高層建筑機電管井管道綜合排布方法研究

在房屋建筑安裝工程中，特別是在高層建筑安裝工程中，管井往往由于管道集中、種類繁多、大小不一、材質多樣、支管及附件復雜、施工作業(yè)條件差、安全隱患多等特點，導致管井施工一直是高層建筑安裝工程施工的重難點之一。管井管道的綜合排布是否合理將對管井能否順利安全施工、能否合理降低成本、是否方便檢修、是否美觀等方面起決定性作用，因此，要解決管井施工中諸多問題的關鍵在于搞好管井管道的綜合排布。在對管井結構、管井尺寸、管井管道軸側圖等管井基本信息了解的基礎上，綜合考慮管井管道的材質、種類、型號、長度、維修等各方面因素的影響和要求，對管井管道進行初步整體排布，然后，通過對管道外徑、管道保溫層厚度、規(guī)范對管道間距的要求、管道中的附件、法蘭及管件的尺寸、操作及維修的最小空間要求等細部因素的充分考慮，對管井管道進行精確定位，最后，根據管道的綜合排布及管道的安全、功能、規(guī)范等要求對管井管道設計出合理的綜合支架。 1 管井基本情況分析 1.1熟悉施工圖紙與現(xiàn)場情況 在管井管道排布設計開始前，技術人員應熟悉系統(tǒng)原理，清楚管井內有哪些立管，各立管來自哪里，通向何處，穿越哪些樓層，各層是否有支管等等。了解管井的基本情況及周邊環(huán)境，管井的大小尺寸，及管井內每根管道的基本信息將對管井管道的綜合排布起基礎性作用。 1.2 管井結構形式與尺寸 復核管道專業(yè)施工圖、結構施工圖及現(xiàn)場三者是否統(tǒng)一，如有問題及時協(xié)調相關方解決。管井的結構形式是設計管井管道綜合支架的重要基礎，也是編制管井管道施工方案的依據。實測現(xiàn)場管井及洞口尺寸，掌握各層相對結構偏差值，并繪制測量簡圖，計算最大偏差?？紤]管道工藝要求和布置要求，對影響管道施工的較大結構偏差提出整改要求。 1.3 繪制軸側圖在CCTV主樓前期的管井管道綜合排布中，發(fā)現(xiàn)很多問題都是因為對管井管道的基本情況了解不全面不系統(tǒng)所造成的，尤其是對于較復雜的管井更是如此。以一種什么形式或手段來較好解決這一問題，一直以來是個不斷探索的課題。最開始的做法是在管井大樣圖中用文字對每根管道進行說明，但有很多明顯的不足，比如說，整體性不強、不直觀、易漏項等問題，效果并不理想。后來的做法是采用列表的方式，詳細的列表能較完整的反映出管井管道的基本信息，但是使用起來較繁瑣，而且不直觀，還是容易出錯。最后的做法是繪制管井內每根管道的軸側圖，并根據編號排好序，將每根管道所屬的系統(tǒng)、管道的材質、管道的連接方式、管道的接入樓層與方向、管道的通向樓層與方向、立管穿越的樓層與支管走向、管道的規(guī)格型號與變徑位置、管道及其支管上的附件位置、管道采用的保溫材料及厚度等基本信息全部標注在管道軸側圖上。這種方法不僅能全面、完整的體現(xiàn)管井管道的基本信息，而且直觀與系統(tǒng)。如CCTV主樓C-FS管井共有管道24根，其中，消火栓立管（XHD）3根、消防噴淋立管（ZPD）12根、消防水炮立管（SP）2根、消防傳輸立管（ZS）1根、暖通凝結水立管(NW)1根、機房廢水立管（JW）１根、污水排水立管（ＷＰ）２根、廢水排水立管（ＦＰ）１根、排水透氣立管（Ｖ）１根。消火栓立管（XHD）與消防水炮立管（SP）采用熱鍍鋅鋼管，消防噴淋立管（ZPD）與消防傳輸立管（ZS）采用熱鍍鋅無縫鋼管，暖通凝結水立管(NW)采用襯塑鍍鋅鋼管，機房廢水立管（JW）、污水排水立管（ＷＰ）、廢水排水立管（ＦＰ）、排水透氣立管（Ｖ）均采用機制鑄鐵排水管。此管井部分立管軸側圖如圖1所示。 2管道初步排布 在對管井基本情況進行充分分析的前提下，結合管井設計詳圖，從原理和功能角度對管井設計詳圖進行校核與初步排布。初步排布的目的：①做到管井立管初步定位與各層管井水平進出管、支管無明顯不合理的交叉；②能基本保證各類閥門及附件的安裝空間；③管井的整體布局較為協(xié)調合理；④能基本保證合理的操作與檢修空間。要做好管井管道的初步排布，實現(xiàn)以上目的，需要充分考慮以下具體因素： 2.1管道材質與連接方式清楚了解管井內各立管的材質及連接方式，如沒有其他條件的限制，應將同種材質的管道布置在一起，以便管井管道綜合支架的設計；同時，應將鋼管，特別是以焊接方式連接的鋼管，以及不需要經常維護和檢修的管道排布在管進的內側，以便其他管道的檢修方便。另外，對于柔性連接管道和對支架設置要求較高較密的管道，應布置在靠結構墻和結構柱側。如W型接口的柔性機制排水鑄鐵管的布置。 2.2管道大小變化情況在其他條件允許的情況下，應將規(guī)格大小相同或相近的管道排在一起，這樣不僅方便管道支架的統(tǒng)一布置，節(jié)省支架型鋼用料，而且美觀；同時，應將較大的管道布置在管井的內側，較小的管布置在管井的外側，盡可能留出較大的操作與維護空間。 