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1、一、工法內容材料1 前 言在目前超高層建筑管井立管施工技術中，通常采用傳統的“正裝法”進行管井立管施工，其施工順序為由下向上逐根連接安裝，每層均要放置管道，并水平運輸至管井處，此種方法大大增加料管道垂直及水平運輸次數，降低施工效率，增大的安全風險，并且在立管之間對接施工中，上下管道對正并保持垂直度困難，對于空間狹小的管井，施工難度大，質量很難保證。另一種超高層管井立管施工是采用“組合立管施工方法”，此施工方法為管井立管安裝伴隨在結構施工中，其管井內所有立管進行組合，并提前在廠房進行預制，在國內使用較少，而且組合立管施工垂直吊裝難度大，由其是上下兩組組合立管之間對接時，很難保證每個立管接口的垂直2、度，并且給立管之間連接帶來很大難度，不能保證施工安全。根據目前超高層管井立管施工現狀，結合深圳*營運中心這一工程實際，我們提出了一種新的管井立管施工技術，即“倒裝法”施工技術。現以深圳*營運中心工程為例進行詳細闡述管井立管倒裝法施工技術。深圳*營運中心工程位于福田中心區，工程地下3層，地上46層，建筑總高度245.8m，總建筑面積26.7萬m2，是一幢現代化的超高層辦公樓，見圖1.本工程建筑總高度達245.8m，其管井從地下三層一直貫通至46層，管井立管規格大，其中空調立管管徑最大為DN400,共計8根，管井內立管吊裝難度大，且本工程施工進度緊，機電工程空調立管施工是本工程機電施工的一個關鍵節3、點。2 工法特點2.1 管井立管施工順序為“倒裝法”逆做施工順序超高層建筑管井立管“倒裝法”施工特點主要表現在管井立管施工順序上，即采用管井立管“倒裝法”逆做施工順序，管井立管從上向下依次進行施工，對于一根管井立管先行施工最高一層管段立管，依次向下逐段施工。2.2大大提高超高層建筑管井立管施工質量、施工效率、施工安全及達到降本增效目的通過采用管井立管“倒裝法”施工工藝后，大大提高立管施工質量，確保超高層管井立管安裝質量，滿足規范要求；大大縮短管井立管施工時間，提高工作人員工作效率；確保了施工安全。并且采用此施工工法后，達到了降本增效的效果。2.3、節能和環保效益使用本工法，可以達到節能環保要求4、。節約社會資源，避免焊接污染，達到節能及環保要求，其綜合效益好。3 適用范圍本工法應用于超高層建筑工程空調水管井立管、消防水管井立管、給排水管井立管及其它專業管井立管的安裝施工中。4 工藝原理本工法主要工藝原理是在超高層建筑管井立管施工中，其管井立管施工順序采用管井立管“倒裝法”逆做施工順序，管井立管從上向下依次進行施工，對于管井一根立管先行施工最高一層管段立管，依次向下逐段施工，每根立管焊接連接的施工作業面固定，吊裝工具吊點設置固定，確保了施工質量、安全，提高了施工效率。5 施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程施工工藝流程圖：見下圖5.1-1圖5.1-1 施工工藝流程圖5.2 操作要點5、 施工準備、熟悉圖紙及編制方案管井立管在施工前做好施工前的準備工作，主要包括：對圖紙的熟悉，管井立管管路的深化設計，施工前的材料、機具、勞動力等準備工作。現結合深圳*營運中心為例對“倒裝法”施工技術進行概述如下：深圳*營運中心工程總高度245.8m，根據管井立管設計及分布情況，立管施工分三個施工段，-3層到16層為低區施工段，17層-32層為中區施工段33層-46層以為高區施工段。