S 型垃圾管道垂直運輸技術的研究與應用

李韶東

（山西三建集團有限公司，山西 長治 046000）

0 引言

山西省針灸醫院遷址新建項目—綜合樓位于山西省太原市清徐縣清源鎮北營村清泉宜居北，建筑面積22659.28m2，由于單體建筑面積較大，空閑場地不富余，經過研究后該工程在主體結構、裝飾裝修階段使用了該種新型筒體垂直建筑垃圾通道技術，減少了場地占用面積，節約了成本，在同類型項目安全文明施工方面做出了表率。

十三五—十四五期間，國家加大綠色環保生產政策力度，于是在全國各行業大范圍推廣應用。秉持在促生產的同時盡量保護好周邊環境的宗旨，努力實現行業生產的集約化、標準化、信息化。

作為與人民生活休戚相關、關系到中下游眾多行業的發展和壯大的，同時是國家支柱產業之一的建筑行業，它的興衰與發展程度直接影響著各行業的發展走勢。在建設時，我們要始終不忘習總書記的重要講話——綠水清水就是金山銀山的生態文明建設的重要理論，更要踐行總書記的重要講話。換用行業專用術語來講，我們必須提倡綠色施工。

依據本人多年參與重大項目檢查及現場施工經驗，發現高層建筑施工時，根據施工進度和工藝流程的要求，必然會產生較多建筑垃圾，如落地灰、碎磚、混凝土結塊、砂漿結塊等，在樓層內堆積現象嚴重，倒運不便，工人施工時垃圾清運常采用推車、施工電梯或建筑塔吊等進行人工清運，清理垃圾時，易對周邊環境造成粉塵污染，對工程建設存在諸多不利因素，不但影響工程進度而且影響整體質量，有時候，項目部常常因為解決樓層垃圾清理這些瑣碎問題，而影響了正常的工程驗收和交付使用等，處理時調用勞務人員困難，集中處理，效率低下，效果欠佳。以上情況著實是每一位管理者面臨的難題，這便迫切需要我們提出一種更加合理的解決辦法，即一種既不必耗費龐大的人力物力，又能可以實現材料反復周轉使用的新工藝、新技術、新辦法。

過去傳統的方法，通常是采用人力清掃→推車→施工電梯或建筑塔吊→樓底下垃圾站→垃圾清運車。在此過程中，易造成許多的廢棄物或垃圾的清運任務占用人力、物力巨大，施工生產效率偏低。因此，在實際生產時，我們處理樓層垃圾時使用了建筑垃圾通道清運技術，這既實現了節約人力、物力、財力，又達到了降塵抑塵的良好效果。

與常見施工方法不同的是，經反復試驗嘗試將溜槽的設置方式改變，在每層溜槽位置，投入大型固體建筑垃圾的多次投放，在重力作用下，極易造成滑坡溜槽、拉傷溜槽的現象。項目部為爭創資源節約、環境友好型工地努力，為了最大程度地改善類似情況，嘗試采用這種經濟高效方便裝拆的定型化垃圾管道式垂直運輸裝置。從而滿足現場工人自上而下不出樓層投放垃圾，可以看出垃圾減量化、抑塵化處理效果明顯，更加接近綠色施工中關于垃圾處理方面的理想狀態。

該S 型垃圾管道式垂直運輸裝置是由薄壁鋼管加工制作的豎向通道和垃圾接收池等組成。垃圾通道豎向按照標準層高設置標準節，標準節之間通過卡箍或槽口進行連接。垃圾通道通過鋼支撐橋架固定于主體結構上，垃圾通道隨建筑物高度同步逐節拼接。每一樓層的通道標準節均設置有建筑垃圾卸料口，通道最下部設置45°彎管出料口，垃圾接收池進行干濕分離[1]。

項目部施工前，需根據現場的實際情況，由專業設計師設計出筒體結構構件組成和現場布置圖、筒體連接方式，注明運輸筒體和與結構連接件，包括考慮現場實際安裝問題，這就需要在各樓層內巧妙利用衛生間煙道位置，用舊的竹膠板在預留洞口處，作煙道四周護壁，使其形成上下簡易封閉通道，同時滿足圓筒狀運輸垃圾通道的安放。在每一樓層根部，提前預留出垃圾投入口位置。

