裝花籃螺栓，為該結(jié)構(gòu)安裝與移動提供便利，確保多管道管段可順利對接、連接。

3 探究整體預(yù)制裝配技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用措施

3.1 管段預(yù)制加工

在管道涂底漆之前，相關(guān)結(jié)構(gòu)需進(jìn)行除銹、清潔，確保表面無污垢，可以順利地完成涂底漆任務(wù)，清理管道內(nèi)部雜物及污垢，待內(nèi)外結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)后方可噴漆。針對無縫支架、鋼管需在除銹后涂二道防銹漆，在管道安裝前涂第一道防銹漆，第二道防銹漆在其試壓合格后涂抹。秉持批量預(yù)制原則，依據(jù)設(shè)計圖紙及尺寸標(biāo)注進(jìn)行加工，在管道上應(yīng)用打碼器標(biāo)注與設(shè)計圖一致編碼，為提高整體裝配質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。若主干管上有分支管道，需率先預(yù)制支管，并在主干管上加工預(yù)留待接基點。待管道依據(jù)設(shè)計圖編碼完畢后，在管道堆放區(qū)統(tǒng)一管理。

3.2 管段組裝

依據(jù)裝配設(shè)計圖選出對應(yīng)編號的管段并進(jìn)行管段組裝，需確保支管預(yù)留位置、管徑、管材、支吊架位置精準(zhǔn)無誤，組裝參數(shù)符合機(jī)電安裝工程承建標(biāo)準(zhǔn)。秉持“先下后上”組裝原則，待下層管道組裝好后，需依據(jù)設(shè)計圖及管道尺寸合理調(diào)整并固定橫擔(dān)位置，同時安裝二層管道，其中固定夾具可重復(fù)利用，待管道整體組裝完畢后拆卸下來即可。當(dāng)支管超1m長時，需添加支撐支架，用以固定支管，避免該管段在運(yùn)輸、吊裝時發(fā)生位移，影響整體裝配質(zhì)量。

3.3 管段運(yùn)輸及吊裝

本次工程采用拖拉機(jī)牽引運(yùn)輸，率先預(yù)設(shè)運(yùn)輸路線，確保運(yùn)輸周期可控，運(yùn)輸路線通暢，運(yùn)輸速度不宜過快，施工單位需委派專員全程跟蹤、監(jiān)護(hù)運(yùn)輸，待拖拉機(jī)抵達(dá)吊裝現(xiàn)場后，需在其熄火、停穩(wěn)后，方可進(jìn)行吊裝施工。在吊裝前施工技術(shù)人員需依據(jù)裝配圖，采用紅外線儀，針對支吊架尺寸、固定鋼板、吊點進(jìn)行測量，同時放線定位，并依據(jù)相關(guān)尺寸固定支吊架鋼板及手動葫蘆吊點，需在保障施工技術(shù)人員人身安全前提下進(jìn)行高空作業(yè)，在固定鋼板上打膨脹螺栓。應(yīng)用載重2t四套捯鏈進(jìn)行現(xiàn)場吊裝，在應(yīng)用相關(guān)裝備前，施工人員需檢查裝備機(jī)件，確保起重鏈條、傳動部分、空轉(zhuǎn)情況運(yùn)行良好，繼而保障吊裝質(zhì)量。在吊裝管段四周設(shè)置安全標(biāo)識，避免施工人員在吊裝管段下方及附近活動，施工人員需在管段橫擔(dān)、四套吊鏈固定好后進(jìn)行試吊，確定試吊穩(wěn)定后拉動捯鏈進(jìn)行吊裝，同時需委派一名施工人員在旁觀察裝配管段水平程度，用以調(diào)節(jié)裝配高度，確保管段裝配與設(shè)計圖紙一致。圖1為管段運(yùn)輸及吊裝圖。

3.4 管段組對

通過花籃螺栓移動管段，松開U型管卡螺栓并調(diào)整其方位，直至管道管心處于同軸線上為止，待無縫鋼管管口對齊后采取點焊方式予以固定，采用水平儀檢測管道水平度，調(diào)整捯鏈保持管道水平，在此基礎(chǔ)上固定花籃螺栓，完成裝備任務(wù)，將組裝夾具拆下來，并將其用于剩余管段安裝施工。管段連接焊縫加強(qiáng)面、焊口平直度等焊接參數(shù)需符合標(biāo)準(zhǔn)，確保焊口表面無夾渣、裂紋、燒穿等缺陷，焊縫飽滿、平整、均勻。圖2為管段組對圖。

圖1 管段運(yùn)輸及吊裝

圖2 管段組對

4 結(jié)語

綜上所述，整體預(yù)制裝配技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用，具有提高施工效率、節(jié)約施工成本、削減承建周期、保障工程質(zhì)量等優(yōu)勢，為此施工技術(shù)人員需立足機(jī)電安裝工程實況，借助BIM等先進(jìn)技術(shù)，合理設(shè)計整體預(yù)制裝配方案，依據(jù)相關(guān)設(shè)計圖做好管段預(yù)制加工、管段組裝、管段運(yùn)輸及吊裝、管段組對等施工操作，保障機(jī)電安裝工程質(zhì)量，繼而為建筑企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)收益。