鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑樓層排水管道預(yù)埋施工工藝研究

孟勝鵬

北京天恒建設(shè)集團(tuán)有限公司，中國(guó)·北京 100000

1 引言

鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑施工中，衛(wèi)生間等有水房間的穿樓板排水管道的設(shè)置通常是在結(jié)構(gòu)施工階段預(yù)留排水管洞口，裝修階段安裝排水管道并吊模封堵管道與樓板之間的空隙，這種施工工藝中，管道周邊混凝土密實(shí)度較差，一旦衛(wèi)生間防水破壞或年久以后防水失效，易出現(xiàn)樓板管根部位漏水現(xiàn)象，嚴(yán)重影響房屋使用。論文探討一種建筑用給排水防管道固定技術(shù)，能夠有效提升建筑給排水的施工質(zhì)量。

2 排水管道預(yù)埋施工特點(diǎn)

①借鑒自主研發(fā)的“一種建筑用給排水防堵塞裝置”中的管道安裝固定技術(shù)，形成鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑衛(wèi)生間等有水房間排水管道安裝新工藝。

②施工簡(jiǎn)單易操作、工序少、速度快，與傳統(tǒng)的先預(yù)留洞，后安裝管道再封堵的施工做法相比，樓層排水管道與鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑樓承板同步安裝，實(shí)現(xiàn)了管道一次預(yù)埋安裝到位。

③減免了結(jié)構(gòu)施工期間預(yù)留管道安裝孔洞、管道吊模封堵施工內(nèi)容，節(jié)省大量人工[1]。

④加強(qiáng)了有水房間樓板防水效果，降低了有水房間樓板尤其是管根部位漏水機(jī)率，減少后期維修費(fèi)用。

⑤本施工方法廣泛的適用于鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑工程衛(wèi)生間、廚房、機(jī)房等有水房間排水系統(tǒng)鑄鐵管道的施工。

3 排水管道預(yù)埋施工工藝

3.1 工藝原理

改變傳統(tǒng)排水管安裝先預(yù)留洞再后安裝管道的做法，設(shè)計(jì)一種帶止水環(huán)的鑄鐵排水管道，在樓板結(jié)構(gòu)施工期間，將管道根據(jù)深化設(shè)計(jì)安裝位置標(biāo)高，通過(guò)固定調(diào)平支架一次性預(yù)埋安裝到位，將其與結(jié)構(gòu)混凝土澆筑成一體。在室內(nèi)裝修施工階段，將提前預(yù)埋安裝在結(jié)構(gòu)樓板中的排水支管通過(guò)管件與排水干管連接，形成完整排水系統(tǒng)。

3.2 工藝流程

深化設(shè)計(jì)→管道、支架制作→定位→管道安裝固定→預(yù)埋管道驗(yàn)收→結(jié)構(gòu)樓板施工→成品保護(hù)。

3.3 操作要點(diǎn)

3.3.1 深化設(shè)計(jì)

根據(jù)施工圖紙、鋼筋桁架樓承板規(guī)格、衛(wèi)生間室內(nèi)裝修做法、衛(wèi)生間管道安裝規(guī)范要求，對(duì)衛(wèi)生間排磚、衛(wèi)生潔具安裝等進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，確定衛(wèi)生間潔具安裝準(zhǔn)確位置，出具衛(wèi)生潔具安裝定位圖和排水管道安裝定位圖紙。預(yù)埋管道應(yīng)安裝在鋼筋桁架樓承板的兩桁架之間的鋼板上，避免切斷桁架鋼筋，如圖1所示。

