蓋 溦
銀川碧誠房地產(chǎn)開發(fā)有限公司 寧夏 銀川 750001
對于建筑工程而言,采暖以及排水都是至關重要的一部分,與人們的日常生活息息相關,如果在質量方面采暖和排水無法達到要求,不僅會對居民的生活產(chǎn)生影響,還會對建筑物的使用有所影響。通過合理的布局設計方式的應用,在工程的各個階段都能很好地應對,保證建筑的不同階段都能夠依據(jù)規(guī)范要求進行施工。
李小龍[1]提到在對消防管道施工過程中的側重點包括:首先,在設置消防栓時需要符合我國標準規(guī)范,在建筑消防電梯室的前室設置消防栓,以保證人們的生命安全。與此相對,在實際設計消防方案時,需要充分重視消火栓的重要性,需要將多方面因素考慮在內,防止存在泄漏問題。其次,對水柱長度進行計算。進而更大程度上降低發(fā)生火災過程中消防人員滅火的難度,在實際配置消防栓時需要合理科學的保證,合理設置位置以及對沖水柱長度進行準確計算,防止對實際滅火過程產(chǎn)生影響,同時掌握能夠保護建筑結構的區(qū)域。最后,需要認真開展測試管網(wǎng)強度的工作,在當前施工過程中,存在較多企業(yè)在對管網(wǎng)設計時對施工方案不嚴格遵守,導致最終無法達到規(guī)范標準要求,影響供水系統(tǒng)的安全性。因此,在結束安裝管網(wǎng)施工之后,要求立即組織人員找原因解決。
1.2.1 消防管道連接問題
王軍慶[2]根據(jù)進行管網(wǎng)安裝的實踐經(jīng)驗分析,在焊接消防管路時,最可能出現(xiàn)生銹腐蝕的地方就是接口位置,由于腐蝕形成的氧化鐵在受到徹底腐蝕,會出現(xiàn)脫落,進而會腐蝕管路頭部位置,進而影響管路的正常使用。因為施工安裝人員需要參與長時間施工[3],對焊接技術完全掌握,但是仍然存在一些消防安裝工程在焊接上出現(xiàn)問題,影響消防安全工程的使用年限。
1.2.2 消防供水設施安裝問題
《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》第四章明確規(guī)定,消防泵出水管道的位置應安裝壓力計、控制閥、逆止閥,總出水管除前三種裝置外,還應安裝泄漏壓力閥。在對壓力計進行安裝時,首先要安裝緩沖設備,同時要將插頭安裝在壓力計和緩沖設備之間。而且不可以將生活排水系統(tǒng)以及消防水管相互連接。然而,根據(jù)實際情況分析,一部分消防供水設備存在大量問題,比如沒有嚴格按照規(guī)定進行緩沖設備和逆止閥的安裝,消防水箱的儲水量達不到規(guī)范要求,消防水箱和其他用水共同使用等,造成消防系統(tǒng)的運行存在安全隱患。
1.2.3 消防管網(wǎng)的壓力問題
在安裝消防管網(wǎng)結束之后,要依據(jù)嚴格標準對其強度以及嚴密性進行測試,同時要清洗管網(wǎng),消防系統(tǒng)的設計壓力低于1.0MPa的情況下,試壓強度為工作狀態(tài)下強度的1.5倍,最少不得低于1.4MPa才可保證不會出現(xiàn)泄露問題。另一方面,如果消防系統(tǒng)的設計壓力高于1.0MPa的情況下,那么最小的試壓強度為1.8MPa。對上述參數(shù)進行檢查符合要求后才能正式應用,然而一些消防安裝工程在強度以及壓力嚴密性方面都達不到要求,嚴重影響消防系統(tǒng)的運行安全。
