自吸式機電管線穿線施工技術分析

李玄葉，吳旭，何強，方自強 （中國建筑第二工程局有限公司，上海 200135）

0 引言

隨著國內大體量建筑的增多，傳統機電管線穿線工作工效低、耗時長且依賴熟練專業工人，因此自吸式機電管線穿線施工技術的應用越來越廣泛。對于各類建筑（包括但不限于商用建筑、工業建筑、住宅建筑等），尤其是機電管線穿線量大、工期緊張的建筑工程，可首選自吸式機電管線穿線施工技術。自吸式機電管線穿線技術，主要是利用壓強原理工作，自吸式穿線器構配件均可由施工現場廢料制作而成，原理簡單，成本低，有利于大面積推廣實施，達到降本增效的目的。

1 工程概況

南京某地塊項目為商業加公寓項目，總建筑面積約為40.24萬m2，地上建筑面積約為26.27萬m2，地下建筑面積約為13.97萬m2，共16棟單體和一個兩層整體地下車庫，機電管線穿線量大，專業管線穿線工人缺少，難以保證工期，鑒于上述實際情況,項目采用了自吸式機電管線穿線施工技術，穿線同時達到清理線管的目的，完全符合機電管線穿線質量及效率要求。

2 自吸式穿線器介紹

自吸式穿線器由動力裝置、過濾裝置、垃圾罐和附件等結構組成。動力部分是電動馬達，功率為800W；過濾系統采用細眼鐵絲網，將固定垃圾隔離；垃圾罐就是存放從管線中吸出來的混凝土渣、水等廢物；附件結構為一些額外的配件，比如手柄、塑料軟管、可替換套管等，方便操作使用如圖1所示。

圖1 自吸式穿線器

自吸式穿線器外形設計類似于保溫水壺，手柄位于壺蓋位置，壺蓋底部采用螺旋紋設計，可將壺蓋與罐體旋擰在一起，形成一個整體，手柄亦可設置于罐身側邊。電動馬達位于壺口位置，馬達處設置有風扇裝置，馬達運轉時通過此裝置將空氣抽空使線管兩端形成壓強差，為自吸式穿線器的核心裝置——動力裝置，電動馬達周圍設置有保護裝置，防止電動馬達及風扇裝置在使用過程中遭到破壞，保護裝置上部需要設置排氣口，以便于將抽出的氣體排出。垃圾罐與電動馬達交界處需要設置過濾裝置，防止從線管內吸出的固體垃圾進入保護裝置破壞馬達，也同時有助于將從線管內吸出的氣體從排氣口排出，垃圾罐存儲裝置與電動馬達動力裝置之間設置螺旋紋便于拆卸，便于定時清理垃圾。自吸式穿線器與穿線線管通過可替換套管和塑料軟管進行連接，可替換套管需根據施工現場線管尺寸設計，一側為略大于線管尺寸大小（便于與線管連接），一側為略小于塑料軟管尺寸大小（便于與塑料軟管連接）。

圖2 自吸式穿線器現場制作版示意圖

3 工藝原理

自吸式機電管線穿線技術主要是采用自吸式穿線器裝置完成，自吸式穿線器利用壓強差原理工作，接通電源時，電動馬達高速運轉，把靠近電線管路內的空氣吸走，營造成一個類似真空的環境，壓強減小，線管另一端壓強為正常環境下大氣壓強，因此由于大氣壓強的作用，放置在電線管路中尼龍繩引線就被外部大氣壓推進管線中，引線也被吸至管路另一端，再拉動引線將需穿的電線拉過管線，達到穿線的目的。在引線吸過來后，管路中垃圾（如混凝土渣、塵土、水等）也被吸入垃圾罐，廢氣通過過濾網過濾，從出氣口排出（對于有毒氣體應在出氣口連接氣體收集裝置），在吸動引線的同時達到了清理管線的目的，為后面穿過機電管線清理阻礙。

自吸式穿線器所需材料及用途列表

4 工藝特點

傳統的機電線管穿線工序中，穿電線前須疏通電線管路，并穿入鋼絲作為引線，將電線固定至鐵絲上，采用人工從管線的一端一點一點伸入，直至穿到管線另一端，再通過拉動鐵絲將電線拉至管線另一端。由于管線暗敷于混凝土墻板或頂板內，且管線彎曲較大，穿提鐵絲引線時必須2人用鉗子互相將鐵絲絞接，一點點伸入，耗費時間長、工效低、對有經驗的熟練工人依賴較大。

自吸式機電管線穿線施工工藝則采用自吸式穿線器進行機電管線穿線，電動馬達高速運轉將線管端部空氣吸走，使線管兩側出現壓強差，將遠端引線吸至近設備端，再拉動引線使電線穿過線管，同時可將線管中殘渣、積水等廢物吸至垃圾罐，廢氣通過過濾裝置排出線管，一人操作僅需5秒就可完成，簡單方便、工效高、耗時短。采用不同的套管，可適用不同的管徑線管的穿線，原理簡單、成本低，可以大面積推廣實施，能夠達到降本增效的目的。

