魏偉
(河北高速公路集團(tuán)有限公司宣大分公司,河北 張家口 075000)
風(fēng)管一般安裝于城市軌道交通車站頂端,以保證站內(nèi)各機(jī)電設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行,但提供給風(fēng)管連接、安裝的空間有限,不利于施工的順利進(jìn)行,對此,需選用科學(xué)的連接方式,并明確各連接參數(shù),有效落實(shí)連接施工,保證風(fēng)管連接質(zhì)量的同時確保施工作業(yè)按預(yù)期推進(jìn)。
風(fēng)管連接、安裝作業(yè)時需要關(guān)注三項(xiàng)基本內(nèi)容:一是空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng),其是保證城軌交通良性運(yùn)行的重要系統(tǒng),也是車站機(jī)電安裝作業(yè)中的關(guān)鍵內(nèi)容。但不同地鐵站使用的風(fēng)管規(guī)格不同,類型也較為多樣,因此,需采取有效的連接工藝方可保證風(fēng)管的高質(zhì)量連接。二是在城軌交通建設(shè)期間應(yīng)做好綜合管線的優(yōu)化工作,為建設(shè)工作創(chuàng)造良好條件。但風(fēng)管尺寸大,會增加風(fēng)管吊裝施工難度,對此,還需注重吊裝工藝的改造與升級,為吊裝作業(yè)的安全、有序開展提供保障。三是風(fēng)管主要安裝部位一般為車站頂端,需借助頂板固定于空中,常使用的頂板類型有平頂、拱頂,不利于頂面安裝施工的開展。尤其是站內(nèi)走廊等區(qū)域,風(fēng)管側(cè)面安裝的難度更大。此外,不同類型、規(guī)格的風(fēng)管采用的連接方式不同,例如長度小于80cm的風(fēng)管需使用法蘭連接,當(dāng)風(fēng)管長度在80cm以上時,應(yīng)使用輔助工具連接。
2.1.1 內(nèi)法蘭連接
該種連接方法通常用于連接規(guī)格較大的風(fēng)管,原因是風(fēng)管越大,其內(nèi)部可供作業(yè)的空間越寬闊,為施工作業(yè)創(chuàng)造良好條件。同時,內(nèi)法蘭的使用能夠提高風(fēng)管連接質(zhì)量,但不具美觀性,且內(nèi)法蘭連接方式的使用不利于后期開展檢修工作,因此,僅可用于大規(guī)格風(fēng)管連接作業(yè)中。此外,在使用該方式連接風(fēng)管時,需注意以下事項(xiàng):
(1)內(nèi)法蘭風(fēng)管不可多節(jié)一起連接與吊裝,若需用螺栓固定風(fēng)管連接部位,則要求作業(yè)人員進(jìn)入風(fēng)管內(nèi)部,不利于連接作業(yè)的高效率、高質(zhì)量、便捷性操作。因此,內(nèi)法蘭連接法更適用于僅需對兩端進(jìn)行連接的風(fēng)管,以此解決有限空間連接作業(yè)問題。
(2)內(nèi)法蘭連接借助的連接部件為傳統(tǒng)螺栓,盡管可增強(qiáng)連接穩(wěn)固性,但當(dāng)風(fēng)管長時間運(yùn)行后,極易造成螺栓松動,且還會出現(xiàn)被腐蝕現(xiàn)象,無法保證風(fēng)管良性、安全運(yùn)行。
2.1.2 共板法蘭連接
連接時若矩形風(fēng)管其中一邊長度超過63cm,可采用共板法蘭連接方式,共板法蘭樣式見圖1。實(shí)際作業(yè)時,應(yīng)在風(fēng)管兩側(cè)板自成法蘭的基礎(chǔ)上,將法蘭角件按順序設(shè)置于風(fēng)管的各角,并在第一時間開展法蘭周邊密封工作,確保連接縫隙被有效填充,再借助法蘭夾扣接兩段風(fēng)管,確保扣接部位的牢固程度,同時需要檢測各角螺栓擰緊情況,完成以上連接工序后,借助手虎鉗固定兩個法蘭與法蘭夾,以此強(qiáng)化共板法蘭連接質(zhì)量。