消防供水管道在施工過程中,當整體建筑消防工程的安裝施工量大、工程質量最容易出現(xiàn)問題時,消防供水管道的設置直接影響消防系統(tǒng)的正常運行和系統(tǒng)的使用壽命。在消防供水管帶的施工過程中,施工方為了節(jié)約施工成本,節(jié)約人力、物力方面的支出,沒有加強對消防管的安裝施工的重視,導致工程在施工過程中出現(xiàn)了豆腐渣和材料削減的情況。根據(jù)相關技術規(guī)定,消防供水管在施工時需要用法蘭連接,或者用溝槽、螺紋管連接[5]。上述的一些連接方式能夠有效地保障管道連接部的耐壓能力,能夠有效地控制消防供水管整體的可靠性。但是,在消防安裝施工過程中,很多施工部門采用以下方式焊接管道:(1)破壞常用供水鋼管的鍍鋅層,降低供水管的抗氧化能力,不良焊接方式加快了管道的焊接腐蝕過程,降低了消防供水管的使用壽命。(2)采用焊接方式時,無法有效保證管道安裝施工質量的要求,降低供水管道的耐壓能力。
有關部門也加強了施工現(xiàn)場的檢查,對消防安裝工程施工過程中出現(xiàn)的部分人員的責任執(zhí)行不明確,部分法律法規(guī)沒有有效執(zhí)行。這些需要進行嚴格的懲罰,提高施工部門的消防法律法規(guī)的執(zhí)行力。對施工現(xiàn)場可能發(fā)生的建筑結構的隨意變更、施工過程中不遵守施工圖紙、不遵守各種規(guī)范的施工給予嚴厲懲罰,并命令相關負責人變更。對消防供水系統(tǒng)的安裝工程人員也需要全面檢查,對員工組織不明確的隊伍需要嚴格檢查。對于不能按規(guī)定時間施工的項目,要求停止施工,加強經(jīng)濟方面的懲罰,保證消防法律的嚴肅性,對于部分竣工驗收完成的工程,也要積極進行消防設施的檢查,保證消防設施處于良好的工作環(huán)境下。對于消防設施發(fā)生故障或不能正常運行的設備,需要及時修改和維護,在消防設施設置過程中,嚴格按照相關規(guī)定施工,可以有效保證消防系統(tǒng)的正常運行。
首先,與一般管道相比,消防管道的承壓要求要高得多。這是因為噴射滅火需要強度更高、濃度更高、長度更長的水柱,所以噴射滅火具有很大的特殊性。其次,管道維護比一般管道維護更困難。一是由于消防的需要,在消防設置的需要范圍內,二是消防管道系統(tǒng)有長期的戰(zhàn)備和突發(fā)使用,但人們對其日常管理相對松懈,特別是在沒有發(fā)生火災事故的情況下,很容易粗心大意,不予重視,導致消防管道日常維護不足;三是管道外部環(huán)境相對較差。在設置管道時,考慮到其安裝和使用的安全性和技術性,消防管道通常設置在較為惡劣的外部環(huán)境中,其內部介質對管道有很大的腐蝕作用。例如,在室內消防給水系統(tǒng)的設置中,主要從屋頂水箱取水。屋頂水箱中的水含有大量雜質。這些沉淀在水中的雜質對消防管線具有很強的腐蝕性,很容易對消防管線產(chǎn)生氧腐蝕反應[6]。
3.2.1 做好管材及閥件的選用
選擇管道和閥門件時,必須遵守規(guī)范要求。例如,普通鋼管適用于低膨脹泡沫滅火系統(tǒng),鍍鋅鋼管一般用于氣體滅火。從鍍鋅鋼管的角度來看,其內表面和外表面的鍍鋅層牢固不允許生銹、脫落等問題。一般來說,電鍍處理后的鍍鋅鋼管外觀較好,但由于鍍鋅層較薄,應使用較厚的熱熔鍍鋅鋼管。從鑄鐵鋼管的角度來看,它具有很強的耐腐蝕性,但材料易碎,承壓能力很弱。主要用于室外低壓消防。從金屬塑料復合管和塑料管等其他新型管道來看,雖然它們的防腐能力相對較強,但由于不具備滅火的完整性和穩(wěn)定性,它們在保護區(qū)內的應用普遍不廣泛。從閥門的角度來看,它主要通過改變管道的橫截面積來控制管道中介質的流動和方向。由于局部電阻相對較大,因此也容易發(fā)生腐蝕。因此,在選擇閥門部件時,二氧化碳滅火系統(tǒng)一般宜使用不銹鋼、鑄鐵等,因為二氧化碳濃度較高,閥門部件容易泄漏。一旦泄漏,就會造成嚴重腐蝕。因此,應選用不銹鋼閥門。
