高層住宅管井管道裝配式施工技術

董婉菲

(山西一建集團有限公司,山西 太原 030000)

隨著社會經濟的飛速發展，大中城市人口越來越密集，民用、商用建筑高度及層數也在不斷增加，為滿足各種建筑功能的需要，安裝管道井內各類管道越來越多。經過對多個高層建筑的實地考察，管井內管道的管徑越來越大，但管道井的有效面積卻在不斷減少，管道井的施工難度也越來越大。管道井內各類管道、設備的合理排布及安裝，不同程度存在安裝效率低下，空間利用不合理，檢修不便，觀感差，勞動強度大，一次性浪費嚴重，機械及安全成本投入較大，對現場環境或其他專業可能造成破壞等缺陷。如何在有限的空間內合理排布各種管道，兼顧保溫及施工操作空間，是當前面臨的難題。利用AutoCAD、Revit進行各管道平面優化布置和BIM三維模型準確定位，仔細復核各管道的重要參數，提前策劃好支架形式及安裝位置，可以實現支架及構件預制加工，現場裝配，達到安全、優質、快捷的理想效果，大幅提高工程的經濟效益。

1 工程概況

某高層住宅項目建筑總面積50 548.11m2，管道井尺寸為1 900mm×1 200mm，管道最多處有4根給水立管、2根熱水立管、4根采暖供回水立管、1根φ159mm雨水立管等，其中采暖立管最大管徑為φ133mm，立管中心間距為273mm；給水立管最大管徑為φ73mm，立管中心間距為163mm；熱水立管最大管徑為φ73mm，立管中心間距為163mm。采暖支管采用φ32mm鍍鋅鋼管，給水支管采用φ32mm鍍鋅鋼管。本工程管道安裝工程量5 300m，閥門2 780個，整體組裝式分集水器456組，綜合排布共用支架640處，綜合支架型鋼累計用量1 680kg。

2 管道井施工工藝

2.1 管道井排布原則

根據工程設計圖紙進行管井內的各管道的平面尺寸布置，考慮到各立管在不同層面的水平管道引出布局對各立管平面布局的影響，各立管在管井內的平面布置必須科學合理，利用AutoCAD對原管道井內各管道按比例進行布局及每根管道定位放樣，從而確定管井內各立管的平面布置定位尺寸。

布置原則：先排大管后排小管，先排穿越樓層較多的立管后排穿越樓層較少的立管，先排支管與附件較多的立管，后排支管與附件較少的立管。立管布置原則為低區立管布置在外面，高區立管布置在里面。確保管道布置安全可靠，保證管道及其附件的使用功能，保證合理的操作與維修空間，管道成行成排，大小與間距協調統一，支管及附件布置整齊美觀。

2.2 管道排布距離要求

管道井為生活給水、生活熱水、采暖系統及雨水共用管道井。井內包括高區、中區、低區、市政生活給水立管，高區、低區采暖供回水立管，生活熱水立管，雨水立管等主管道，根據規范及工藝標準確定各類管道的最小凈距。

從給水立管接出的支管上包含的管件依次為外絲直通、閘閥、內絲直通、水表、內絲直通，高層需加減壓閥的分戶支管上包含的管件依次為三通(上接截止閥、壓力表)、截止閥、Y型過濾器、減壓閥、可曲撓橡膠接頭、活接頭、水表、三通(上接截止閥、壓力表)。安裝螺翼式水表，表前與閥門應有不小于8倍水表接口直徑的直線管段；其它類型水表前后，宜有不小于300mm的直管段。

當住宅為一梯三戶及以上時，采暖支管從立管上接出采用分水器，考慮閥門及熱量表的安裝距離，分水器上接出的支管中心間距不小于150mm。

2.3 管道井BIM模型

管道按最小距離排布后建立三維BIM模型，根據設計要求添加保溫層，設置綜合支架，建好模型后檢查是否碰撞、閥門等，安裝距離是否足夠。

3 管道井管道安裝

3.1 預留洞尺寸要求

(1)BIM模型確認后，進行管道井預留洞，預留洞套管按照預留洞比套管大兩號設置。

(2)給水立管預留洞中心距結構墻邊157mm，成排給水立管管與管間距163mm。

(3)管道井采暖立管預留洞中心距結構墻邊212mm，成排采暖立管管與管間距273mm，預留洞口要平整。

3.2 管道井管道安裝距離的確定

(1)一般情況下高層住宅采暖分高低區，管道井管道最多處有高低區供水、高低區回水共四根立管，入戶支管每戶一供一回共兩根；給水管立管最多處包括高、中、低區加市政直供共四根立管，入戶支管每戶一根；熱水管一供一回共兩根立管，入戶支管每戶一根；雨水管為屋頂內排雨水管，一般情況管井內為一根立管；消防立管有時設計在管井里，一般管井里有一根立管。保溫厚度按設計要求，當設計無要求時按一般通用厚度。

(2)以某高層住宅一梯四戶管道井為例。如圖1所示，L1為立管距墻凈距，L2為兩立管間凈距，L3為支管中心距墻距離，L4為兩支管中心間距，D為立管外徑，r為立管半徑，h為保溫厚度，a為采暖分水器兩支管中心間距，b為立管外壁到入戶支管立管中心間距，n為一梯幾戶。則采暖管安裝需要的長度H1=L1+L2×3+D1+D2+D3+D4+h1×7+a×n+L3，采暖管安裝需要的寬度H2=L1+D3+h1×2+L2+L4×(n-1)+L3；給水管安裝需要的長度H3=L1+L2×3+D1+D2+D3+D4+h2×7+b+L4×(n-1)+L3，給水管安裝需要的寬度H4=L1+r4+h2+L4×(n-1)+L3。

圖1 管道井平面布置圖

表1 管道安裝距離見下表(mm)

(3)管道安裝按照排布好的BIM模型提前預制加工，制作成安裝好閥門等的支管組，待立管安裝完成后將支管組進行裝配式組裝。

4 結 語

根據高層住宅管道常用數據確定管道井最小尺寸要求，在設計不詳細的情況下，解決了施工員在施工前進行深化設計的難題，使管道井排布省時、省力、方便、合理，有很大的推廣應用價值。同時避免了返工造成的材料浪費，降低了施工成本，確保管道井的一次成優，保證安裝施工質量。