所有管井立管均通過運輸放置在首層相應管井處，施工順序為由高區到低區“倒裝法”依次施工，吊裝設備主要有通過電動葫蘆、手動葫蘆、鋼絲繩等工具，吊裝主要方法：在首層管井處，利用16層管井頂板處的主吊葫蘆提升起吊第一節管道（6、即該立管系統中最末端一段立管），提升管道一定高度后，利用2層管井頂板處的輔助葫蘆提升垂直第二節管道（即該立管系統中倒數第二段立管），調整兩節立管的定位，保證兩節管道垂直并對接，進行管道焊接，待焊接牢固后，進行整體提升，然后利用輔助葫蘆起吊第三節立管，依次重復以上步驟由上向下倒裝進行焊接吊裝，直到整條立管連接完畢，然后進行高區其它立管的管道連接，待高區所有立管連接施工完畢后（在高區立管吊裝連接施工過程中，同時進行高區立管支架制作安裝），最后進行高區立管逐根提升到安裝部位即33層-46層，進行高區管道立管支架固定等工作，則高區立管施工完畢。中區、低區立管施工方法相同。立管“倒裝法”施工大大提高了施7、工質量及效率同時使施工安全得到保證。5.2.2管井立管“倒裝法”實施步驟現以深圳*營運中心工程為例進行詳細闡述管井立管“倒裝法”施工技術。根據本工程樓層標高的分布情況，管井立管施工分區及起吊點設置情況如下圖-1。 圖-1（1）根據分區，主吊葫蘆吊點設置在16層。在1層管井處，利用16層管井頂板處的主吊葫蘆提升起吊第一節管道（即該立管系統中最末端一段立管）。 如下圖-2及圖（主吊葫蘆吊點設置圖）。圖-2圖-3（2）提升第一節管道一定高度后，利用1層管井頂板處的輔助葫蘆提升垂直第二節管道（即該立管系統中倒數第二段立管）。 如下圖-4（第一節管道起吊至一定高度圖）及圖（起吊第二節管道圖（該立管系統中8、最末端倒數第二段立管）圖-4圖-5（3）調整第一節與第二節兩節管道的定位，保證兩節管道垂直并對接，進行管道焊接，待焊接牢固后，進行整體提升。然后利用輔助葫蘆起吊第三節立管，依次重復以上步驟進行焊接吊裝，直到整條立管連接完畢。如下圖-6（上下兩節管道對正焊接圖）及圖（第三節管道依次重復以上步驟，直到整條立管連接完畢并進行整體提升圖）。圖-6圖-7（4）然后進行高區其它立管的管道連接，待高區所有立管連接施工完畢后，在高區立管連接施工過程中，施工高區管井支架的安裝，最后進行高區立管逐根提升到安裝部位即32層-46層，進行支架固定等工作，則高區立管施工完畢。 如下圖-8（高區立管連接施工完成準備提升圖9、）、圖（高區管井立管提升至安裝部位圖）及圖（高區管井立管支架安裝圖）。圖-8圖-9圖-10（5）中區、低區立管施工區段按高區施工方法進行，施工從高區、中區、低區的順序進行，同一根立管按從上向下的施工順序進行對接連接，充分體現超高層管井立管 “倒裝法”施工精髓。 如下圖-11所示。圖-115.3 勞動力配備勞動力配備見表5-3。表5-3勞動力組織表序號工種數量備注1現場指揮2專職2起重工2專職持證上崗3普工94管工105電焊工5持證上崗6氣焊工3持證上崗7電工2專職8安全員2專職6 材料與設備6.1 材 料見下表6.1 表6.1 材料用表序號材料名稱材料型號用途1鋼管DN200DN500制作套管10、2扁鋼303505管道支架抱箍3角鋼5050、7070防晃支架4槽鋼10#、14#固定支架、滑動支架5木墊瓦DN200DN400管道隔熱層6.2 機具設備見下表6.2 表6.2 機具設備用表序號機械設備名稱型號數量單位用途1電焊機BX3-5003臺管道焊接2電動葫蘆10t2臺管道提升3電動葫蘆3t1臺管道提升4電動葫蘆2t4臺管道提升5手動葫蘆1.5t2臺管道提升6單滑輪5t5臺管道提升7鋼絲繩619150米管道提升8鋼絲繩637200米管道提升9直行卡環6t5套管道提升7 