3.2.2 加強防腐處理
管道腐蝕防護指的是為減緩或防止管道在內外介質的化學、電化學作用下或由微生物的代謝活動而被侵蝕和變質的措施。當管道的防腐處理得到加強時,可以將管道與外部環(huán)境隔離??刹捎贸P、除油、酸洗等方法,并可采用刮管涂襯、噴漆等表面處理。管道再鍍鋅也是一種常見的防腐處理措施。埋地鋼管防腐處理時,可采用瀝青保溫防腐處理。結合不同的土壤腐蝕性,可采用三種防腐涂層,即普通防腐涂層、增強防腐涂層和特殊增強防腐涂層。用防腐涂層處理管道內壁,可以保證防腐涂層與管道內壁的附著力。防腐處理前,應清除管道基底表面的水、油、灰塵、污染物、鐵銹和水垢。通常采用手工除銹,標準應達到ST3,噴砂或化學除銹標準應達到Sa2.5。防腐層施工時,環(huán)境溫度應高于5C,氣體的空濕度應小于80%。稀釋劑比例為5%,玻璃布壓邊圈為20-25mm,布頭長度為1m至1.5m。檢查防腐層電壓:正常水平為2000V;加強2500V;特殊電壓等級3000V。防腐層檢查:測量低壓音頻信號泄漏的探測器每10km設置一個泄漏點。管道外部防腐設計初始用的是石油瀝青防腐層,目前,石油瀝青取代已成為鋼制輸水管道的防腐層,而環(huán)氧煤瀝青系列涂層的防腐蝕性能優(yōu),價格也低。
3.2.3 加強管道內介質的處理
為了有效減少微生物對管道的腐蝕,可以使用氯。由于高壓汽水含有化學成分和氧氣,因此在選擇系統(tǒng)用水時必須嚴格控制含氧量、硬度和pH值等影響因素。
本工程屬于哈爾濱經(jīng)濟開發(fā)區(qū)哈平路區(qū)域改造消防管網(wǎng)項目,在本項目施工過程中應用非開挖拔管施工技術。(1)對于該范圍內之前存在的消防管線已經(jīng)被嚴重腐蝕,失去作用。之前的鋼管道以及鑄鐵管道也被嚴重腐蝕,管道內壁厚度減小,強度降低,無法達到消防用水要求;同時還存在大范圍泄露問題,在尋找泄漏位置時存在難度。所以,急切要求更換該區(qū)域內的消防管網(wǎng)。選擇應用的管材為鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復合管,該管材的壓力強度等級達到1.60MPa,而且具有較強抗拉能力,韌性較好,同時還能抗刮痕等存在一系列優(yōu)勢,完全能夠達到拉管施工工藝提出的高要求。(2)本項目改造區(qū)域:向西到雙擁路,向東到威海一路,從南到北涵蓋從新疆大街到哈平西路全部區(qū)域。整體管線長度達到9468m,管道直徑規(guī)格有DN225,DN250以及DN100。管線需要穿越的區(qū)域包括建筑物、城市道路、廣場等[4]。
與之前敷設消防管道的情況相結合,對下述兩種方案進行對比:首先是開槽;其次是拉管。對于開槽施工就是將管溝挖開安裝消防及水管道,通過這種方式施工,選擇使用的管道直徑為DN30的消防管網(wǎng),每秒鐘水力流動速度達到1.219m,據(jù)估計計算投入6870.25萬元費用。對于拉管施工方案則是基于之前存在的消防管道,結合應用拉管施工技術。之前管道內部直徑規(guī)格為DN300,所以新鋪設的管道選擇內部直徑為DN225的管材,兩種管道之間需要存在直徑差值,只有這樣才能進行拉管施工,每秒鐘水力流動速度達到2.422m,完全能達到消防要求標準,流動速度不超過每秒2.5m,因此拉管施工方案具有可行性。對于新建設的消防管道,選擇應用拉管施工技術,選擇應用的管道直徑規(guī)格為DN250,每秒鐘水力流動速度達到2.033m,預計投資2908.97萬元費用。綜合上述分析,因為本次施工項目建設區(qū)域較大,而且之前的管線通過了較多的硬化道路、新建設道路和一些建筑物。基于原管道采取拔管施工方案能夠達到標準要求,最終選擇第2種方案。通過采用此施工工藝能夠減少在修復路面以及土壤方面投入的成本,減短施工時間,減少整體費用等優(yōu)勢;而且,大多數(shù)施工都在路面進行,更有助于保障施工人員的安全。
