管井一次結(jié)構(gòu)澆筑條件下成排管道綜合套管預埋施工

李仲志

（中交一航局城建分公司，天津 300042）

0 前言

中信城市廣場（二期）工程，位于天津市河東區(qū)，由4 棟超高層居住型公寓及地下車庫組成，總建筑面積25.5 萬平方米，其中R1 樓為 56 層，R2 樓為 43 層，R3 樓為 45 層，R4 樓為 45 層；各樓棟管井空間狹小，管道數(shù)量較多，且同一管井中系統(tǒng)較為復雜，包含消防管道、排水管道、雨水管道及不同分區(qū)的給中水管道及采暖管道；按照以往管井及相應管道施工方法，預留管井樓板不澆筑，安裝管道及套管后再進行二次澆筑，且支模吊洞工序插入點均在管井砌筑后，施工空間狹小造成難度增大，不易管理；樓層較高導致施工工序煩瑣且人工操作工作量多，施工效率低，成本增加；同時支模堵洞觀感不易控制，易出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量問題；施工過程中增加臨時洞口，施工現(xiàn)場混亂，存在大量安全隱患點，增加安全管理及成本；工序交叉導致管道大面積污染。

鑒于以上施工難點，項目調(diào)整管井施工工序，主體結(jié)構(gòu)施工過程中將管井樓板進行一次澆筑，過程中鋼筋綁扎及模板支設均較為簡單，澆筑完畢后與其他區(qū)域結(jié)合度較好，有效避免預留鋼筋長時間裸露。套管安裝方面依據(jù)施工圖紙，對管井管道進行綜合排布，設計綜合套管，并預制加工成套裝置；施工現(xiàn)場將綜合套管進行高精度定位，保證管道穿套管居中，且上下樓層均能滿足安裝要求；施工完畢后進行封堵保護。

該施工技術操作性強，有效避免管井二次澆筑、套管后期安裝所帶來的施工困難，有效解決管井一次澆筑和綜合套管一次預埋成型的技術難題，對這些施工技術進行綜合性總結(jié)。

1 施工特點

（1）通過BIM 技術優(yōu)化管道綜合排布效果，對綜合套管進行高精度定位。

（2）加工區(qū)預制加工成套裝置，施工現(xiàn)場裝配式施工，提高了工作效率，縮短施工工期。

（3）管井樓板一次澆筑，提高混凝土澆筑質(zhì)量和觀感度，節(jié)省施工成本，減少安全隱患。

2 適用范圍

適用于高層建筑物水暖管井或其他有多套成排管道管井的一次結(jié)構(gòu)澆筑施工時。

3 工藝原理

（1）建筑綜合管井的施工摒棄預留樓板后澆筑或者套管及管道安裝洞口的傳統(tǒng)工藝，采用管井結(jié)構(gòu)一次澆筑成型，綜合套管一次預埋的施工方法；首先掌握各管井的規(guī)格和管道數(shù)量，了解管井的營造做法，并對每個管井進行深化排布，過程中考慮管道的安裝和檢修、保溫做法；發(fā)明及制作定型模具，場外加工區(qū)對成排套管裝置進行高精度加工，同時運用科學運輸方式運輸至施工現(xiàn)場，避免發(fā)生破壞影響精度；安裝精準定位，選安裝第一套綜合套管裝置為基準點，上下樓層參照進行放線施工，以土建結(jié)構(gòu)墻為校核點位，確保安裝誤差降到最低。

（2）綜合套管隨土建結(jié)構(gòu)配合安裝，屬于逆做法，定位必須以第一個綜合套管為基礎，以其他套管為校核點位，嚴禁按照結(jié)構(gòu)墻為主要定位點，這樣結(jié)構(gòu)的傾斜導致安裝綜合套管誤差較大，后期會造成管道無法安裝。

4 施工工藝流程及操作要點

4.1 施工工藝流程

施工準備→套管下料→套管套環(huán)制作→模板放線→卡具定位→綜合套管焊接加固→套管定位放線模板制作→綜合套管安裝定位及固定→套管封堵保護

4.2 操作要點

4.2.1 施工準備

施工前通過BIM 技術對項目水暖管井或成排管道進行深化設計，確定各管道的排布位置，同時掌握管井結(jié)構(gòu)信息和營造做法，確保深化設計有效施工。因各樓層管井管道數(shù)量不一致，故對多個標準層分別深化，確定采用的支架形式、規(guī)格等，以確認管道距支架安裝墻面的距離。此時應注意管道靠近支架側(cè)應平齊，管道間距合理（建議不小于100mm），需考慮方便安裝和檢修，且套管的下料長度要一致。

4.2.2 套管加工

根據(jù)管道直徑及設計說明確定管道的套管直徑，并根據(jù)管道所處環(huán)境及樓板厚度確定套管長度，然后選用合適規(guī)格的鋼管，用卷尺測量長度進行套管下料。注意套管切割時應用專用的管道切割機來切斷，禁止用電焊、氣焊來切割管道。

