砌體免開槽技術在施工中的可行性研究與應用

孟召虎 李舉輝 何 路 李元昊 黎建寧 王志剛 李 艷

中建三局集團有限公司 陜西 西安 710065

近年來，國家大力倡導綠色施工，對施工工藝、施工方法提出了更高的要求。在滿足結構設計要求和使用功能要求的前提下，如何綠色、高效、高質量地完成施工任務，在合同履行中越來越重要。傳統的隔墻水電線管安裝，都是先砌墻，然后在砌體上開槽，在槽內安裝線管、線盒及各類水電配管，最后封堵。傳統施工方法質量差，抹灰前必須先處理開槽部位，質量不容易保證，墻面容易開裂，且有悖于綠色施工理念。蘭州市城關區清華小學綜合樓建設項目，以綠色、高效施工為理念，充分考慮勞務市場和現場實際情況，總結整理出了一套砌體免開槽水電管線安裝技術，在滿足結構設計要求和使用功能的前提下，綠色、高效、高質量地完成了施工任務，節約了成本，加快了進度，同時為業主提供了增值服務。

1 工程概況

蘭州市城關區清華小學綜合樓項目（圖1）位于蘭州市城關區酒泉路，該區域為蘭州市中心區域。項目南北兩側緊鄰清真大寺與八路軍駐蘭辦事處遺址，地理位置較為特殊。本工程地下3層、地上6層，結構形式為框架結構，是一座公共建筑。內外墻均為砌體結構，除局部為燒結磚砌體外，其余全部為蒸壓加氣混凝土砌塊墻體。本項目采用砌體免開槽水電管線安裝施工技術，不僅避免了墻體開裂的質量風險，同時節約了工期，達到了綠色施工的目標。

圖1 清華小學效果圖

2 現有砌體線管線盒安裝方法

目前，廣泛采用的砌體墻水電線管安裝方法，是在砌體砌筑后再開槽安裝線管，最后再用砂漿封堵。開槽方法為采用手持開槽器開槽，局部難開槽部位人工鑿除[1]。

使用該方法，管線安裝必須在砌體砌筑完成后才能施工。開槽過程不僅會產生大量揚塵和垃圾，同時安裝完成后需要對線槽進行封堵，由于封堵材料和砌體材料物理性能不同，在封堵后存在裝修面層開裂的質量隱患。經過分析，為避免上述問題，研究并應用了一種新型免開槽砌體線管安裝施工工藝。

3 免開槽線管安裝工藝調查研究

3.1 現有的免開槽線管安裝方式

通過到砌體加工廠實地考察，調查發現[2]：目前，建筑隔墻絕大部分采用傳統的“先砌筑、后開槽”的施工工藝。現有免開槽水電線管施工方法可主要總結為以下幾種方式。

1）現場砌筑前在砌塊端部開U形槽，將線管隱蔽在U形槽中，達到免開槽的效果。

2）在線管立管部位相應磚塊線管對應部位開孔，將線管穿在砌體墻內。

3）使用混凝土空心預制砌塊或輕質隔墻。

3.2 現有免開槽工藝特點分析

傳統的“先砌筑、后開槽”線管安裝的方法，不能提前插入施工，存在墻面開裂等質量隱患，同時產生的粉塵對環境及施工人員危害較大。其次，砌塊端部開U形槽及開孔的免開槽方法，在經過砌體廠實地考察后發現，目前不具備批量生產的條件，現場加工依舊存在效率低、粉塵多等弊端，同時耗費的人工會增加大量成本，更換砌體材料可能影響功能要求，因此不具備推廣的價值。綜上所述，以上免開槽施工方法可以達到免開槽的效果，但由于效率低、成本高等缺點，不能起到大量推廣的效果，適用性不高[3-4]。

4 新型免開槽線管安裝工藝

在通過一系列的調查研究后，項目總結出砌體免開槽的要點。水電線管要實現后砌隔墻的免開槽安裝，必須在砌塊中間部位留置一定的安裝空間，其次還要避免通過人工開槽、開孔的方式，以達到能夠批量生產的效果（圖2）。

圖2 免開槽砌體示意

因此，試驗并實施了一種新型的免開槽線管安裝工藝，并將其應用于項目中。該方法通過將水電線管安裝部位的砌塊，通過工廠加工為2塊薄型的砌塊，施工時2塊薄型的砌塊在砌筑后，中間產生一個寬20 mm的線槽，通過該線槽實現線管的免開槽安裝（圖3）。

4.1 操作可行性分析

圖3 免開槽線管安裝做法

以一面厚度為200 mm的砌體墻為例，砌塊為蒸壓加氣混凝土砌塊，砌塊規格為200 mm×300 mm×600 mm，按照新的免開槽施工方法，將線管安裝位置砌塊加工為90 mm×300 mm×600 mm的砌塊，該砌塊按照200 mm的墻體施工后，中間位置為1道寬20 mm的槽，槽長600 mm，可滿足線管的安裝條件，同時能夠避免現場開槽，能在砌筑過程中實現免開槽線管安裝。

