機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)在地鐵中的運(yùn)用

王麗君

（中鐵十九局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，北京 102600）

0 引言

預(yù)制化技術(shù)最早被應(yīng)用在國(guó)外的地下工程施工中，近幾年，我國(guó)才開(kāi)始針對(duì)地鐵建筑工程的預(yù)制化技術(shù)展開(kāi)深入分析，并逐步擴(kuò)大其范圍。如果從總體角度分析，我國(guó)預(yù)制化技術(shù)還停留在初始的階段，不僅沒(méi)能合理運(yùn)用在地鐵機(jī)電安裝中，也沒(méi)有獲取優(yōu)質(zhì)發(fā)展。但是隨著我國(guó)自主研發(fā)的預(yù)制化技術(shù)設(shè)備逐漸地被運(yùn)用在實(shí)際工作中，預(yù)制化技術(shù)正在被廣泛地運(yùn)用在地鐵中。

1 地鐵機(jī)電設(shè)備安裝存在的問(wèn)題

地鐵應(yīng)當(dāng)遵循“細(xì)節(jié)決定成敗”的原則，只有及時(shí)防范小問(wèn)題，才能避免安全事故等重大問(wèn)題的發(fā)生，因此，要想在基于高速度、嚴(yán)要求的地鐵建設(shè)工作中，充分體現(xiàn)機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，就需要對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題有個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。

首先，我國(guó)建筑行業(yè)施工人員常常因?yàn)槲幕降偷葐?wèn)題，使得安裝技術(shù)水平偏低。也就是說(shuō)，因缺少高端技術(shù)人才，所以才會(huì)讓施工人員在面對(duì)突發(fā)情況時(shí)出現(xiàn)慌亂等現(xiàn)象，從而阻礙整個(gè)工期運(yùn)行。

其次，機(jī)電安裝及其裝修等地鐵建設(shè)部門(mén)之間存有不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。尤其針對(duì)地鐵建設(shè)工作，從以往的地鐵安全事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中，可以看出因缺乏溝通而導(dǎo)致信息不能共享的因素占據(jù)60%，已經(jīng)成為安全事故的核心因素。

最后，因?yàn)轫?xiàng)目進(jìn)度與計(jì)劃出現(xiàn)不相符，工程質(zhì)量不斷下降。在當(dāng)前激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，有很多企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)急功近利的目標(biāo)，在項(xiàng)目后期管理中會(huì)出現(xiàn)不規(guī)范和不嚴(yán)格等問(wèn)題，從而出現(xiàn)“虎頭蛇尾”的現(xiàn)象，這不僅不利于整個(gè)項(xiàng)目的持續(xù)推進(jìn)，更是影響了整體工程質(zhì)量，使企業(yè)自身的良好形象也受到影響[1]。

2 預(yù)制化加工及裝配技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和實(shí)施重點(diǎn)

2.1 優(yōu)勢(shì)分析

預(yù)制化技術(shù)具備以下4 個(gè)優(yōu)勢(shì)：

（1）降低成本。主要體現(xiàn)在專業(yè)化工產(chǎn)針對(duì)下料環(huán)節(jié)的把控力度，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理材料，降低材料成本。與此同時(shí)，預(yù)制化技術(shù)的合理運(yùn)用，還能有效減少針對(duì)加工場(chǎng)地、加工機(jī)械等方面的需求，進(jìn)而達(dá)到降低管理成本的目的。

（2）方便管理。主要體現(xiàn)在合理配送勞動(dòng)條件和現(xiàn)場(chǎng)工人管理方面。同時(shí)，由于大量的機(jī)電材料都需要通過(guò)工廠實(shí)現(xiàn)加工生產(chǎn)，所以能在一定程度上降低現(xiàn)場(chǎng)中存有的安全隱患，進(jìn)而增加對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全生產(chǎn)管理。

（3）提高質(zhì)量。主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是材料的加工和焊接等工作都需要通過(guò)工廠的形式進(jìn)行專業(yè)化機(jī)械生產(chǎn)，所以預(yù)制化材料更是需要加大精細(xì)化；二是材料的加工工作都是在工廠中完成的，所以應(yīng)把施工管理的重點(diǎn)放在現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)而提高裝配質(zhì)量。