圖1 帶止水環(huán)排水管道預(yù)埋安裝示意圖

3.3.2 預(yù)埋管道制作

①帶止水水翼環(huán)預(yù)埋排水管道材質(zhì)為機(jī)制鑄鐵管道。

②根據(jù)深化設(shè)計(jì)圖紙、圖集確定預(yù)埋管道及預(yù)埋件尺寸、預(yù)埋位置、錨固長(zhǎng)度。

③防水翼環(huán)厚度3mm，不同直徑的排水管道規(guī)格統(tǒng)計(jì)如表1所示。

表1 不同直徑的排水管道規(guī)格

3.3.3 管道定位

根據(jù)建筑軸線，按由BIM技術(shù)深化的專(zhuān)業(yè)預(yù)留預(yù)埋作業(yè)圖標(biāo)示的位置標(biāo)高尺寸，使用測(cè)量?jī)x器測(cè)放排水管安裝中心位置，使用記號(hào)筆做十字記號(hào)。成排安裝的管道，彈線確定整排管道的縱向中線。

3.3.4 預(yù)埋管道安裝固定

①使用開(kāi)孔器在樓承板上開(kāi)圓孔，圓孔直徑比鑄鐵排水管外徑大3mm。管道安裝后，使用水泥膩?zhàn)訉?duì)管道與樓承板底板之間的縫隙進(jìn)行臨時(shí)封堵，防止漏漿。

②將排水管豎向穿進(jìn)圓孔內(nèi)，使用定位支架做固定。用水準(zhǔn)儀復(fù)核排水管的安裝標(biāo)高，使用支架上的精確調(diào)整螺母進(jìn)行調(diào)節(jié)安裝高度及垂直度。

③排水管道定位安裝，因前期深化設(shè)計(jì)工作完成了排水管和樓承板的綜合布置優(yōu)化，一般無(wú)需切割樓承板鋼筋桁架。當(dāng)遇大直徑管道時(shí)，在BIM優(yōu)化設(shè)計(jì)階段調(diào)整桁架板鋪設(shè)位置，只考慮切斷一榀鋼筋桁架，不允許切斷兩榀以上鋼筋桁架，切斷鋼筋出按設(shè)計(jì)要求增加附加筋加強(qiáng)[2]。

④對(duì)安裝完畢后的預(yù)埋管道口內(nèi)堵實(shí)，做好成品保護(hù)。

3.3.5 預(yù)埋管道驗(yàn)收

預(yù)埋管道安裝完成后，對(duì)管道的縱向中心線位置、橫向中心線位置、標(biāo)高、垂直度、相鄰預(yù)埋管之間間距等指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收結(jié)果應(yīng)符合規(guī)定要求。

3.3.6 結(jié)構(gòu)樓板施工

①在樓承板上安裝排水管道時(shí)，同步安裝樓承板內(nèi)的其他水電預(yù)埋管線，然后綁扎樓板板面附筋。

②排水管道和樓板鋼筋等通過(guò)隱蔽驗(yàn)收后，澆筑樓板混凝土，施工過(guò)程中注意保護(hù)預(yù)埋管道，不得踩踏、撞擊，振搗器距預(yù)埋排水管道距離不小于200mm。在混凝土終凝前對(duì)混管道位置、垂直度、標(biāo)高等進(jìn)行復(fù)核校正[3]。

③混凝土養(yǎng)護(hù)?；炷翝仓瓿珊?2小時(shí)內(nèi)及時(shí)進(jìn)行覆蓋噴水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤(rùn)。冬季施工期間不得噴水。

3.3.7 管道、管件安裝

①管道安裝前熟悉圖紙，核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩者有出入時(shí)，及時(shí)協(xié)商解決。管道安裝的順序逆水流方向從下游向上游安裝，即排出管→立管→橫管→支管→衛(wèi)生器具。管材和管件在安裝前應(yīng)先清洗，管內(nèi)不得有泥沙、砂、石及其他雜物。管材的切割口應(yīng)清除切口的毛刺，外圓略銼并倒角。

②管材在工廠根據(jù)深化設(shè)計(jì)尺寸定制加工，并編號(hào)分類(lèi)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)按組裝圖編號(hào)逐件進(jìn)行安裝。安裝前對(duì)管口部位進(jìn)行二次檢查。

