DSPTA裝配式技術在地鐵車站的應用

中鐵一局集團電務工程有限公司 陜西 西安 710038

1 現狀分析

目前全國各大城市地鐵發展迅速，市民對地鐵的關注度和地鐵施工的標準越來越高，另因地鐵施工對城市各方面影響較大，工期要求趨緊。面對專業種類多、空間小、排布錯雜，傳統二維設計的不可預見性等矛盾凸顯。在保證工期質量的前提下，探索利用BIM模型的可視化與可模擬性，三維掃描技術的精確性，碰撞檢測優化管線的虛擬施工，成為必然。

2 裝配式機房施工流程及注意事項

D(設計)：基于BIM技術，依據設備參數，BIM工程師分解建立族庫完成初期模型和全專業深化設計，過程將所有設備、管路、附件等進行統計，使用Midas軟件對支架進行荷載復核，保證承重可靠。設計時注意將管道三通由直角調整為順水三通，通過運行數據對比此調整可減小水流阻力20%以上。其次管道設備基礎均設計整體減震，延長使用壽命，如在設備接出管彎頭處加設減震支架，可減緩設備停機時回水沖擊對連接部件的破壞。

水泵模塊族庫建立

S(掃描)：利用激光掃描儀對車站機房結構及設備、管道進行掃描，形成模塊導入三維坐標體系，形成云點三維數據模型，與BIM建模融合比對，精確尺寸，運用BIM碰撞檢測、優化排布，但需考慮設備及管路的運輸、檢修及更換空間，通過對設備、管路進行模擬安裝，調整模型，達到精確設計，上報建設、設計、監理等單位審核通過后，導出精準圖紙。

P(工廠化預制)：根據管道走向、位置、標高進行整體模擬安裝后拆分，導出分塊詳圖進行編碼，根據編碼和劃分的模塊形成節點圖，將每個模塊的尺寸參數匯總整理，數據分批導入數字化生產線，應用數控技術實現工廠化預制。所有管道及附件均能精確下料，實現材料可控。其次工廠化預制實現了與站前專業平行施工，提前進行預制加工，不受其制約影響，且基礎的整體預制，避免了平整度差、強度不夠問題影響設備安裝精度及壽命。

T(物流化運輸)：將加工完成的實體，按照劃分的系統和模塊，順序編號、批量打包運輸至現場，吊運安裝。

A(裝配化施工)：待設備及模塊進入車站后，按照模型分塊進行技術安全交底，再依次按照圖紙進行模塊化組裝，同時將管段及構件的安裝位置、長度、規格型號、上下游關系等信息添加到二維碼中，賦予其唯一的身份，安裝時僅需掃碼便知安裝信息，提高效率及準確性，工人根據裝配圖，以“搭積木”的方式完成安裝。設計時模塊、模塊與管道、管道之間均采用栓接，實現高度集成化裝配，省工省時且無動火安全環保。

通過上流程五路口站冷水機房共建立168個毫米級族庫，63個激光測試點，檢測出53處碰撞并優化，現場裝配誤差率減少90%，實現“零返工、零整改、零碰撞”，一次成優率100%，管線設備排布均勻，空間運用合理緊湊，細部質量工藝可控，整體提升了觀感質量，使整個機房渾然天成。

3 指標對比分析

現將目前已施工的后村站機房及前期施工中記錄的數據進行對比，主要從質量控制、安全文明、施工工期、施工成本等方面進行分析。

表1 傳統與裝配式冷水機房質量控制、文明施工對比

2安全文明安全風險 高空作業時間長，需動火，專業間交叉施工多，安全隱患大 機械施工，高空作業少，無動火，交叉作業少，安全隱患小文明施工 廢料多，交叉施工材料堆放凌亂 模塊直接就位，組裝即可，零廢料節能環保 現場裁焊，廢氣、煙塵、噪聲污染大 零焊接、零廢氣，噪聲小

表2 傳統與裝配式冷水機房工期、成本、隱患對比

4 遠景展望

五路口站和后村站是我公司裝配式施工的重要實踐，所有管路安裝排布整齊、精準美觀。達到了降本增效、節能減排的目的。后續將探索全設備房整體裝配及將彩色元素納入策劃范疇，提升裝配廣度和深度。本團隊將繼續秉著致力于提升安裝行業的施工質量，繼續實踐、創新、總結、完善，達到工廠化、機械化、標準化施工。