本裝置安裝前，由現場項目工程師向全體管理人員進行方案交底，交底主要內容包括：筒體現場位置的布置，筒體的制作、分節連接方式、整體安裝就位，配套垃圾處理機的布置和體系運轉工作。準備進場前，由管理人員向勞務班組交底，主要包括引用標準、施工作業、材料與機具、操作工藝、管道安裝、管道加工等內容。管道通道設置有筒體、墻體結構固定件、樓層投入口、分類環、緩沖帶、垃圾池、配套垃圾粉碎機。主要解決結構施工階段常見的落地灰、磚頭、鋼筋頭、破碎砌體、多余凝結混凝土塊等等。與墻體主體結構連接固定筒體后，在每一樓層垃圾入口處，設置一個由兩根?14 鋼筋十字垂直交叉的形成的環，從而將洞口在每層處一分為二，減少固體垃圾被卡的概率，實現垃圾分類投放，有效避免較大直徑的固體垃圾投放時堵塞管道情形發生，清運效率較大提升。使用時，工人需要將樓層清理出的垃圾，分不同情況進行處理，將大直徑的固體建筑垃圾，超過筒體直徑1/2 的必須進行粉碎機加工處理，將大直徑垃圾變為小直徑或粉碎化，從專用垃圾池內將處理后垃圾收集，然后運輸至室外，可以用于混凝土或砂漿、砌塊、室外廣場磚的生產原材料的拌和利用[2]。

該生產體系中，增加專用破碎機的配備和使用：它的使用實現了垃圾減量化和粉碎化、資源化，將垃圾變廢為寶不再是遙不可及的夢想。作業時，破碎機、振動篩、振動投料機等設備協同工作，采用雙級轉子上下兩級粉粹，物料通過上級的初步處理，再經過下級的細部處理，再通過上下級轉子相互粉碎，同時，采用鋁合金耐磨鉆頭，采用雙向調隙技術，通過工作時調整錘頭間隙和錘頭位置，減少其阻力，增加其慣性，最終在出料口可得到大量經處理粉碎細化的垃圾，我們將這些粉碎后細化垃圾，通過再次挑選篩分，大量用于場地硬化、圍墻砌筑等原材料摻和方面；讓變廢為寶不再是可望不可及的事情。

1 管道的檢驗及保管

所有原材料均應具有產品質量證明文件，必須符合國家現行有關標準和設計文件的規定；在進場時應復核所有原材料的各種性能指標，其結果滿足相關標準，方可使用，否則按退場處理；鋼管外徑及壁厚尺寸偏差應符合國家及行業標準。對鋼管應逐根進行外觀檢查，其表面要求達到無裂紋、縮孔、夾渣、折疊、重皮、斑紋和結疤等缺陷，不得超過壁厚負偏差的銹蝕或凹陷。

2 管節連接檢查

垃圾通道管節連接后，應對連接處進行檢查，參照以下指標檢查：連接周圈的壓痕應凹凸均勻，且應緊密，不得有間隙；切口處采用等離子切割的，保證截面尺寸正確，進行打磨，無毛刺、飛濺物、縮口、鐵屑等現象；由于管道直徑在350～400mm，卷管周長的允許偏差控制±2mm，及圓度允許偏差±4mm；在卷管制作過程中，及時查看表面磨損，對于嚴重傷痕部位要進行修補打磨，修補打磨處不得小于設計壁厚；卷管校圓樣板的弧長應為管子周長的1/6～1/4。

3 管道安裝細節

垃圾管道筒體采用定型化可周轉鋼管，內徑350～400mm，筒體分為若干節（每節高度有1m、1.2m、0.8m，厚度5.0mm，表面滿涂防銹漆），管道節間設置連接帶，每節設置有兩道卡環，角鋼卡環用2 個M8mm×60mm的膨脹螺栓與主體結構連接牢固。固定時上道固定卡環，距離上樓層樓板100mm，下部固定卡環，距離出渣口上部約100mm。

4 管道安裝程序

材料檢驗及保管→管道定位放線→管道安裝→管道防腐漆涂刷→管道驗收。

（1）本工程樓層間端部管道連接采用環壓連接，局部采用焊接連接方式；管道安裝時，表面不得出現機械損傷。防止管道污染現象，安裝工具清潔，避免采用黑色金屬工具，防止管道切割、焊接飛濺物對其造成影響；不銹鋼管采用冷揻制，?50mm 以下，用液壓頂彎機揻制，?50mm 以上，可聯系廠家一起完成；不銹鋼管道的縱向連接采用手工電弧焊，焊接時執行焊接工藝書及評定表，調整工藝參數：確定其焊接位置、層數、坡口尺寸、焊接電流、焊接速度等；筒節間的距離控制在＞100mm 范圍，確保組對卷管觀感質量，無凹凸、毛刺、無飛濺物等現象。

（2）所有原材料進場與產品合格證、檢測報告一同進場；焊縫的驗收必須經過射線檢測和超聲波檢測；定型化垃圾通道安裝后，與混凝土結構或砌體結構固定時，采用配套的連墻件，確保豎向垃圾通道安裝牢靠；筒節間設置?400mm 的不銹鋼固定絞鏈，確保各筒節間，在外界人為、自然等多種荷載的作用下，依然能夠結構穩定、運輸通暢；擠壓時嚴禁使用潤滑油；擠壓專用工具的模塊必須成組使用。薄壁不銹鋼管與其他配件等連接不得采用定型接頭，應采用轉換接頭。