4.2 技術可行性分析

在砌筑過程中，通過薄型砌塊將線管一次性隱蔽在墻體中，用砂漿將其余線槽填充，可在不影響結構性能的前提下實現水電線管免開槽安裝，達到免開槽的效果，因此在技術上具備可行性。

4.3 生產可行性分析

在通過市場調查后，砌塊加工廠具備加工90 mm× 300 mm×600 mm蒸壓加氣混凝土砌塊的生產技術與條件。因此該方法具備工廠化加工，批量生產的條件。

通過上述分析，該新型免開槽線管安裝工藝具備可行性，同時能夠避免現場開槽、開孔的弊端，且能夠實現線管安裝提前插入，后期不開槽、不修補的目的。

5 免開槽技術施工工藝及技術要點

為實現水電線管安裝免開槽、免修補、一次安裝的效果，不僅要對線管安裝免開槽，同時必須考慮末端設備。因此，在施工前通過融合其他專業圖紙對砌筑墻體、水電線管、末端設備進行深化，指導現場施工，達到一次成型的效果。砌體免開槽施工工藝流程如圖4所示。

圖4 砌體免開槽工藝流程

5.1 深化設計

通過融合建筑、結構、安裝、精裝、通信、消防圖紙進行深化，確定砌筑墻面各類末端設備，達到各類末端設備不遺漏、位置合理、布局美觀的效果。同時，墻內線管合理布設，強弱電分開布置，將線管、線盒深化圖和排磚圖融合，在排磚圖上準確定位線管走向和部位（圖5）。

圖5 砌體排版、線管深化示意

5.2 技術交底

根據確定的深化圖紙和方案對項目管理及施工所有人員逐級進行技術交底，確保每一位實施人員清楚其目的、效果、各節點處理方法，從而達到砌塊加工到現場施工思想統一、標準統一的效果。

同時，深化工程中要通過優化，盡量減少薄型砌塊的用量，避免將線盒、電箱等排布在砌塊中間，以便于現場施工。

5.3 砌塊加工、線管線盒安裝

根據確定的深化圖紙和方案確定砌塊規格尺寸及數量，以厚200 mm蒸壓加氣混凝土砌塊墻體為例，需要確定厚200 mm和厚90 mm的砌塊數量。

砌塊加工的同時提前插入線管、線盒安裝，安裝位置要求準確[5]。

線管、線盒安裝需根據深化圖紙及砌體末端排布圖，安裝數量要完整，位置要準確，管線立管要留在雙磚灰縫內，避免因靠一邊而導致雙磚開槽或引起一側墻面不平整的問題。

5.4 免開槽砌體砌筑

線管、線盒安裝后，按照深化圖驗收合格后開始砌筑。墻體砌筑根據排磚圖結合現場實際情況砌筑，砌筑施工要符合相關技術規范要求，線管立管部位隔皮采用雙磚砌筑，雙磚間預留20 mm豎縫，按灰縫處理，用砂漿填充飽滿。

5.5 細部節點做法

當立管位于整磚端部，可在砌筑前由專人手持開槽器開槽，并檢查線管、線盒位置是否準確，砌筑后精確定位固定（圖6）[6]。

圖6 砌塊端部遇線管做法

通過排磚調整砌體位置，使得線盒部位剛好在砌塊上縫或下縫位置，在該位置開豁口即可，避免在中間開孔。線管在線盒部位彎曲后，從線盒背部穿入線盒（圖7）。

圖7 末端線盒安裝做法

強電弱電箱部位根據箱體大小，采取預制安裝箱體砌塊、預制過梁、設置構造柱等方法，綜合考慮免開槽工藝和規范要求。

6 效益分析

6.1 社會效益

砌體線管免開槽施工技術不僅節約了施工成本，也避免了由于開槽引起的墻面開裂等質量問題，同時減少了墻體開槽產生的垃圾和揚塵，對環境保護、施工人員身心健康發揮了重要作用，因此社會效益顯著。

6.2 經濟效益

采用免開槽施工工藝，線管、線盒安裝在砌筑前提前插入施工，可實現流水施工，砌筑完成驗收合格后可直接進入抹灰及裝修階段施工，節約工期、節約成本，整體經濟效益明顯。

7 結語

砌體線管免開槽施工技術從市場調查到確定實施方案，最終在蘭州清華小學綜合樓建設項目實施，通過不斷總結改進，從成本、工期、質量、環保以及施工便利程度等多方面綜合對比分析，最終形成本工藝。本工藝不僅在施工質量方面效果顯著，在成本節約效、環境保護和資源節約等方面都具有較高的推廣價值。