圖1 共板法蘭
2.1.3角鋼法蘭連接
角鋼法蘭連接也是風(fēng)管連接時常使用的一種方法,角鋼法蘭樣式見圖2。具體施工時,要求工作人員嚴(yán)格按照最初設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行,明確其連接要求,做好待連接風(fēng)管的整理工作。前期準(zhǔn)備工序結(jié)束后,需立即校驗(yàn)風(fēng)管法蘭栓的規(guī)格,并檢查安裝方向,確保其與設(shè)計(jì)圖紙一致,依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),將法蘭密封填料安裝于法蘭上,然后增設(shè)、緊固法蘭螺栓,在此期間需著重檢查螺栓對稱擰緊情況。
圖2 角鋼法蘭
2.2.1 C形插條連接
借助C形插條連接兩段風(fēng)管,以保證連接質(zhì)量。但采取該連接方法時,需明確連接順序,先連接風(fēng)管上、下兩端,再連接風(fēng)管兩側(cè)垂直C形插條。此外,還需合理控制上、下水平插條的長度,盡可能保證其同風(fēng)管水平面寬度一致,同時重視風(fēng)管兩側(cè)垂直插條長度的控制,做到與風(fēng)管兩側(cè)高度相同。開展連接作業(yè)期間,若風(fēng)管兩側(cè)超出20cm的長度,則需將超出部位緊貼壓倒在上、下水平C形插條端部。完成連接工作后,應(yīng)在第一時間處理接連部位的縫隙,通常使用密封膠達(dá)到預(yù)期處理效果[1]。
2.2.2 折疊扳手連接
折疊扳手連接方法存在條件限制,一般僅連接規(guī)格小于80cm的風(fēng)管,同時,對風(fēng)管中間位置與兩邊距離也有要求,需不超過40cm,否則會增大風(fēng)管連接難度。在連接中間部位螺栓時,應(yīng)格外關(guān)注螺栓穿孔難度大、螺栓不易緊固等難題。該連接方式的操作原理簡單,也是借助傳統(tǒng)螺栓進(jìn)行,以此增強(qiáng)風(fēng)管連接穩(wěn)固性。
某地鐵站沿環(huán)線方向長約232m,為15m島式站臺車站,按照車站各部位施工方式與功能差異性,將其分為3個區(qū)段。其中,3號線、10號線站間為H形換乘,各線路與環(huán)線均為T形換乘,現(xiàn)對3號線車站局部區(qū)域進(jìn)行改造。改造內(nèi)容包括站內(nèi)公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng),設(shè)備管理室內(nèi)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng),站內(nèi)空調(diào)冷凍水系統(tǒng),兩相鄰車站隧道活塞通風(fēng)機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)。開展通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管連接與安裝作業(yè)時,主要涉及各系統(tǒng)的風(fēng)管、法蘭、支吊架等連接與安裝,同時包括風(fēng)管的防腐、保溫等內(nèi)容。
(1)制作風(fēng)管法蘭。利用四根角鋼組以焊接的形式完成法蘭的制作,在此期間需執(zhí)行劃線下料作業(yè),該過程需要保證焊接的法蘭內(nèi)徑大于外徑。中低壓系統(tǒng)風(fēng)管法蘭的螺栓規(guī)格以及間距見表1。此外,需在矩形風(fēng)管法蘭四角增設(shè)螺孔,相同規(guī)格的法蘭螺孔尺寸應(yīng)保持高度一致,以此增強(qiáng)螺栓的互換性。
表1 角鋼與螺栓規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)