2.3立管穿越的樓層一般情況下，管井管道在設有水泵機房的樓層或地下一層管道較多，因為設有水泵房的樓層經常有大量的管道通過管井走向其它樓層，地下一層經常有大量的排水管（包括壓力排水管）在管井匯集后排向室外，同時，進出這兩層管井的橫管一般也較多，這些橫管的水平排布位置和順序將直接影響管井立管的排布位置和順序。不同的樓層立管數量常常有所不同，一般隨樓層的增加，管井內的管道會有所減少。在不考慮其他因素的情況下，穿越樓層較多的立管應布置在管井的內側，穿越樓層較少的立管應布置在管井的外側。這樣排布的主要優(yōu)點是可以充分考慮綜合支架，降低施工成本，提高經濟效益，同時，實現(xiàn)美觀的效果。 2.4支管及附件管井立管經常有各類閥門、補償器、檢查口、溫度計、壓力表等附件，這些管道附件外形尺寸往往大于管道外徑或者占用管道以外的空間，而且，必須考慮合理的操作空間和檢修空間。在不考慮其他因素的情況下，這些管道附件應盡可能靠外布置，以便操作、檢查與維修。在較寬敞的管井，同類附件應成排，控制在同一標高；在較俠窄的管井，同類附件應間隔錯開排成兩排或多排，保證兩個或多個標高。在滿足使用功能的前提下盡量保證美觀。 2.5管道綜合支架的初步設計在管道的初步排布階段，應認真設計管道綜合支架的形式、結構、與結構墻柱的生根方式、與管道的固定方式，特別是大型管道的承重支架，應對結構受力梁柱承受的負荷進行初步復核，確保綜合支架的設置安全。管井管道的綜合排布是一件較復雜的創(chuàng)造性工作，在管井管道的初排過程中，以上多個因素常常同時出現(xiàn)，相互沖突。在出現(xiàn)矛盾時，應遵循如下排布規(guī)律：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。如果根據以上排布規(guī)律仍然無法解決矛盾，就應根據以下原則與順序來解決問題：①確保管道布置安全可靠；②保證管道及其附件的使用功能；③保證合理的操作與維修空間；④管道成行成排，大小與間距協(xié)調統(tǒng)一，支管及附件布置整齊美觀；⑤避免不必要的管道翻彎打架，減少支架用量，合理降低施工成本。 3 管道精確定位 管井管道初步排布完成后，接下來的是對管井管道的細部精確定位，管道的精確定位主要考慮如下因素： 3.1管道外徑與管道附件根據施工藍圖、標準圖集、五金手冊查找確定每根立管的外徑與保溫層厚度，并按管井大樣圖的制圖比例繪制在管井初步排布圖的相應位置。閥門、法蘭、補償器等附件外形尺寸一般大于管道外徑，保證這些附件合理的安裝操作空間及使用檢修空間往往是管井管道間距的控制點。在管井管道的精確定位時，應將管道附件的具體位置、標高及外形輪廓簡單的描繪在管井綜合排布圖上，或單獨繪制節(jié)點圖。 3.2 管道間距一般情況，管道的布置應盡量靠墻、靠柱、靠內側布置，盡可能留出較多的維護空間。但管道與管井墻面、柱面的最小距離，管道間的最小布置距離應滿足檢修和維護要求。如：管子外表面或隔熱層外表面與構筑物、建筑物（柱、梁、墻等）的最小凈距不應小于100mm；法蘭外緣與構筑物、建筑物的最小凈距不應小于50mm；閥門手輪外緣之間及手輪外緣與構筑物、建筑物之間的凈距不應小于100mm；無法蘭裸管，管外壁的凈距不應小于50mm；無法蘭有隔熱層管，管外壁至鄰管隔熱層外表面的凈距或隔熱層外表面至鄰管隔熱層外表面的凈距不應小于50mm；法蘭裸管，管外壁至鄰管法蘭外緣的凈距不應小于25mm等等。 3.3管道綜合支架的設計與計算在對管井管道的精確定位的同時，必須同步考慮管道的綜合支架的設置空間，除對初步排布中管道綜合支架的合理調整之外，需對管井綜合支架進行設計細化，并對管井支架的每根型鋼進行受力分析與計算，并考慮合理的安全系數，確定每根型鋼的型號大小。并將結構承受的最終荷載提交結構設計工程師復核確認。在考慮以上各要素做好管井管道的精確定位的同時形成管井管道的綜合排布圖，并標上每根管道的具體定位尺寸。同時，對于局部個別管道與整體布局不協(xié)調的地方作出重新調整。在保證管井管道安全與功能的前提下，盡量將管井排布得合理、協(xié)調與美觀。 4 結語優(yōu)質的管井管道綜合排布不僅能產生合理的施工程序，減少管道交叉翻彎，降低施工成本，保證安裝質量，而且可以減少管井施工中的部分安全隱患，降低項目安全風險。同時，合理使用綜合支架，能大大減少支架型鋼用量，提高經濟效益。

發(fā)布：2007-07-29 11:50 編輯：泛普軟件 · xiaona [打印此頁] [關閉]

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