（4）縮短工期。一方面機(jī)電材料是在工廠中完成加工生產(chǎn)，所以能夠在正式開(kāi)始前實(shí)現(xiàn)加工生產(chǎn)，從而縮短材料供應(yīng)周期；另一方面，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖紙進(jìn)行裝配，從而降低各個(gè)行業(yè)之間存有的交叉作業(yè)影響，提高現(xiàn)場(chǎng)組裝效率，進(jìn)而縮短單點(diǎn)施工周期[2]。

2.2 實(shí)施重點(diǎn)

（1）應(yīng)注重前期準(zhǔn)備工作。在開(kāi)始進(jìn)行機(jī)電施工之前，需要做好模型搭建、輸出料單和輸出圖紙等工作。就預(yù)制化技術(shù)而言，需要充分考慮時(shí)間因素。假設(shè)機(jī)電項(xiàng)目施工進(jìn)場(chǎng)時(shí)間過(guò)于迫切的話，則無(wú)法順利開(kāi)展機(jī)電系統(tǒng)預(yù)制化技術(shù)。

（2）應(yīng)注重與廠家的對(duì)接。機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)的運(yùn)用，有效替代了傳統(tǒng)材料的采購(gòu)時(shí)間，但是需要注重的內(nèi)容是在施工前，所有材料各個(gè)廠家的確定工作，以及對(duì)接產(chǎn)品模型等。如果其中某一項(xiàng)在配合的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)給施工現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)嚴(yán)重影響。所以，有必要注重與廠家的對(duì)接工作，從而確保現(xiàn)場(chǎng)施工的正常運(yùn)行。

（3）應(yīng)注重現(xiàn)場(chǎng)管理工作。伴隨新技術(shù)和新理念的實(shí)施，要求施工人員能夠有新的現(xiàn)場(chǎng)管理思路，并且還要在預(yù)制化技術(shù)運(yùn)用的過(guò)程中，高度重視施工組織環(huán)節(jié)與協(xié)調(diào)配合環(huán)節(jié)，從而針對(duì)存有的問(wèn)題展開(kāi)預(yù)見(jiàn)，在前期工作中盡可能將其解決。此外，預(yù)制化技術(shù)需要做到精準(zhǔn)運(yùn)行，并且還要加大現(xiàn)場(chǎng)存放和管理等工作[3]。

3 機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)在地鐵中的運(yùn)用

在地鐵中運(yùn)用機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)時(shí)，相關(guān)人員要高度重視預(yù)制化技術(shù)在地鐵中的運(yùn)用形式和工藝流程。

3.1 運(yùn)用形式

預(yù)制化技術(shù)運(yùn)用在地鐵中，首先是需要具備大量的工作前置條件，使得技術(shù)人員能更加直觀地觀看工程預(yù)期結(jié)果，從而模擬工程進(jìn)行施工，以此來(lái)有效規(guī)劃工序，提高整體技術(shù)能力。此方式的優(yōu)勢(shì)在于能有效降低施工成本，提高施工質(zhì)量和施工效率。此外，在地鐵工程施工中，對(duì)精細(xì)化管理提出了較高要求，不僅能為傳統(tǒng)機(jī)電安裝方面提供必要的基礎(chǔ)支撐，同時(shí)還有助于傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。而且隨著近幾年預(yù)制化技術(shù)的廣泛運(yùn)用，越來(lái)越多的企業(yè)都看到預(yù)制化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，合理運(yùn)用預(yù)制化技術(shù)能起到逐漸擴(kuò)大工程數(shù)量的作用。

