引言

詩景廣場項目位于天津市河北區(qū)金鐘河大街北側,其中辦公樓為30層,檐高141.0m,標準層層高為4.2m,辦公樓1號管井面積約為5.5m2,管井中4根空調(diào)水管,最大管徑DN300,管井中空調(diào)水立管緊貼西側隔墻,由南向北排列相當緊湊。通過對現(xiàn)場情況的分析,結合施工經(jīng)驗改進傳統(tǒng)倒裝吊升法,將管道放至凈空較高的首層,從管井內(nèi)部實施吊裝作業(yè),管道從高處向低處安裝,每焊好一節(jié)管道并經(jīng)檢查合格后由卷揚機將上一節(jié)管道提起,以此類推,直到管道安裝完成。改進后的吊升方法有效解決了現(xiàn)場施工空間小和管道緊貼墻體一側焊接困難的問題。

1工藝施工流程

工藝施工流程如圖1所示。

2施工操作要點

2.1卷揚機設置

通過計算樓板荷載以及卷揚機所需要吊裝的最大重量選擇卷揚機型號,綜合考慮將管井分為兩段進行施工,即1~21層為一段,22~30層為二段。一段卷揚機設置在21層,二段卷揚機設置在30層。在對管道支架進行制作時選用標準槽鋼。吊裝管道時將倒鏈葫蘆設在上層管井洞口部位的槽鋼支架橫擔上。

2.2吊裝環(huán)設置

第一根管道吊裝環(huán)需要承受整根立管重量,且為方便管道焊接,需要管道經(jīng)常旋轉以焊接管道靠墻一側(圖2)。

其余管道吊裝環(huán)的設計考慮自身重量的同時還應考慮方便與上一根管道的連接,此吊環(huán)既可用于管道吊升又可作為管口對接時的碼板,使管口對接質(zhì)量提高(圖3)。

2.3管道下料

管道下料在考慮樓層高度限制的同時應根據(jù)管道模數(shù)以及現(xiàn)場安裝條件和安全性來確定管道截取長度。無縫鋼管進場長度為9m,一段施工區(qū)域管道從m.2m高的首層起吊,所以選取管道長度為4.mm,二段施工區(qū)域管道從辦公樓22層起吊,層高4.2m,選擇管段長度為3m。

2.4管道吊裝

第一根管道利用設置在管井頂部的卷揚機作為牽引力。首然后緩慢開啟卷揚機,使管道緩慢豎直上升,避免鋼絲繩和管道的劇烈晃動。管道上升同時檢查鋼絲繩與管道預留孔洞間距,防止鋼絲繩與洞口直接接觸上升,損壞鋼絲繩。

管道豎直后,進行管道試吊作業(yè),具體步驟為:緩慢開動卷揚機,將管道吊至下部懸空距地面300mm左右,暫停提升,再次檢查各滑輪、鋼絲繩、卷揚機、吊點及橫梁等部位,確認沒有故障后進行正式吊裝。

第一根管道停止擺動后,進行第二根管道的起吊,第二根管的吊裝采用設置在上一樓層的三個葫蘆倒鏈進行。利用三個倒鏈將管道調(diào)整到上一段管道的正下方,保持豎直狀態(tài)。上一段管道緩慢下落與第二根管道進行對接(圖4)。到位后,若錯變量大,則調(diào)整倒鏈長度,調(diào)整時需保持管道豎直狀態(tài)。

2.5管道焊接

管道調(diào)整豎直無錯邊后,用鋼直尺緊靠一側管道外表面,在距焊口200mm另一側管道外表面處進行測量,必須保證管道外壁平齊。隨后進行點焊,點焊厚度與第一層焊接厚度一致,但不超過管壁厚度的70%,點焊部位應對稱且不能小于3處,每處長度不小于30mm。點焊完畢后進行垂直度檢驗,垂直度符合要求后進行焊接,焊接后將焊縫上的焊渣、氧化物清除,所有焊口均在每個施工段同一層焊接。

2.6管道旋轉與背面焊接

由于空調(diào)水管與管井墻壁距離過近,管道背面沒有足夠的操作空間施焊,因此在進行背面管道焊接時需要首先調(diào)整3個倒鏈位置,通過調(diào)整倒鏈使整根管道旋轉來進行焊接。管道旋轉時應盡量緩慢保證管道的整體穩(wěn)定性,防止發(fā)生搖晃擦碰管道預留洞口。管道旋轉完成后用同樣方法進行管道焊接,在吊升下段管道焊接完成后,需將管道向相反方向旋轉回來,防止頂部鋼絲繩自絞。依照上述步驟,完成其余管道的吊裝和焊接。每進行一段管道吊裝時都應檢查鋼絲繩、滑輪等部件的牢固性,確保安全生產(chǎn)。

3結語

大管徑空調(diào)水立管在狹小空間內(nèi)采用集中加工倒裝吊升法施工,保證了管道焊接質(zhì)量,提高了焊接可操作性:管道焊口均在每個施工段首層完成焊接,減少了焊接工機具搬運時間,縮短了焊接時間,并形成流水施工:所有管道均在固定樓層進行焊接吊升,管段下料長度較傳統(tǒng)方案更長,有效減少了焊口,節(jié)約了管材:同時減少了管道的垂直運輸工程量,節(jié)約了人工。隨著高層建筑的發(fā)展,此項研究具有較大推廣空間,類似工程均可參考應用。