丁安邦
(日照市綠色裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園,山東 日照 276800)
近年來,隨著我國城市化進程的加速,裝配式建筑作為一種新型的建筑方式,因其具有施工快、成本低、環(huán)保等諸多優(yōu)點而逐漸得到廣泛的應用。在裝配式建筑中,機電安裝線管是一項重要的工程,涉及電力、通信、照明、水暖等多個方面,對于建筑的安全性和功能性具有重要的影響。然而,在裝配式建筑機電安裝中,線管的預埋問題一直是困擾建筑行業(yè)的難題。在該領域的研究中,國內外的學者們已經(jīng)做出了一系列的研究成果,龔懷勤等[1]提出裝配式建筑機電安裝施工技術的運用要點,并進一步分析了裝配式建筑機電安裝施工技術的應用;代鵬等[2]以裝配式建筑為背景,將傳統(tǒng)與裝配式機電安裝線管預埋進行對比,提出了裝配式建筑機電安裝線管預埋的注意事項;李越[3]首先分析了裝配式建筑機電安裝工程的技術要求,其次分析了裝配式建筑機電安裝線管預埋施工的基本原則,最后分析了裝配式建筑背景下機電安裝線管預埋環(huán)節(jié)的技術優(yōu)化路徑。然而,盡管已有眾多學者在該領域做出了很多努力,但目前仍存在著預埋技術難度大、工期長、成本高等問題。因此,本文旨在對裝配式建筑機電安裝線管的預埋技術進行研究,并提出實現(xiàn)方法和技術,以提高機電安裝線管的預埋質量和施工效率,為裝配式建筑的發(fā)展做出貢獻。
裝配式建筑機電安裝線管的預埋是指在裝配式建筑的構件預制加工過程中,在需要預留機電管道位置的構件上提前留下預埋套管,將機電管道預埋在構件中,以便后續(xù)安裝機電設備。在建筑構件預制過程中,在墻板、地板、梁柱等部位留出預留口,方便后續(xù)的電氣、通信、給水排水等管線的布置和連接。線管預埋的設計和施工質量直接影響到后續(xù)管線的安裝效果和施工難度。在裝配式建筑的機電安裝中,線管預埋需要充分考慮不同系統(tǒng)的管線走向和分布,合理布置線管位置和數(shù)量。同時,還需要考慮各個管線之間的交叉和沖突問題,避免出現(xiàn)施工過程中的誤差和漏洞。
裝配式建筑機電安裝線管的預埋技術具有以下優(yōu)勢:(1)提高安裝效率。裝配式建筑機電安裝線管的預埋技術可以將機電管道預先安裝在構件中,減少了后續(xù)現(xiàn)場安裝的時間和工作量,大大提高了安裝效率。(2)提高安裝質量。預埋技術可以減少安裝現(xiàn)場的環(huán)境影響,避免了安裝質量因現(xiàn)場環(huán)境等因素而受到影響的情況,從而保證了機電安裝的質量。(3)提高安全性。裝配式建筑機電安裝線管的預埋技術可以減少現(xiàn)場安裝中的施工安全隱患,避免了安裝人員在施工中因操作不當而產(chǎn)生的安全事故。(4)節(jié)約成本。預埋技術可以將機電管道預先安裝在構件中,減少了現(xiàn)場安裝所需的人力、物力和時間成本,從而降低了機電安裝的總成本。
為保證裝配式建筑機電安裝線管的預埋質量和安全,國家對其進行了一系列的規(guī)定和標準。如,國家標準《建筑機電工程設計規(guī)范》《建筑機電工程施工及驗收規(guī)范》《建筑給排水工程施工及驗收規(guī)范》等對機電安裝線管的預埋進行了具體規(guī)定,要求預埋應符合相關規(guī)范和標準,預埋位置應準確、穩(wěn)定,預埋管道應具有良好的防水、防腐和耐用性能。