(2)做好風(fēng)管清理工作。各段風(fēng)管制作完成后,需使用工具對風(fēng)管內(nèi)、外進(jìn)行擦拭,確保無灰塵,并在運(yùn)輸至施工現(xiàn)場前,做好防護(hù)工作,避免運(yùn)輸過程中受到污染。
(3)法蘭與風(fēng)管連接施工。作業(yè)前需對技術(shù)質(zhì)量進(jìn)行復(fù)核,規(guī)避脫鉚、漏鉚現(xiàn)象的發(fā)生,同時,應(yīng)保證風(fēng)管翻邊的平整度,與法蘭緊貼在一起,且二者寬度相同,咬縫與四角部位不得存在孔洞。合理控制中低壓系統(tǒng)風(fēng)管法蘭鉚釘孔距,一般在15cm左右,而高壓系統(tǒng)風(fēng)管需小于10cm,第一個鉚釘孔與法蘭角間距需控制在4cm以下。
(4)做好風(fēng)管防腐工作。站內(nèi)使用的風(fēng)管類型為鍍鋅鋼板風(fēng)管。因此,在制作風(fēng)管時,需將防銹漆均勻涂抹至鍍鋅層,此外,空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)使用的緊固件為熱鍍鋅件,要求施工人員做好風(fēng)管支吊架防腐工作,防銹漆涂抹次數(shù)不少于2次,也需將防火涂料刷于防排煙風(fēng)管支吊架表面。風(fēng)管連接時,需要對使用的緊固螺栓進(jìn)行防松動處理。
依托于設(shè)計(jì)施工圖紙,組合連接運(yùn)輸至現(xiàn)場的風(fēng)管與各風(fēng)管系統(tǒng),確保連接得到的風(fēng)管系統(tǒng)滿足各系統(tǒng)運(yùn)行需求。在此基礎(chǔ)上分析管件加工草圖,開展尺寸組配工作,并做好各管件規(guī)格、數(shù)量以及質(zhì)量的檢驗(yàn)工作。完成三通、彎頭檢查且達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)后,按照加工草圖內(nèi)容,借助螺絲將某一個系統(tǒng)相鄰的三通或彎頭連接在一起,并測量兩個三通之間的距離,以此確定需要接入的直管長度[2]。
如果風(fēng)管需要穿越結(jié)構(gòu)沉降縫,應(yīng)使用柔性短管連接。一般情況下,短管長度需控制在30~40cm左右,同時,應(yīng)合理控制短管內(nèi)中心部位與沉降縫中心間距,通常在10cm以上。安裝柔性短管時,盡可能做到松緊有度,且無明顯扭曲現(xiàn)象??刂瓶缮炜s性金屬軟風(fēng)管長度,一般為2m,但需規(guī)避塌凹、死彎等問題。
本工程借助金屬法蘭實(shí)現(xiàn)各風(fēng)管的連接,其使用的法蘭剛度等級均達(dá)到《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50299—2003年版)第18.2.5條角鋼法蘭在剛度方面的標(biāo)準(zhǔn),金屬法蘭為熱浸鍍鋅角鋼。在制作各連接風(fēng)管與配件時,嚴(yán)格按照《全國通用通風(fēng)管道配件圖表》相關(guān)規(guī)定進(jìn)行,如果設(shè)計(jì)施工圖紙中沒有被明確標(biāo)識的測量孔位置,要求施工人員依托空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試要求,合理確定測量孔的實(shí)際位置,為隧道風(fēng)機(jī)、排熱風(fēng)機(jī)兩端的變徑管道增設(shè)檢修門,其規(guī)格為60cm×60cm。
施工時為保證排煙風(fēng)管連接與安裝質(zhì)量,并發(fā)揮風(fēng)管排煙功能,需穿越防火分區(qū)、送風(fēng)室等火災(zāi)發(fā)生概率較大的區(qū)域,此時應(yīng)使用高于1h耐火極限的材料完成分管的制作。若風(fēng)管需穿過重要消防設(shè)備用房以及封閉式樓梯,例如氣瓶間、消防泵房、車控室等,則需選用耐火極限更高的材料打造排煙風(fēng)管。