4.2.3 綜合套管定型卡具制作

（1）套環(huán)的制作

①選用型號30×4 鍍鋅扁鋼制作套管固定套環(huán)；②先將鍍鋅扁鋼沿套管圓周方向點焊在套管端部；③滾動套管使扁鋼緊貼套管彎成一個圓環(huán)，在扁鋼與其點焊固定端相交處做好標記；④將扁鋼由套管上敲下，在記號處切斷扁鋼，最后將扁鋼焊接成圓環(huán)狀，焊接完成后再次復核其內(nèi)徑尺寸與套管外徑，間隙越小越好。

（2）模板放線

①根據(jù)綜合套管的數(shù)量和大小，選用相對應尺寸的鋼板（厚度為6～10mm）作為固定平臺；②在鋼板上畫一條直線作為支架邊線，然后根據(jù)管道外徑緊貼支架邊線的原則，以及相鄰管道中心間距，在鋼板上用橫豎交叉線確定管道中心位置。

（3）套環(huán)定位

①將制作完成的套環(huán)按對應管道位置定位，并將其點焊固定在鋼板上；②復核套環(huán)是否變形，套環(huán)一邊應處于一條直線。

4.2.4 綜合套管焊接加固

①將所有套管按對應位置放進套管套環(huán)中，在成排套管兩側(cè)低于樓板厚度的位置選用兩根50×5 或以上規(guī)格的角鋼將所有套管焊接固定；②因套管大小不同，其中綜合套管一側(cè)固定角鋼平齊，另一側(cè)每個套管采用輔助角鋼塊將長角鋼與套管固定。

4.2.5 套管定位放線模板制作

①采用3mm 厚透明有機玻璃板制作現(xiàn)場定位模板；②選用綜合套管兩端套管規(guī)格的鋼管扣在玻璃板上，用紅色油性筆沿套管外沿畫圓形標記，之后用90°角尺靠近卡住圓形標記，用黑色油性筆沿角尺與圓形標記相切位置畫兩道直線。最后以直線與圓形標記相切點為起點做與兩道直線垂直的黑線，其交叉點即為管道中心；③每組綜合套管需做兩個施工定位放線模板，分別對應兩端的套管，安裝時模板上的圓形標記應剛好沿套管外邊線放置。

4.2.6 綜合套管定位安裝及封堵保護

施工前根據(jù)管道深化排布結(jié)果，確定成排管道兩側(cè)最邊上兩根管道的中心位置，依據(jù)現(xiàn)場土建單位所放軸線標示，在地板上用釘子或其他標記做好兩根管道的中心位置標記。將紅外激光儀支在標記上方，調(diào)整紅外激光儀使其保持垂直，并確保其尾部光線落在地板上的中心位置標記上。

套管安裝時將綜合套管兩端的放線模板的中心線交叉點對準激光儀的管線后將套管固定在模板上。注意安裝時應將兩側(cè)套管內(nèi)的模板在中心位置附近鑿出一個小孔以便紅外激光儀的光線透過。安裝完成后應用黃色膠帶將所有套管口纏繞封閉以防止雜物進入。

5 材料與設備

本施工工藝無需特別說明的材料，采用的機具設備材料如表1 所示。

表1 材料與設備

6 質(zhì)量控制

6.1 質(zhì)量控制標準

①套管安裝時必須垂直，位置尺寸水平偏差在±20mm 內(nèi)。

②套管位置、尺寸應準確無誤。套管長度允許偏差為0～-5mm。

③預埋套管位置要準確，不得漏留、漏埋，預留、預埋時，不得隨意切割結(jié)構(gòu)鋼筋。

④穿樓板套管下端與樓板下表面相平，上端要高出樓板上表面，其中廚房、衛(wèi)生間穿樓板套管上端要求高出地坪上表面5cm，其他房間為3cm。

6.2 質(zhì)量保證措施

①在加工制作套管前認真熟悉圖紙并分析如何制作安裝預埋套管。

②堅持材料入場的報驗制度。原材料、半成品入場要自檢，自檢驗收合格后，上報監(jiān)理進行報驗。

③綜合套管焊好后，把焊渣清理干凈，在安裝時，套管兩端應用鋼筋三方以上夾緊固定牢固，并不得歪斜。

④采用專業(yè)檢查與群眾檢查相結(jié)合的方法，抓好“三檢”（自檢、互檢、交接檢），加強對施工過程的檢查，把質(zhì)量問題消滅在施工過程中，充分發(fā)揮班組質(zhì)量員的作用，嚴格把好每道工序的質(zhì)量關。本道工序不合格不得交與下道工序施工。

7 結(jié)束語

該施工技術操作性強，有效避免管井二次澆筑、套管后期安裝所帶來的施工困難，有效解決了管井一次澆筑和綜合套管一次預埋成型的技術難題，水暖管井均同主體結(jié)構(gòu)澆筑成型，綜合套管預埋精度較高，后期管道安裝順利，在工期、質(zhì)量、安全等方面得到保證，順利完成了水暖管道的驗收工作。