杭州地鐵1號線區間隧道的消防水管全部采用球墨鑄鐵給水管,柔性橡膠圈連接。球墨鑄鐵管膠圈連接具有抗腐蝕性好,抗振動性好的特點,并且在轉彎處及在線路曲線段處采用法蘭接口,采取加強型接口支架,進一步提高其抗振性和強度。管道支架固定采用M16后擴底錨栓,有效錨固深度為100 mm,并能通過錨孔底部擴孔與錨栓之間的鎖鍵承載,根據設計要求錨栓螺桿鋼材等級采用8.8級鋼,采用熱浸鍍鋅防腐處理,鋅厚不小于45 μm,錨栓既保證良好的強度和抗腐蝕性,同時滿足區間相應耐火等級要求。下面就區間隧道消防管施工工藝進行介紹。
施工準備→現場測量→后擴底錨栓安裝→支架制作安裝→消防管道安裝→閥門安裝→補償器安裝→水壓試驗。
因區間管道系統跨度大、分布廣,故施工前期一定要做好各項準備工作,即指安裝施工大面積開展前,人員、材料、機具、技術資料等的準備工作十分重要,準備的充分與否,直接影響各施工要素的順利開展,小則修改返工,大則出現事故,最終影響工程的進度,所以施工前應成立以專業負責人為主,材料、技術、安全、質量人員參加的協調組,統一協調現場的人員、機械、材料,確保區間施工的連續性。
我們以兩根軌道的中心線作為控制線,按照車廂的尺寸確定區間消防管線的標高位置,在直線段的起止端處固定角鋼支架,拉上鋼絲線作為消防管線施工的基線,在軌區轉彎處測量車輛限界,確保管線安裝不侵限。
后擴底錨栓外觀精致,結構簡單,具有強度高、性能穩定、使用壽命長等特點,具有良好的耐磨、抗腐蝕性能,適用于各種強度混凝土,同時耐高溫性強于化學錨栓,安裝便捷,且錨固無膨脹應力,適用于小邊距、小間距安裝固定。后擴底錨栓在施工時,先用普通鉆頭根據錨栓規格對應直徑與深度鉆孔并清孔,再用專用后擴底鉆頭擴孔,然后刀片復位,拔出后擴底鉆頭并用專用氣筒清孔,最后插入錨栓,扭緊緊固螺帽,達到緊固效果。
1)由于區間隧道結構的管片為弧形,故在制作焊接支架時,應先做試件,必須掌握好角度,以確保支架安裝在盾構管片上的水平度,試件合格后,制作模具,再依據模具進行大批量的制作加工。2)區間消防管道的支架長度盡可能縮短,以免與列車運行限界沖突。考慮到區間消防管上檢修閥門的法蘭、金屬波紋管的法蘭安裝空間,直線段上支架的長度一般設置為380 mm為宜。由于拐彎處列車的運行限界比直線段要寬,建議拐彎處的支架設置為330 mm。3)支架焊接時,應確保角鋼直角底部的焊接質量,以防夾渣現象,另外注意將角鋼直角底部的焊接藥皮敲擊干凈,否則在支架二次鍍鋅時,角鋼直角底部的焊接部位會起泡,影響該局部部位鍍鋅層的質量。4)區間盾構管片與管片的環縫左右100 mm內不允許栽埋固定管道支架的后擴底錨栓,以防管片裂紋,影響結構。5)在線路曲線半徑小于500 m的區間,每隔12 m,應在管道設有彎頭、三通處的兩端均設置加強接口型支架。
區間隧道的消防給水管道采用球墨鑄鐵給水管,柔性橡膠圈承插連接。管道安裝時注意以下事項:
1)第一節管與第二節管安裝要準確,管子承口為逆水流方向,管子插口為順水流方向。2)在承插連接前,應先對承口進行清理,承口清理用毛刷或干凈的抹布清理承口內部,尤其是放橡膠密封圈的位置,不能沾有沙子、小石子等雜物,以防對口后將橡膠圈破損,造成接口滲水。3)上膠圈之前注意,不能把潤滑劑刷在承口內表面,不然會導致接口失敗。4)將連接管道的插口對準承口,并注意撞口一定要撞到白線的位置,若插入的阻力過大,切勿強行插入,應停下來查明原因,以防橡膠圈扭曲,造成接口滲水。5)在彎曲段利用管道的接口借轉角安裝時,應先將管子沿直線安裝,然后再轉至要求的角度。