完成風(fēng)管連接與安裝作業(yè)后,需在執(zhí)行保溫處理前,全方位檢查風(fēng)管嚴(yán)密性,做好檢查記錄。作業(yè)人員需明確保溫部位,主要有空調(diào)送風(fēng)管閥門、法蘭接口。將離心玻璃棉作為保溫材料,同時,需嚴(yán)格規(guī)定復(fù)合硅酸鎂管殼的熱導(dǎo)系數(shù),一般不超過0.045W/(m.k),容重為80±2kg/m3,彈性回復(fù)率大于90%,憎水率不低于98%。此外,還需將鋁箔鋪設(shè)于保溫管殼外層,選用的鋁箔厚度約為0.3mm。材料防火等級為A1級不燃材料,而材料自身擁有的性能及性能指標(biāo)有專業(yè)機(jī)構(gòu)提供的檢測合格證明。
執(zhí)行保溫作業(yè)時,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容:
(1)保溫層應(yīng)具有良好的平整度,不得存在裂縫,且離心玻璃棉板與風(fēng)管之間的接觸面也需做到無空隙。
(2)明確風(fēng)管類型以及各系統(tǒng)實(shí)際功能,以此為依據(jù),合理選用保溫材料,嚴(yán)禁出現(xiàn)錯選、亂用等問題,下料時應(yīng)做好各材料的編號工作,并嚴(yán)格按照編號順序使用。
(3)均勻分布矩形風(fēng)管保溫釘,一般情況下,每平方米保溫釘?shù)臄?shù)量大于16個。
安裝風(fēng)管前需先安裝風(fēng)管支吊架,在此期間應(yīng)以風(fēng)管底邊尺寸為依據(jù),合理控制安裝間距,具體安裝要求見表2。
表2 支吊架間距確定標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)以垂直的形式安裝風(fēng)管時,支吊架間距需小于2.4m,且應(yīng)為每根立管配置至少2個支架;距離懸吊風(fēng)管20m左右的位置布設(shè)防止擺動固定點(diǎn),各系統(tǒng)固定點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)多于1個[3]。
安裝風(fēng)管時,嚴(yán)禁將風(fēng)管與配件可拆卸接口安裝于墻體或樓板一側(cè),并控制安裝水平度以及總偏差,前者安裝誤差應(yīng)在0.3cm以下,而總偏差不得超過2cm。當(dāng)風(fēng)管需安裝于高噪聲機(jī)房內(nèi)部時,應(yīng)對風(fēng)管支架以及懸吊于樓板下的風(fēng)管進(jìn)行降噪或隔聲處理。但需注意的是,安裝支吊架時,杜絕布設(shè)在檢查門、閥門以及風(fēng)口處,還應(yīng)嚴(yán)格控制保溫風(fēng)管托架的墊木厚度,確保其與隔熱層厚度相同。連接與安裝過程中,使用的所有法蘭與風(fēng)管支吊架均為已執(zhí)行防腐處理的熱鍍鋅件。此外,風(fēng)管水平安裝期間,若遇到傾角過大,影響風(fēng)管整體穩(wěn)定性的情況時,可適當(dāng)調(diào)節(jié)風(fēng)管支吊架上的螺栓,也可借助輔助工具如木塊適當(dāng)增高風(fēng)管高度,確保兩端風(fēng)管保持水平。
風(fēng)管連接時會因空間限制而影響連接效率與質(zhì)量,對此,可借助法蘭連接、輔助工具連接兩種方式,執(zhí)行風(fēng)管連接作業(yè),既能夠獲得較為顯著的連接效果,增強(qiáng)整體連接質(zhì)量,還能加快風(fēng)管連接速度。但為達(dá)到預(yù)期連接要求,需考量風(fēng)管規(guī)格,明確其安裝位置,為風(fēng)管連接工作有序進(jìn)行提供基本保障。