質量控制7.1 工程質量控制標準7.1.1 立管制作加工施工質量執行以下標準1.GB50236-98現場設備、工業管道焊11、接工程施工及驗收規范2.GB/T 8163-2008輸送流體用無縫鋼管3.GB/T 127712000流體輸送用不銹鋼焊接鋼管4.GB3091-2001低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管7.1.2 管道焊縫加強面標準按表7.1.2-1執行，立管制作允許偏差見表8.1.2-2。表7.1.2-1 管道焊縫加強面標準（mm）序號項目檢驗方法管壁厚度10管壁厚度10201加強面高度1.5223尺量2遮蓋寬度1223尺量表-2 立管制作加工允許偏差（mm）序號項目允許偏差檢驗方法1管的全長5尺量2管的彎曲度1/200尺量3套管位置3尺量7.1.3 立管安裝施工質量執行以下標準1GB50243-2002通風與空調12、工程施工質量驗收規范2GB50242-2002建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范7.1.4 安裝允許偏差見表7.1.4。表7.1.4 立管安裝允許偏差（mm）序號項目允許偏差檢驗方法1部件安裝位置5尺量2節間連接3尺量3支管的中心線偏差3尺量4支管的角度偏差1.0尺量7.2 施工質量保證措施1管道坡口應采用專用坡口機進行，坡口內外面焊線左右200mm的寬度內應除掉污物。2焊縫加強部分如不足應補焊，如過高、過寬則作修整。3焊縫或熱影響區表面有裂紋，應將焊口鏟除，重新焊接。4焊縫表面有弧坑、夾渣或氣孔，應鏟除缺陷后補焊。5支管高度和朝向應嚴格按照制作圖進行控制。8 安全措施8.1 焊工、管道工13、電工、起重工等工種要持證上崗。8.2管道吊裝應嚴格按吊裝安全規定，在起重工的統一指揮下，進行吊裝，確保安全。8.3 進入施工現場應戴好安全帽，不得穿拖鞋。8.4 用電設備應安裝漏電保護器，應有接地；服從指揮，不得違章作業。8.5 電焊機接線必須符合安全用電的規定，電纜線必須用橡膠絕緣電纜，電焊機外殼應接地良好。8.6 在高空作業時，應系好安全帶。禁止在高空作業架子上進行傾斜、踮腳等易發生身體失衡的操作。8.7 電焊機的外殼應可靠接地，不得多臺串聯接地；電焊機二次引出線宜采用橡皮絕緣銅芯軟電纜，其長度不宜大于30 m。8.8需要進行動火作業時，應辦理動火許可證，作業時充分注意防火，準備滅火器等14、滅火設備，并防止焊渣沿管井墜落。8.10 在吊裝區域、焊接區域設置臨時圍欄、警示標志，臨時拆除安全設施（洞口保護網、洞口水平防護）時也一定要取得安全負責人的許可，離開操作場所時需要對安全設施進行復位。操作結束時收拾現場、整理整頓，特別在結束后對工具進行清點。9 環保措施9.1 在進行管道立管施工中，加強現場焊接對周邊環境的保護，做到工完場清，避免焊渣等雜物污染環境。9.2立管刷漆采用環保油漆，并在施工完畢后，將剩余油漆進行集中處理，不可隨意堆放。9.3 殘留的氧氣、乙炔等氣體燃料應及時運到換氣站統一處理。決不能在現場任意釋放或燃燒。9.4 盡量減少施工過程中產生的噪聲污染。10 經濟效益10.15、1提高管井立管施工質量通過采用管井立管“倒裝法”施工工藝后，大大提高立管施工質量，確保立管垂直度在規范允許范圍內，即小于5L，管道之間焊接對口平直度在1/100以內，全程不大于10 mm.