5 垃圾池施工方案

（1）該生產體系中，增設專用垃圾池：更加有助于接收處理后的垃圾或粉塵的收集和儲放。在垃圾通道的末端，設置專門準用垃圾池，可設置為6m×6m 的混凝土垃圾池也可設置為6m×6m 的鋼板定型化垃圾池。

（2）混凝土垃圾池做法：墊層→測量放線→池底鋼筋及側壁鋼筋綁扎安裝→側壁柱、側墻鋼筋→側壁柱、側墻模板安裝→底部混凝土→側壁側墻混凝土。

（3）垃圾池墊層根據現場場地情況，經過場地平整后，各邊超出10cm 作為工作面，將C15 預拌混凝土鋪設100mm 厚。根據圖紙設計要求，圖紙上已標明主要受力鋼筋和箍筋，技術員要按圖紙布筋情況和混凝土配置情況，向作業班組進行詳細交底；將垃圾池的四周立柱，排布4?10～12mm 間距200mm 的立柱受力鋼筋，立柱箍筋分為加密區和非加密區，上下端部統一按加密區布置：?6mm@100mm 布置。混凝土墊層澆好后，在墊層上抄平并彈好中心線，先復核縱橫軸線和水平標高，再綁扎柱、墻鋼筋。經檢查合格，做好隱蔽驗收資料，再澆灌混凝土。管理人員在現場依次畫好鋼筋位置線，在墊層表面用紅色油漆標注上部墻體或立柱的位置線。混凝土澆筑前，復核鋼筋保護層的厚度是否滿足，復核所有立柱的受力鋼筋的豎向搭接尺寸和位置，是否符合設計規范要求；復核底板鋼筋網片，確定鋼筋的橫向間距和縱向間距等，所有豎向鋼筋插入墊層深度要滿足錨固長度要求，上端預留也應滿足≥Hn/3（Hn=柱凈高），接頭錯開≥35d。混凝土澆筑時，邊澆筑邊振搗。入場時，做混凝土坍落度檢查，測量其值是否在規范標準范圍內[3-4]。

（4）本工程的混凝土等級應嚴格滿足設計和規范要求，混凝土坍落度為140～160mm 范圍內。施工時，垃圾池墊層水平構件采用平板式振搗棒進行振搗，鐵插釬檢查混凝土厚度，振搗完后刮平表面；垃圾池的豎向構件，采用插入式振搗棒，進行振搗使用時自下而上充分振搗，保持快插慢拔，能有效減少混凝土表面的起泡、離析等現象。

（5）混凝土澆筑時采用溜槽從一側倒入，使混凝土自然流淌形成斜坡，使得池內側較高，外側偏低，盡量豎向構件、水平構件一次澆筑。過程中，要反復查看混凝土料的沖擊力是否對預埋件、鋼筋、預留孔洞等造成破壞，如若發現，及時停止澆筑，修整完好。澆筑時，做到分層澆筑，控制在300～500mm，振搗棒插入間距為400mm 左右。澆筑完畢后，采用平面振搗器振搗，振搗30s 后。采用木抹子磨平搓毛兩遍以上，鐵滾桶壓兩遍以上收面，防止裂縫。隨后24h 內用薄膜覆蓋，澆水養護的措施。

（6）澆筑前，先確保鋼筋隱蔽和模板預檢驗收是否合格。預埋件的安裝是否驗收合格，支撐是否結實，保護層厚度使用的墊塊位置是否正確，模板內雜物垃圾是否清理干凈；分層澆筑的厚度是否符合規范規定；混凝土的運輸、澆筑和間歇時間是否符合規范要求；混凝土的澆筑，要控制其均勻性和密實性。如發現有變化時立即處理；混凝土攪拌后盡快澆筑；澆筑完畢12h 內，采用覆蓋薄膜澆水養護。養護時間分不同水泥的混凝土而不同，但不得少于7d；遇到高溫天氣，縮短其覆蓋時間，從而保證其具有足夠濕潤度[5]。

6 結語

通過采取以上技術與措施進行處理，有效地將傳統的人工清理轉換成機械處理。該項技術占用場地小，不受外界干擾，工人操作簡單、裝拆方便、可多次重復周轉使用，能較長時間連續、快速轉運，降低施工成本、縮短工期明顯。清運效率大幅提高。

除此之外，該項技術對政治、經濟、生態環境建設有一定影響。對現場環境的優化改善、綠色施工推廣應用、以及對周邊生態環境的重塑和維系，具有較為深遠的意義。

采用本文所提出的方法，可以取得良好的施工效果。這些施工措施對今后同類型的項目施工，具有重要參考價值。