裝配式鋼結構住宅非承重復合夾芯墻板電氣管線一體化技術應用研究

王 軍，連 佳，郭宏杰

（1.甘肅建投住宅產業新型材料有限公司，甘肅 蘭州 730300；2.甘肅第三建設集團有限公司，甘肅 蘭州 730030）

0 引言

裝配式建筑是建造方式從傳統的依靠手工作業生產方式向機械化、工廠化生產轉變的新型建筑。在裝配式鋼結構住宅［1］中，非承重復合夾芯墻板是重要的墻體部品部件，為了達到集成裝配的要求，需要在工廠生產時將電氣線管與墻板集成為一體，將電氣管線預埋在墻板構件中，形成定制化的“小 PC 構件”，現場安裝時只需將梁、板中的預留線管管頭與墻板中預留的管頭連接即可。內隔墻板［2］在現場安裝時，無需再進行線管、插座、開關盒的開槽安裝，無需預埋保護管，省時省工，節能環保，提高了現場施工效率，并極大提高了建筑墻體與電氣一體化裝配率，達到綠色建造的目的。

1 深化設計

1.1 生產圖紙深化

深化設計是對施工圖設計的進一步細化，需要根據施工圖將墻體進行劃分并編號，然后再將劃分的墻體按復合夾芯墻板的規格尺寸進行排版，并對電氣管線的位置進行精確定位，具體分配到相應的墻體中。深化設計應采用 BIM 技術進行可視化模擬化操作，利用 BIM 信息模型可視化、直觀化的優勢，進行墻板深化設計。根據項目設計圖紙建立建筑物結構模型，綜合考慮電氣管線布置圖紙和墻板安裝施工規程要求，并基于各專業建立墻板安裝信息模型平臺，進行墻板安裝碰撞檢查，及時發現墻板排板設計中的“錯、漏、碰、缺”問題。利用電腦模型模擬實際安裝位置及方式，最后生成墻板的生產加工圖紙，并對墻板生成唯一的識別編號。

1.2 生產原料使用量及采購單深化

在深化設計階段還可以采用 BIM 技術與生產原料配比用量相結合，在生成加工圖紙時可以同時生成原材料的各種用量，并根據生產損耗率自動生成實際用料量表，最終生成相應的原料采購單，經審批后交由采購部門進場原材料采購。

1.3 生產用料統計

在生產過程中根據生產任務單可以實時統計生產使用量并與計劃用量對比，如發現生產用量與計劃用量對比超出預控范圍，可以及時找出原因，并及時對生產用量進行調整控制，從而達到控制成本的目的。

1.4 生產與施工協調

在生產圖紙深化過程中需要生產、施工安裝、電氣等相關各專業協調配合，并與鋼結構梁和樓承板生產廠家相協調，對電氣管線在梁、板、墻體中的預埋位置、對接位置進行核實，確認生產安裝等定位的準確性。

2 品部件生產

2.1 電氣預埋管線盒加工

原材料進場驗收合格后，首先進行預埋管線盒加工，將電氣線管與插座、開關盒進行連接，管線預留出接頭長度，不同材質的管線盒應符合規范要求。

2.2 線盒墻板生產

根據復合夾芯墻板的生產工藝對墻板進行制作，然后將加工好的電氣預埋管線盒在墻板中進行定位預埋，并確定好朝向和位置。

2.3 鋼梁及樓承板中預留孔洞

在鋼梁加工及樓承板生產前也要核對深化圖紙，根據深化位置精確預留電氣穿線管的孔洞，梁板開洞需征得設計單位同意并對周圍進行補強，生產加工必須復合相關規范要求。

2.4 產品編號與分類存放

復合夾芯墻板線盒板在生產過程中可以預埋型號感應探頭，并用二維碼進行標識，以便在安裝過程中能夠識別相應部件。標識應注明工程名稱、構件名稱、構件編號、型號、位置，屬于墻體編號、電氣管線規格尺寸等相關信息。采用最新的物聯網技術，在安裝過程中可以全過程跟蹤構件在運輸、安裝等的實際位置，并將信息輸入 BIM 進度控制系統，進而可以精確控制進度。

在構件生產好后應按不同部位進行分類存放。在墻板需要出庫時必須按樓層及戶型將墻板分類，每戶的每堵墻進行分類打包并標識后再出廠。

3 運輸及堆放

1）水平運輸及垂直運輸。墻板開始安裝前，產品需從生產廠區運輸至施工工地。墻板運輸選擇不小于 9 m 的加長板車運輸，出廠時廠區內裝車采用叉車，加長板車運輸至工地后，采用現場塔吊卸車，塔吊使用緊張時可采用汽車吊卸車。墻板上樓垂直運輸機械采用施工電梯。向施工電梯運輸及樓層內運輸采用專用墻板運輸平板車。