裝配式建筑機電安裝中線管預埋施工需要用到的材料和工具通常包括以下幾種:(1)預埋管材料。一般選用塑料管、金屬管或混凝土管等。其中,塑料管輕便易搬運、施工快捷,但耐腐蝕性不如金屬管,而金屬管則較為堅固耐用,但需要防腐處理?;炷凉軇t通常用于大型裝配式建筑中,可以滿足較高的強度和穩(wěn)定性要求。(2)預埋套管。通常是一種管殼,可以用于保護預埋管材料,減少管道在施工中的損壞。預埋套管也有多種類型,包括鋼套管、PVC 套管和塑料套管等,如圖1 所示。(3)水泥砂漿。用于填充預埋管材料和套管之間的空隙,增強預埋的牢固性和穩(wěn)定性。(4)墊塊。通常用于填充管道與建筑墻體之間的空隙,保證管道的牢固性和穩(wěn)定性。(5)手工工具。包括鋼尺、錘子、鋼鋸、扳手、切割器等,用于在現(xiàn)場對管道和套管進行剪切、調整和拼接。(6)機械工具。包括電錘、打孔機、振動棒等,可以提高施工效率和質量,特別是對于混凝土墻體的施工,機械工具顯得尤為必要。(7)防護用品。施工人員需要佩戴符合要求的安全帽、手套、防護眼鏡等。
圖2 PVC 預埋套管
線管預埋是現(xiàn)代建筑施工技術中的一個重要環(huán)節(jié),通常用于在建筑物的墻壁、地板、梁柱等部分預先安裝管線,以便后續(xù)的管路施工和維護,以提高建筑工程的質量和效率[4]。
2.2.1 設計方案確定
在進行線管預埋之前,首先需要確定預埋的位置、數(shù)量、尺寸等參數(shù)。設計方案應該充分考慮各個系統(tǒng)的管線走向和布置需求,以確保后續(xù)管線的施工順暢和通暢。一般來說,設計方案應考慮以下幾個方面:(1)考慮管線的數(shù)量、長度、直徑等因素,以確保管線連接的通暢性和安全性。(2)考慮管線的布局和走向,以方便后續(xù)進行管道施工和維護,同時保證管線的美觀性。(3)考慮管道所需的傾斜角度和連接方式,以保證管道的安全性和穩(wěn)定性。(4)考慮管道的材料和防護措施,以保證管道能夠抵抗風吹雨打、防火和腐蝕等問題。
2.2.2 預留口制作
根據(jù)設計方案,在裝配式建筑的墻板、地板、梁柱等部位留出預留口。預留口的制作應該嚴格按照設計要求進行,保證尺寸準確、位置正確。在預留口的制作過程中,需要注意以下幾個問題:(1)預留口的形狀應該與管道的形狀相匹配,以保證管線能夠順利通過。例如,如果管道是圓形的,則預留口的形狀也應該是圓形或者接近圓形的,以便管道能夠穿過預留口。根據(jù)建筑物的實際情況,預留口的形狀也可以是矩形、梯形等其他形狀,但是需要保證與管道的形狀相匹配。(2)預留口的位置應該與設計方案中的管線位置相一致,以保證后續(xù)的管路施工和維護。如果預留口的位置偏離了管線的位置,就會導致管道無法順利通過,需要重新打洞或者重新預留口,增加施工難度和成本。(3)預留口的尺寸應該合理,既不能過大而影響建筑物的美觀性,也不能過小而影響管線的暢通性。一般來說,預留口的尺寸應該略大于管道的直徑,以便管道能夠順利通過。根據(jù)不同的管道類型和規(guī)格,預留口的尺寸也會有所不同,需要根據(jù)實際情況進行設計和調整。
2.2.3 線管預埋施工
在預留口中預埋線管。線管預埋應該按照設計方案進行,管道的位置和數(shù)量應該與預留口的位置和尺寸相匹配,管道的傾斜角度和連接方式應該符合要求。在預埋過程中,還需要考慮管道的防腐、防潮、防火等問題,確保整個裝配式建筑的安全性和可靠性[5]。線管預埋過程中需要選擇優(yōu)質的管材,通常選用PVC、PE 等耐腐蝕、環(huán)保的管材。管道的長度、直徑應當符合設計方案要求。首先應在預留口中放置管道,實現(xiàn)管道的連接。管道連接應嚴格按照管道表面不得存在異物,否則會影響管道的質量和穩(wěn)定性要求進行。在連接過程中,需要通過唧筒或者熱熔等方法進行。連接完成后,需要進行傾斜角度的調整。在確定管道連通性之后,根據(jù)方案要求進行管道的傾角調整,以保證管道的安全性和通暢性。在管道安裝完成后,需要對管道進行防護措施,例如對于沒有涂層防腐的鋼管,需要在管道外部進行防銹和防腐處理,以加強管道的耐力。而對于PE 管道,在熔接結束后,需要立即嚴格根據(jù)要求進行密封處理,以確保管道暢通無阻。