焊接外觀平滑，無焊瘤等不良現象。確保超高層管井立管安裝質量，滿足規范要求。 10.2確保了施工安全從高層建筑施工安全方面，通過采用“倒裝法”管井立管施工方法后，大大提高施工安全。主要有以下明顯效果： （1）管道施工作業面固定，僅僅在二層樓板管井處進行施焊，連接等一系列工作，大大避免人員操作安全事故發生。 （2）管道吊裝是采用“倒裝法”施工順序，大大避免管道每層水平運輸的安全隱患，管道的水平運輸僅僅設置在首層，16、其運輸安全，管道垂直運輸僅限于在施工管井內，其影響面小，確保安全。 （3）管道垂直吊裝的距離短，由于采用“倒裝法”施工，每次垂直起吊立管的距離僅僅為一根管道的距離，大大降低管道掉落的風險，即使發生掉落，其垂直距離也僅僅一層高度，不會造成很大危險。（4）在當日每次施工完畢下班后，可以將整根立管垂直下放至首層管井處平臺上，吊裝葫蘆不再承受立管拉力，管道依附在管井壁上，無需人員看管，確保管井立管安全，立管下放距離短，僅為一層高度，施工方便，第二日再將其拉起繼續施工，大大提高管井立管安全。10.3 提高管井立管施工進度。大大縮短管井立管施工時間，提高工作人員工作效率，通過對采用“正裝法”與“倒裝法”不17、同施工方法的比較，相同工作量， “倒裝法”比傳統“正裝法”施工時間縮短25-35天的時間。10.4 達到降本增效效果采用 “倒裝法”施工達到降本增效的效果。以深圳*工程為例，經過計算，與正裝法進行對比核算，人工費減少8.96萬元、節約材料費13.76萬元、機械費用減少6.86萬元，合計增加經濟效益達29.55萬元。10.5社會效益通過采用“倒裝法”施工管井立管施工工藝，使得類似超高層建筑管井立管施工擁有了施工依據，我單位據此編制了超高層管井立管施工工法，以公布于社會，給社會同行進行借鑒，得到較好的社會效益。10.6節能和環保效益使用本工法，可以達到節能環保要求，節約社會資源，避免焊接污染，達到18、節能及環保要求，其綜合效益好。11 工程實例11.1 實例1:深圳*營運中心項目位于深圳市福田中心區。工程總建筑面積26.7萬，本工程建筑總高度達245.8m其地下三層，地上47層，為超高層現代化辦公樓建筑如圖11.1-1。其空調水專業中管井立管施工難度大，管井從地下三層一直貫通至46層，管井立管規格大，空調立管管徑最大為DN400,共計8根如圖11.1-2，其管井內立管施工難度大，在使用本工法后，保證了工程質量，達到了降本增效的目的，得到業主及社會好評，為其它工程提供了經驗。11.1-1 深圳*營運中心工程11.1-2 深圳*營運中心工程空調水管井立管11.2 實例2安徽*局新中心（一期）工19、程中如圖11.2-1，建筑面積34萬，高度226m，總共46層在本工程空調水專業中，管井內有大量空調水立管如圖11.2-2分布，本工程在使用本工法后，保證了工程質量，達到了降本增效的目的，得到業主及社會好評，為其它工程提供了經驗。11.2-1 安徽*局新中心工程11.2-2 安徽*局新中心管井立管11.3 實例3沈陽*府廣場如圖11.3-1位于沈陽市中心地段，西鄰沈陽市主干道青年大街、市政府大樓，地下室與地鐵站相連，北靠遼寧省大劇院、遼寧省博物館及市府廣場。雙子塔高350m，地下四層，地上68層，為東北地區最高建筑。其本工程空調水立管如圖11.3-2，管徑大，管道長，其施工難度大，采用此工法后，其施工速度快，質量與觀感均較好。得到業主及社會好評。11.3-1 沈陽*市府廣場11.3-1 沈陽*市府廣場管井立管二、關鍵技術的鑒定、評估證書復印件