5 施工工藝流程

自吸式穿線器制作材料準備→自吸式穿線器制作→穿線器軟管連接與電線管路直徑相符的套管→待穿尼龍繩引線與電線相接，放入管口的一端→穿線器通過套管與電線管路連接，放在管口的另一端→接通電源，持續吸約5秒→尼龍繩引線被吸入管口另一端→斷開電源→通過引線拉動電線達到穿線目的。

①自吸式穿線器制作完成后，配備1.5m的塑料軟管，便于靈活應用，塑料軟管與穿線器采用絲口連接，塑料軟管端頭連接塑料套管，通過更換不同的塑料套管可以對不同管徑的線管實施穿線。

②待穿電線與尼龍繩引線捆綁結實，尼龍繩長度應大于管線長度，尼龍繩較輕，便于自吸式穿線器的吸附。

③工人先在線管一端將待穿的尼龍繩引線放入線管內，然后將自吸式穿線器套上相匹配的套管，塞入線管另一端。

④工人啟動自吸式穿線器，持續約5秒，將尼龍繩引線吸至管線另一端。

⑤工人拉動引線將電線穿過套管，完成操作。

圖3 自吸式機電管線穿線過程

6 施工操作要點

6.1 自吸式穿線器制作

自吸式穿線器制作安裝前應先根據項目具體情況（包括但不限于機電管線穿線一次操作量、項目線管尺寸）進行相應設計（包括裝置尺寸等)，然后根據設計圖紙進行構配件選取，構配件盡量選用項目施工現場現有廢棄物。

選材及設計過程中注意事項主要有以下六點。

①濾網選擇鐵絲網制作，起到過濾固體垃圾、防止固體垃圾破壞風扇和電動馬達的作用。

②電源插線應根據電箱位置、自吸式穿線器施工范圍選取長度，盡可能覆蓋每個房間，不必經常切換電源。

③垃圾罐應設計成可拆卸式，因垃圾罐需定期清理，減少穿線器手持負重。垃圾罐可與上部電動馬達采用旋擰設計連接，也可在垃圾罐體側部設計“門”（上下抽拉式），也可仿照“暖壺”于自吸式穿線器底部設置旋擰裝置。

④電動馬達外部需設置保護裝置，避免外部環境對其造成的傷害及高速運轉可能對人造成的傷害。

⑤手柄位置可設置于裝置上部或側部，便于自吸式穿線器的移動。

⑥自吸式穿線器因采用現場廢棄物制作，根據現場施工情況，若操作機電管線穿線工作較大，可選擇大尺寸設計，于裝置下部仿照行李箱設置萬向輪和止滑裝置，手柄設置于裝置上部；若操作機電管線穿線工作較小，可選擇小尺寸設計，手柄設置于側部。

6.2 套管配置

根據不同的管徑線管選配不同直徑的套管，套管可選用1.5m長的塑料軟管，塑料軟管與穿線器采用絲口連接，塑料軟管端頭連接塑料套管，塑料套管是為了與所穿線管管徑匹配設計的，通過更換不同的塑料套管可以對不同管徑的線管實施穿線。

6.3 使用過程

待穿機電管線與尼龍繩引線應捆綁結實，尼龍繩長度應大于機電管線長度，尼龍繩較輕，便于自吸式穿線器的吸附。

自吸式穿線器使用過程中不可倒置，線管中有污水時會被清理至垃圾罐，因此要及時清理垃圾罐，防止污水沒過過濾網對電動馬達造成傷害。

在放入引線前，應對其連接的電線進行詳細檢查，其規格、型號、截面、電壓等級等是否符合設計要求。

機電線管中若存在有毒、有害氣體，應在排氣口處外接氣體收集裝置，收集到的有毒有害氣體按相關要求排放。

在進行機電管線穿線操作時，套管與線管以及套管與塑料軟管的連接要盡可能嚴密緊實，可用手握住交接處，防止因電動馬達抽不掉近端空氣無法出現線管兩端壓強差，或者抽空近端空氣的同時套管爽套，機電管線穿線工作難以完成。

7 結語

本項目選擇自吸式機電管線穿線施工技術，既避免了傳統機電管線穿線施工工藝的缺點，又具備了操作簡單、成本低、效率高以及可同時清理管線內部垃圾的優點，有效降低了人力、物力的消耗，響應了綠色施工理念，降低了工程施工成本的同時加快了施工進程，更符合建筑工業化的發展方向。該項目實踐表明，自吸式機電管線穿線施工技術原理簡單，構配件大部分均可采用施工現場廢棄物制作，制作成本低，穿線質量及效率完全可以滿足設計要求，對機電管線穿線施工有一定的借鑒意義，此項施工工藝值得大力推廣。