3.2 工藝流程

機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)在地鐵中運(yùn)用的工藝流程，與傳統(tǒng)的預(yù)制化技術(shù)施工有較大區(qū)別，因?yàn)榇朔绞綄儆诿芊馐降耐盃罱Y(jié)構(gòu)，所以施工工藝作為整個(gè)結(jié)構(gòu)從縱橫兩個(gè)方向，逐漸劃分成為多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的單元，然后再把各個(gè)單元實(shí)現(xiàn)拼裝，以此來(lái)構(gòu)建出完整結(jié)構(gòu)的施工體系。以某地區(qū)的地鐵建設(shè)為例，整個(gè)地鐵站的預(yù)制結(jié)構(gòu)是由7 塊預(yù)制構(gòu)件組成，預(yù)制件每環(huán)寬度為2 m，編號(hào)分別是A、B1/B2、C1/C2、D、E，重量則被劃分為37.6 t、39.5 t、31 t、48.3 t 和54.3 t。當(dāng)把機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)運(yùn)用在地鐵中的時(shí)候，先需要在縱橫和環(huán)向施工過(guò)程中，所需要使用的榫槽和榫頭實(shí)現(xiàn)相互連接。針對(duì)其中的D、E 連接口而言，則是需要通過(guò)上下各兩個(gè)精軋螺紋鋼孔道，以及把剩余部位都運(yùn)用高強(qiáng)螺栓的方式實(shí)現(xiàn)相互連接。此外，還將在實(shí)際工作中，合理運(yùn)用壓力注漿的方式填充環(huán)氧樹(shù)脂材料填縫，預(yù)制構(gòu)件及環(huán)向和縱向設(shè)計(jì)要有凹槽并安裝防水密封墊，避免地下水滲漏對(duì)施工造成影響[4]。

4 機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)在地鐵中的關(guān)鍵施工技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)人口數(shù)量正在逐年提升，當(dāng)城市規(guī)模達(dá)到了一定程度后，由于人口數(shù)量的持續(xù)增加，勢(shì)必會(huì)對(duì)交通情況造成影響，同時(shí)也會(huì)給交通業(yè)帶來(lái)一定的壓力。基于此，如果只依靠人們自身具備的力量進(jìn)行解決，只會(huì)增添人們需要等待的時(shí)間。由此可見(jiàn)，地鐵對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾浴Ｒ虼耍瑢⒒诘罔F的實(shí)際情況，對(duì)地鐵中運(yùn)用的機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)進(jìn)行研究，并且還需要施工人員能夠掌握以下5 種關(guān)鍵的施工技術(shù)，分別有運(yùn)用通縫拼裝方法、有效明確拼裝順序、預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)、實(shí)現(xiàn)三維調(diào)整定位等。基于此，將針對(duì)機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)在地鐵中的關(guān)鍵施工技術(shù)，展開(kāi)較為深入的分析。

4.1 專用通縫拼裝方法

如今在地鐵車(chē)站施工的過(guò)程中，預(yù)制化技術(shù)的拼裝方法主要被劃分成為錯(cuò)縫拼裝和通縫拼裝兩種形式。但如果從實(shí)際操作角度對(duì)比兩個(gè)方法，可以明確看出錯(cuò)縫拼裝的方式在預(yù)制構(gòu)件的拼裝過(guò)程中有不容易掌握的能力，而是需要通過(guò)精準(zhǔn)測(cè)量的方式運(yùn)用拼裝方法，時(shí)常還會(huì)在實(shí)際拼裝的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)對(duì)接錯(cuò)位現(xiàn)象。而運(yùn)用通縫拼裝方法，則更容易讓施工人員進(jìn)行掌控，并且需要測(cè)量的工作量也會(huì)有所減輕，能在實(shí)際拼裝的過(guò)程中有效解決對(duì)接錯(cuò)位問(wèn)題。此外，如果從測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，兩種拼裝方式都能有效滿足預(yù)制化技術(shù)的承載能力，但是在施工過(guò)程中，更加偏向于合理運(yùn)用通縫拼裝方法[5]。