2.2.4 線管清理和驗收
完成線管預埋后,需要進行線管清理和驗收工作。清理工作包括清理預留口周圍的灰塵、雜物等物質,確保管道暢通無阻;驗收工作包括檢查管道的數(shù)量、位置、尺寸和質量等方面是否符合設計要求和施工標準。主要檢查管道的數(shù)量和規(guī)格,是否與設計方案一致;管道的位置、傾角是否準確,并通過視察和測試方法進行有效的驗證;管道的表面是否平整、無裂縫、無銹跡、無異物等缺陷;管道的連接是否嚴密,密封性能是否符合要求;管道所液體電氣性能是否良好,是否存在安全隱患;管道的安全防護措施的實施情況是否符合要求。
2.2.5 防護措施和記錄
完成線管預埋之后,需要對預留口進行防護,防止灰塵、水汽等物質進入管道,損壞管道防腐層。同時還需要對預埋情況進行記錄,并保存相關資料,包括管道預埋位置、尺寸、數(shù)量、傾斜角度等參數(shù),以備后續(xù)施工和驗收使用。記錄應該記錄可以采用專門的線管預埋記錄表進行,要規(guī)范詳細,以便于后續(xù)管路施工及維修的需求。同時,還需要對防護措施進行跟蹤和監(jiān)測,確保管道在預埋后的長期使用效果。防護措施主要包括以下方面:對線管預留口進行密封處理,以防止灰塵和水汽侵入管道內,影響管道的質量和穩(wěn)定性。通常,可以采用塞子蓋、膠帶等材料進行密封;在施工前,應提前清理和擦拭預留口和管道內部,以確保管道的清潔度。同時,施工過程中,要注意保持施工現(xiàn)場的整潔,及時清理施工垃圾和雜物;在預埋完成后,還需要對預留口進行覆蓋,以避免陽光、雨水等外部環(huán)境的影響。覆蓋物可以選用塑料板或者其他防水材料,以確保預留口的長期使用效果。
在線管預埋施工過程中,質量控制措施是非常重要的,可以保證線管預埋的質量和可靠性。下面是線管預埋質量控制措施的一些常見方法:(1)施工前驗收。在施工開始前,需要進行施工前驗收。驗收人員需要對預留口的尺寸、位置等進行核對,并檢查預留口的平整度和邊緣處理是否符合要求。同時,驗收人員還需要核對設計方案,確保預埋的位置、數(shù)量、尺寸等參數(shù)符合設計要求。(2)施工過程監(jiān)控。在線管預埋的施工過程中,需要不斷監(jiān)控和檢查施工質量。施工人員需要按照設計方案進行線管預埋,確保管道的位置和數(shù)量與預留口的位置和尺寸相匹配。同時,還需要注意管道的傾斜角度和連接方式是否符合要求,確保整個裝配式建筑的安全性和可靠性。(3)質量檢驗。線管預埋施工完成后,需要進行質量檢驗。檢驗人員需要對預埋管道的數(shù)量、位置、尺寸和質量等方面進行檢查,確保線管預埋符合設計要求和施工標準。同時,還需要進行漏測試驗,確保管道無漏點。(4)整體質量檢驗。在線管預埋完成后,需要進行整體質量檢驗。整體質量檢驗包括對整個裝配式建筑的線管預埋情況進行檢查,確保管道暢通無阻,無漏點等問題。如果發(fā)現(xiàn)質量問題,需要及時進行整改。
某安居型住房工程項目主體采用裝配式、現(xiàn)澆剪 力墻結構;公共區(qū)域采用現(xiàn)澆混凝土結構;樓梯采用預制鋼筋混凝土構件;室內裝修全部采用裝配式裝修。項目占地面積 29 781m2總建筑面積為21 228m2,用電負荷6 800kVA。項目內容主要包括暖通、給排水、消防以及機電安裝工程等,在機電安裝工程施工中,采取上述線管預埋施工技術與方法。