2）樓層內水平運輸及二次轉運。樓內水平運輸采用墻板水平運輸車。樓層內將墻板從水平運輸車卸車采用手動液壓叉車。

3）墻板堆放。墻板堆放不得集中堆放，應堆放在柱邊或靠近梁的樓面上。墻板不得堆放在通道口，消防通道；墻板須側立堆放，可采用兩層立放，不宜超過兩層，兩層堆放時中間須加木方。堆放時應有可靠的防傾倒措施。

4 安裝要點

4.1 墻板安裝

1）測量放定位線：按施工設計圖及施工深化圖定出墻板安裝定位線、門（窗）洞口的位置，特別是要對線盒板的位置及管線與梁、板預留接頭精確定位。經核驗無誤，繼續施工下道工序。

2）安裝施工順序：按順序自主體建筑結構（墻或柱）的一端向另一端連續安裝；安裝到管線部位的線盒板時要認真復核，墻板上下預留的管線接頭位置應與梁板中預埋的管線接頭位置一致。在遇門窗洞時，可自洞口開始向兩側安裝。

3）U 型卡件的焊接：根據深化設計圖紙，在定位線的位置將 U 型卡件進行焊接。

4）立夾芯墻板：先定位第一塊板，均勻將粘結材料刮滿墻板的企口處及頂面，然后對準墨線上下豎立夾芯墻板。

5）固定夾芯墻板：立起墻板后，在墻板下端，使用撬棍等工具調位，墻板向上頂緊固定后，將木楔打入板的兩側，之后檢查復合夾芯墻板的垂直度及位置，進行微調后定位固定。

6）連續按順序安裝：固定好第一塊板后，繼續按深化圖安裝第二塊復合夾芯墻板，將粘結材料在企口及頂面均勻刮涂好，然后對準榫槽將板榫頭擠緊后進行拼接，及時對墻體垂直度和平整度進行調整，檢查合格后及時固定，之后進行板面清理，上述工序不斷重復進行直至墻體安裝完畢。安裝過程中要實時控制灰縫的寬度，以保證線盒板按定位位置精確安裝。墻板與鋼柱、鋼梁部位要采用 PE 棒和發泡聚氨酯等柔性連接技術，確保鋼結構在變形過程中對墻體不產生過大影響，防止墻板出現豎向擠壓而出現裂縫。

7）平整度及垂直度檢查：安裝完一面墻后，及時對墻面平整度、垂直度檢查確認。安裝完的墻板要牢固、穩定，不應有松動現象，經報驗合格之后才可以進行下道工序。

8）填實縫隙：使用粘結材料將四周主體結構與墻體之間的空隙壓平、填實。

9）在墻體安裝完成 7 d 之后才可以進行門（窗）框的安裝。

4.2 管線連接

墻板安裝完畢后，需要將墻板內預埋的穿線管與樓板和梁上預留的穿線管采用同材質套管進行連接，硬質和半硬質阻燃型塑料管，可采用套管粘接法或端頭連接，接頭處應固定牢固。鋼管連接采用套管連接，套管長度宜為管外徑的 1.5～3 倍，管與管的對口應位于套管的中心。

4.3 電氣穿線

在電氣施工階段核驗穿管導線的型號、規格、絕緣等級無誤后，按順序顏色穿線，并編好線頭。清掃插座、開關盒盒內灰漿、雜物，將盒內捋出的導線留出適當長度，削出線芯，分清壓接相序，火、地線，開關找好斷、合方向，將導線順著螺絲旋緊壓牢，剪去多余導線，調順盒內導線，對正盒孔用螺絲固定牢固、水平，找正后再擰緊，依次將所有開關、插座安裝完畢。

5 質量控制

墻板安裝執行 GB/T 51232－2016《裝配式鋼結構建筑技術標準》、JGJ/T 469－2019《裝配式鋼結構住宅建筑技術標準》、GB/T 23451－2009《建筑用輕質隔墻條板》、JGJ/T 157－2014《建筑輕質條板隔墻技術規程》等的相關要求；電氣管線施工執行 GB 50303－2015《建筑電氣工程施工質量驗收規范》相關要求。

6 驗收

穿線及開關、插座安裝完畢后，會同總承包單位及監理對線盒觀感質量、位置等項目進行檢查驗收，符合施工質量驗收規范后才能進入下道工序施工，并做好驗收、交接記錄。

7 結語

裝配式鋼結構住宅非承重復合夾芯墻板電氣管線一體化技術是裝配式發展的必然趨勢。在目前復合夾芯墻板中，電氣管線一體化技術還處于探索階段。

目前的技術一般是將墻板制作成標準板與線盒板，并在裝配時組合使用。在裝配式建筑不斷的發展過程中，還可以考慮將電氣管線模塊化［3］，制作為復合墻板的一個配件模塊來組裝。

針對燈具及開關為了提高裝配的集成性還可以應用無線開關控制技術，這樣既可以提高裝配方式，也可以節約材料，無需在墻體中進行管線配置，后期維護和更換也比較容易。

總而言之，復合夾芯墻板管線一體化技術的目的一方面是提高裝配率，另一方面是減少對復合墻體的破壞，提高工程質量，通過電氣管線一體化技術的研究，進而使裝配式墻板向高質量發展。Q