③安裝時(shí)，將接口處的管外壁表面擦干凈，將鑄鐵法蘭先套在接口一端的管身上，將橡膠圈的一頭套在一個(gè)接口管的管口上（一般是套在已固定好的管子或管件這一端），并應(yīng)套入至規(guī)定深度，將橡膠圈的另一頭向外翻轉(zhuǎn)，將在連接的管件或直管的管口放入翻轉(zhuǎn)的橡膠圈口翻回正常狀態(tài)，再次校對(duì)管道的坡度或垂直或方位，初步用支吊架固定住管道，移動(dòng)鑄鐵法蘭套在橡膠圈外，用專(zhuān)用扳手?jǐn)Q緊法蘭上的固緊螺栓，接口完成[4]。但應(yīng)隨即將支吊架上的螺栓擰緊，使管道牢固地定住。管道坡度要個(gè)按照?qǐng)D紙坡度要求施工。

④管道支吊架的設(shè)置：立管的固定支架之間的間距宜為3m左右，支架設(shè)置應(yīng)位于直管段上，支架宜靠近管道接口，2個(gè)接口之間的管段上至少有1個(gè)支（吊）架，立管底部的彎頭或三通應(yīng)設(shè)支吊架。

每一條長(zhǎng)度為3m的橫管只需一個(gè)支吊架來(lái)固定，支吊點(diǎn)應(yīng)靠近管道接口，與接口中點(diǎn)的距離應(yīng)小于450mm。

橫管支吊架的設(shè)置及同層排水橫管的固定橫管在平面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，應(yīng)在彎頭中心增設(shè)支吊架；橫管必須固定牢固，使管道平直和坡度準(zhǔn)確。

⑤排水管道系統(tǒng)按施工進(jìn)度分階段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)（灌水試驗(yàn)、通水試驗(yàn)、通球試驗(yàn)），試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下一道工序[5]。

3.3.8 成品保護(hù)

①預(yù)制好的管道要碼放整齊、墊平、墊牢，不允許用腳踩或物壓。

②管道安裝完成后，應(yīng)將所有管口封閉嚴(yán)密，防止雜物進(jìn)入，造成管道堵塞。

③不允許在安裝好的托吊管道上搭設(shè)架子或栓吊物品。

④水暖工安裝完成并驗(yàn)收合格的施工部位及時(shí)辦理交接手續(xù)交與其他工種進(jìn)行施工，做到成品保護(hù)責(zé)任到人。

4 結(jié)語(yǔ)

采用排水管道預(yù)埋施工工法，改變傳統(tǒng)預(yù)留孔洞后安裝排水管的做法，將帶止水環(huán)的鑄鐵排水管與樓板結(jié)構(gòu)混凝土澆筑在一起，通過(guò)工藝改進(jìn)，免除后期樓板管道吊模封堵混凝土施工工序，從根本上保證樓排水管道周圈混凝土的密實(shí)度，提高了樓板樓板自身防水性能，大大降低漏水的概率，有效保證了房屋的使用功能。

免除吊模堵洞施工，可保證鋼筋桁架樓承板底部的整體觀感質(zhì)量。

深化設(shè)計(jì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)管道和樓承板進(jìn)行優(yōu)化排布，可保證鋼筋桁架樓承板安裝精準(zhǔn)到位，避免后期管道定位安裝對(duì)鋼筋桁架的切斷，保證了鋼筋桁架樓承板的整體剛度、強(qiáng)度，從而保證結(jié)構(gòu)樓板的施工質(zhì)量。

排水管道一次性預(yù)埋到位，減少部分施工工序，節(jié)省了大量人工，提高了施工效率，加快了施工進(jìn)度，符合節(jié)能降耗和綠色施工的要求。

排水管道預(yù)埋施工將排水管道一次性預(yù)埋到位，比傳統(tǒng)工藝先安裝管道后吊模堵洞，節(jié)省大量人工費(fèi)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。