當管子需截短后再安裝時,插口端應加工成坡口形狀,并打磨光滑。每安裝完一節管子時,應先將管道支架與管子固定,以防在安裝下一節管道時,上一節管道的接口脫開(見圖1)。

圖1 支架及管道
1)消防給水管穿越區間端頭人防防護密閉隔斷門時,應在防護密閉隔斷門門框墻的兩側設置公稱壓力不小于1.6 MPa的閘閥(閥芯為不銹鋼或銅質的閘閥,不應采用蝶閥或軟密封閘閥),閥門應有明顯的啟閉標志,最好采用明桿閘閥。閥門近端面與防護密閉隔斷門門框內側墻體不宜大于200 mm。2)區間消火栓的檢修閘閥,最好應豎向傾斜安裝,使手輪靠近盾構貼面,以防閘閥安裝完畢后手輪侵入限界。3)進入區間的消防管道前安裝手、電兩用電動閘閥,電動閘閥應安裝在端部維修人員容易操作的地方,訂貨時應注意手電兩用閘閥執行機構的電源電壓(380 V/220 V)與電氣圖紙一致,防止手電兩用閘閥安裝完畢后,在調試時發生返工現象。
1)由于消火栓的安裝高度要滿足1.1 m的要求,而且根據實際情況區間消防管道的安裝距道床在0.9 m左右。因此,消火栓的安裝采用球墨鑄鐵管三通(承插平三通、雙承中平三通)接DN65的絲扣法蘭,然后采用外牙消火栓頭直接和絲扣法蘭連接,從而保證了栓口距道床在1.1 m的要求。也可采用鑄造的機械三通,在管段上直接開孔進行連接。2)消火栓安裝完畢后,應將栓頭上的手輪拆卸,防止區間消防管道試壓時,無關人員開啟消火栓。3)區間消防箱的箱門選型和安裝必須牢固,且箱門應關閉緊密,以防消防箱的箱門在列車運行過程中由于活塞風影響自動開啟,造成事故。
1)在區間盾構與車站主體結構連接處的消防水管應設置不銹鋼金屬軟管,以避免結構沉降造成管道拉開。2)區間消防水管的直線管段上應按加設不銹鋼金屬波紋伸縮器,以避免長距離管線的熱脹冷縮將接口拉開。3)不銹鋼金屬軟管、不銹鋼金屬波紋伸縮器應在自然狀態下安裝,安裝前不應拉伸、擠壓;安裝后不應出現扭曲現象。
水壓試驗的測試點應設在系統管網的最低點(以每段區間旁通道處管道的壓力值作為試驗壓力的標準)。區間消防給水管道的試驗壓力一般為1.4 MPa(具體根據設計要求),保持2 h無明顯滲漏為合格。區間管道試壓前應確保所有管道的支架加設并緊固完畢,尤其是加強型接口支架的位置必須正確。
區間消防管道施工作業為軌行區作業,必須嚴格按照軌行區安全管理規定執行,施工過程中認真執行請銷點制度,按照批準的時間、區段要求,遵守區間施工管理辦法。施工前應達到以下條件:
1)施工占用軌道計劃須經相關部門確認;2)對作業人員進行專項安全、技術交底;3)施工用電滿足施工要求;4)反光服、警示燈、應急用照明設備已準備好,使用方法已清楚;5)區間施工應急預案經過演習,進入施工的人員已掌握。
地鐵車站消防管線施工要嚴格按照設計要求,執行施工規范,錨栓安裝牢固、支架設置合理,管線及部件連接緊密,所有管線及配件不能侵越限界,確保系統能夠安全可靠運行。
[1]鄒朝陽.地鐵區間隧道穿越建筑物施工技術[J].山西建筑,2010,36(14):346-347.