3.2.1 安全可靠性
采用裝配式建筑的線管預埋施工技術,提高了施工安全系數(shù),減少了工地安全事故的發(fā)生。通過在施工前進行充分的規(guī)劃和設計,以及在預埋過程中注意防腐、防潮、防火等問題,保證整個裝配式建筑的安全性和可靠性。
3.2.2 施工效率高
線管預埋施工技術提高了施工效率,縮短了工期,相較于傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工,線管預埋在工廠化生產(chǎn)線上進行,預埋質量可控,同時可以減少現(xiàn)場加工和拼裝,降低施工難度和時間成本,提高施工效率。
3.2.3 節(jié)能環(huán)保
線管預埋施工技術減少了建筑材料的浪費,避免現(xiàn)場施工過程中產(chǎn)生的廢棄物和噪音對環(huán)境的影響。同時,通過對暖通、給排水、消防等管道進行合理設計和布局,降低了建筑能耗和排放,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。
3.2.4 施工質量高
線管預埋施工技術保證施工質量的一致性和可控性。預埋工藝中,管道的位置和數(shù)量與預留口的位置和尺寸相匹配,管道的傾斜角度和連接方式符合要求,這些都通過質量控制措施進行監(jiān)督和保證。在預留口周圍的清理和驗收工作也保證了線管預埋的質量。
從技術角度來看,預埋施工技術在裝配式建筑機電安裝中具有可行性。首先,預埋施工技術提高了施工安全系數(shù),減少了工地安全事故的發(fā)生。通過在施工前進行充分規(guī)劃和設計,以及在預埋過程中注意防腐、防潮、防火等問題,可以確保整個裝配式建筑的安全性和可靠性。其次,預埋施工技術提高了施工效率。相較于傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工,線管預埋在工廠化生產(chǎn)線上進行,預埋質量可控,減少了現(xiàn)場加工和拼裝,降低了施工難度和時間成本。這樣可以縮短工期,提高施工效率。
從經(jīng)濟效益角度來看,預埋施工技術也具有可行性。預埋施工技術可以減少建筑材料的浪費,避免現(xiàn)場施工過程中產(chǎn)生的廢棄物和噪聲對環(huán)境的影響,通過合理設計和布局管道,降低了建筑能耗和排放,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。此外,預埋施工技術還可以提高施工效率,縮短工期,從而降低了施工成本。
從社會效益角度來看,預埋施工技術也帶來了一定的好處。首先,預埋施工技術減少了工地上的施工噪聲和揚塵,改善了周邊居民的生活環(huán)境。其次,通過采用節(jié)能環(huán)保的預埋施工技術,可以減少對自然資源的消耗和環(huán)境的污染,有利于可持續(xù)發(fā)展。此外,預埋施工技術的推廣應用,還可以促進建筑行業(yè)的技術進步和發(fā)展,提升整個行業(yè)的水平。
綜上所述,機電安裝線管預埋技術是一種有效的裝配式建筑機電安裝方式,可以優(yōu)化機電設施的布局和安裝過程,提高施工效率和質量。在實際應用中,首先要合理選擇預埋施工材料和工具,然后嚴格按照施工流程,通過確定設計方案、制作預留口、預埋線管、清理與驗收線管等操作,保證預埋施工質量。最后,本文結合裝配式建筑機電安裝線管預埋的應用案例,對施工應用效果和可行性進行分析,進一步闡述了該施工技術的經(jīng)濟效益和社會效益。由此可見,機電安裝線管預埋技術在裝配式建筑領域具有廣闊的應用前景。