對于本施工工程而言,大多數(shù)施工段都屬于之前的消防管線位置。因為最近20年的初始資料不全,在進行施工之前需要以當前掌握的資料作為依據(jù)完成現(xiàn)場勘查。當前在對管線進行探測時主要選擇應用電磁方式,其中包括夾鉗法、直接方式以及示蹤探測法等:其中的直接法主要對內部存在失蹤金屬線的管道進行探測,比如燃氣管道或給水管道等,夾鉗法則主要對通訊類管道進行探測,其中通常都存在電纜,示蹤探測方式探測的管道通常都存在開口,其中有通訊或排水管道等。在施工之前,依據(jù)現(xiàn)存資料以及現(xiàn)場勘查資料,明確不同類型的地下管線具體位置,不但能夠實現(xiàn)施工的高效性,還能夠防止施工時破壞其他管線。在進行施工時,首先以測量定位軸線作為參考對鉆機進行操控,使其能在水平方向工作,同時結合導向儀設備對鉆頭轉入的深度以及方向進行控制,以確保拔管管道的檢測精度。對于改造部分,如果孔徑合適的情況下,打磨管道外表面,使其保持光滑,并推到之前管道內;針對新施工部分,在鉆井過程中選擇應用輕壓慢轉,對于水平直線則選擇應用輕壓快速轉動,通過這種方式保證鉆機運行的穩(wěn)定性以及導向性。
當前,通過何種方式避免土體發(fā)生沉降是非開挖拔管施工技術亟待解決的較大問題。鉆頭可在路表面直接施工,回擴頭的大小以及質量都存在差異。如果存在質量較差的土壤時,在交叉口穿越過程中有可能會導致沉降問題。本課題進行的工程的施工是在之前消防管線上完成的,因此基本不會存在土壤擾動產(chǎn)生的影響,便于進行施工操作。針對新施工的管線路段,需要多次進行擴管處理,盡最大可能將土體形狀的改變產(chǎn)生的影響減小,防止土體坍塌;為了間隙最小化,選擇使用的刀頭應盡可能和管道直徑一致。針對可能會發(fā)生沉降的部分,需要使用一定方式進行補救??蛇x擇使用管道以及聚合物加固泥漿進行澆筑。砌筑的墻體具有較好性能,并存在顯著性潤滑減扭效果,可以防止出現(xiàn)坍塌,路面沉降問題。
本次施工項目位于哈爾濱,由于該區(qū)域冬季溫度極低,因此針對該方面問題進行研究討論。首先,管材在冬天也會存儲在室外,因此易于霜凍和暴露,因此必須在連接時不受各種雜質接觸以直接影響焊接質量。它導致管道泄漏。HDPE管在低溫環(huán)境中增強了脆弱性。在繪制施工圖紙操作時,很容易破解或斷開連接,并且很難確保項目的質量。其次,由于本次施工相對特殊,是在之前管道基礎上完成,在割斷之前管道的過程中,其中可能會存在冰或水,而且新舊管道兩者無法較好契合,存在極小間隙,如果在間隙內部產(chǎn)生冰塊,就不能穿越新管道。周圍溫度小于-10°C,需要絕緣材料,并在白天建造。 哈爾濱冬季加熱店室外計算溫度為-24.2°C。在冬季,成本需要顯著增加,有效的工作時間很短,不能保證施工按期交付,而且也一定程度上會影響項目質量。所以在溫度極低的環(huán)境中HDPE管不適合進行構造連接。
給排水采暖消防管道是現(xiàn)今建筑建設中的一項重點,要在實際工作中把握重點,通過制定和實施科學的施工方案,確保工程質量。