4.2 有效明確拼裝順序

在地鐵車(chē)站中運(yùn)用預(yù)制化技術(shù)時(shí)，除了要注重拼裝方法選擇以外，還需要提出明確的拼裝順序，而預(yù)制構(gòu)件的拼裝順序主要包含成環(huán)拼裝和梯次拼裝兩種方式。首先，針對(duì)成環(huán)拼裝順序進(jìn)行分析，在實(shí)際工作過(guò)程中，成環(huán)拼裝的順序在側(cè)墻和頂板的拼裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)明顯的相互干擾問(wèn)題。其次，針對(duì)梯次拼裝順序進(jìn)行分析，利用梯次拼裝順序，就能有效解決側(cè)墻和頂板的拼裝過(guò)程中出現(xiàn)的相互干擾問(wèn)題，因?yàn)榈匕濉?cè)墻以及頂板，都是屬于獨(dú)立的存在，是呈現(xiàn)臺(tái)階式流水狀態(tài)，所以并不會(huì)出現(xiàn)相互干擾的現(xiàn)象，甚至還會(huì)有效提高拼裝速度。由此可見(jiàn)，最好是運(yùn)用梯次拼裝順序完成預(yù)制構(gòu)件的拼裝工作。

4.3 預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)

據(jù)目前地鐵車(chē)站的預(yù)制裝配式現(xiàn)狀可看出，由于地鐵中的預(yù)制構(gòu)件比較重，而且吊裝作業(yè)的空間還遭受到限制，所以，施工人員要想確保吊裝設(shè)備能正常運(yùn)行并確保其速度的穩(wěn)定性，就需要針對(duì)預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)給予高度重視，并且還要通過(guò)科學(xué)設(shè)置吊裝點(diǎn)的方式。對(duì)于圓錐頭吊裝錨栓來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)處于預(yù)制構(gòu)件表面的凹槽內(nèi)，確保預(yù)制構(gòu)件不會(huì)突出，使得能夠在任何角度都完成吊裝[6]。

4.4 實(shí)現(xiàn)三維調(diào)整定位

機(jī)電安裝預(yù)制化技術(shù)運(yùn)用在地鐵中，最核心的工作點(diǎn)就是拼裝定位技術(shù)。拼裝定位技術(shù)分別是底板拼裝、頂板拼裝和側(cè)墻拼裝：所謂底板拼裝就是指借助吊裝設(shè)備進(jìn)行完成；而頂板拼裝就是指吊裝設(shè)備分塊運(yùn)輸和安放，通過(guò)運(yùn)用拼裝裝備上的頂部平臺(tái)和千斤頂完成合龍等動(dòng)作，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)三維調(diào)整定位；側(cè)墻拼裝是指借助吊裝設(shè)備，拼裝裝備上設(shè)置的吊掛架和千斤頂，進(jìn)行完成三維調(diào)整動(dòng)作定位。

4.5 基礎(chǔ)平面處理技術(shù)

對(duì)于基礎(chǔ)平面處理技術(shù)，從理論和實(shí)踐兩個(gè)角度進(jìn)行分析：如果從理論角度進(jìn)行分析，由于底板和基礎(chǔ)相接觸，那么要想確保底板預(yù)制構(gòu)件的水平，就需要針對(duì)基礎(chǔ)平面開(kāi)展平整處理工作；如果從實(shí)踐角度進(jìn)行分析，實(shí)際操作的過(guò)程主要包含整體平整和局部平整兩個(gè)方面的內(nèi)容，但是通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作得出，運(yùn)用精平條帶的方式，更能有效確保基礎(chǔ)的平整度。

主要的工藝流程：機(jī)械或人工處理—預(yù)埋角鋼—精平條帶施工—剩余墊層施工—機(jī)械打磨。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地鐵是現(xiàn)在人們出行的首選交通工具，一旦地鐵機(jī)電安裝技術(shù)出現(xiàn)不良現(xiàn)象，就有可能出現(xiàn)地鐵安全事故。所以，相關(guān)人員有必要全面掌握地鐵的運(yùn)行現(xiàn)況，并通過(guò)嚴(yán)格把控每個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施，確保地鐵項(xiàng)目質(zhì)量。而預(yù)制化技術(shù)運(yùn)用在地鐵中，正在處在初步的發(fā)展階段，只要機(jī)電人員給予充足重視，并逐步完善該技術(shù)在地鐵中的運(yùn)用流程，其將是機(jī)電安裝工程未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。