長春地鐵車站配套工程水電安裝優(yōu)化及成本管控分析

李劍波

(中鐵十八局集團(tuán) 第三工程有限公司，河北 涿州 072750)

為了提高成本控制的有效性，達(dá)到工程測(cè)算效益指標(biāo)，需要進(jìn)行細(xì)致全面的成本分析。這不僅要求要有嚴(yán)格健全的管理制度，同時(shí)要有專業(yè)的技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)，不僅能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，還需要進(jìn)行方案的優(yōu)化[1]。通過對(duì)長春地鐵某車站項(xiàng)目水電工程的分析，對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、施工優(yōu)化、材料優(yōu)化及安裝方法改進(jìn)等成本控制舉措，起到良好效果，更加表明了優(yōu)化水電管線工程施工方案對(duì)材料人工成本控制、提高工程質(zhì)量的重要性。

1 工程概況

長春某地鐵車站為地下雙層島式結(jié)構(gòu)，沿東西方向敷設(shè)，車站總長約204 m，該地鐵車站設(shè)計(jì)有4個(gè)出入口，2個(gè)風(fēng)亭及車站內(nèi)部附屬結(jié)構(gòu)等，采用半幅蓋挖逆作法施工，其余附屬結(jié)構(gòu)都是通過明挖方式施工。其設(shè)備安裝工程含有空調(diào)、給排水和消防、電梯和照明等。

長春地鐵某車站配套工程給水管網(wǎng)采用高密度聚乙烯材質(zhì)(HDPE，型號(hào)PE100)，熱熔機(jī)熔接和法蘭連接。建筑內(nèi)給水系統(tǒng)冷水管采用膠粘承插式硬質(zhì)聚氯乙烯(U-PVC，型號(hào)PN16)，熱水管同理[2]。車站消防水系統(tǒng)管網(wǎng)采用高密度聚乙烯材質(zhì)(HDPE，型號(hào)PE100)，球墨鑄鐵管為消防室內(nèi)使用系統(tǒng)，管半徑2 cm及2 cm以上的管道借助卡箍連接，而管半徑不超過2 cm的管徑借助套絲進(jìn)行連接。

車站電氣系統(tǒng)中，有2條供電線路，一條是專用，另外一條作為應(yīng)急之需。這2條供電線路通過雙電源切換柜ATS接入地鐵車站主配柜，以實(shí)現(xiàn)供電線路和發(fā)電機(jī)供電的智能切換，系統(tǒng)設(shè)置首選為地鐵專用供電線路供電，再經(jīng)主配電柜向地鐵照明、電梯、空調(diào)等用電設(shè)備供電，項(xiàng)目主要管道及電氣建材見表1。

表1 水電安裝主要材料表

2 設(shè)計(jì)優(yōu)化

2.1 衛(wèi)生間總閥門位置設(shè)計(jì)優(yōu)化

衛(wèi)生間的給水總閥門原始設(shè)計(jì)見圖1，具有以下問題：

圖1 給水總閥門原始設(shè)計(jì)

①在洗漱臺(tái)選擇型號(hào)期間，偏向使用懸浮型或者落地型洗漱臺(tái)，即會(huì)造成洗漱臺(tái)的隔斷鉆孔，原因是給水總閥門為內(nèi)明裝設(shè)計(jì)，如果直接進(jìn)行裝設(shè)，后期操作維修非常困難[3，4]。

②如果施工階段自行整改，勢(shì)必移除成品墻磚、地磚以及防水層，給水支管可能因此被破壞[5，6]。

解決方案：把總閥由明裝改成暗裝，將預(yù)留的開口遷到墻面對(duì)稱軸線位置，選取雙活接球閥門作為總閥。這樣在后期維修、更換時(shí)，可以壓縮成本[7]。

2.2 鍍鋅金屬線管施工優(yōu)化

地鐵車站空調(diào)系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)和衛(wèi)生間換氣系統(tǒng)，電力供給由建筑電力間設(shè)備總配電系統(tǒng)通過管道井直敷電纜到地鐵車站電力間分配電箱，再延伸到設(shè)備附近，最后經(jīng)RGS線管連接到各空調(diào)終端設(shè)備，原設(shè)計(jì)設(shè)備主配電柜在車站北側(cè)，但分配電箱在車站南側(cè)，此格局設(shè)計(jì)增加了設(shè)備柜主電纜和橋架的用量[8]。

解決方案：升級(jí)布線和設(shè)備配置方案，在總電柜側(cè)方安裝分電箱，各空調(diào)設(shè)備經(jīng)橋架及柔性管從設(shè)備柜取電，這樣既節(jié)省了主電纜敷設(shè)，同時(shí)平鋪供電也便于施工和維護(hù)。

2.3 配電箱主電纜尺寸設(shè)計(jì)優(yōu)化

機(jī)械設(shè)備供電配電箱原設(shè)計(jì)具有以下問題：空調(diào)主機(jī)、衛(wèi)生間排風(fēng)扇、電梯等機(jī)械設(shè)備和照明插座供電都來自配電柜。參照空調(diào)供應(yīng)商提供數(shù)據(jù)空調(diào)系統(tǒng)PACU輸出功率是165 kW，限定電流為165 000/(1.732*380*cos?)=313A，cos?一般取0.8。電纜原設(shè)計(jì)4芯*70 mm2(截面面積)的CU/XLPE/PVC電纜，其橋架敷設(shè)最大載流量是240 A，遠(yuǎn)不能滿足額定載流量需求。

處理措施：根據(jù)實(shí)際負(fù)荷計(jì)算和具體電纜敷裝方式環(huán)境進(jìn)行電纜選型，并復(fù)核空氣開關(guān)容量，最終選擇4芯*95 mm2(截面面積)的CU/XLPE/PVC電纜和大容量空氣開關(guān)，其橋架敷設(shè)最大載流量是345 A，提前糾正設(shè)計(jì)避免后期測(cè)試運(yùn)行階段再更換造成的成本增加。

3 施工成本控制

3.1 吊模方案比選

關(guān)于封閉管線留孔，竹膠板組裝吊模及pvc吊模設(shè)計(jì)對(duì)比，目前市場(chǎng)pvc吊模主要的類型為5 cm、7.5 cm、11 cm、16 cm等。pvc吊模(見圖2)多為用于供水排水管預(yù)留孔封閉的混凝土二次澆注，此處注意不能使用在發(fā)熱的金屬管道上。

圖2 pvc吊模

為避免使用直徑比管道直徑小的pvc吊模施工。在施工結(jié)束后，要將卸下的螺絲和金屬連接部位用潤滑劑進(jìn)行保養(yǎng)，以方便后續(xù)的循環(huán)使用，關(guān)于設(shè)計(jì)對(duì)比的情況見表2。

表2 組裝竹膠板吊模及pvc吊模設(shè)計(jì)對(duì)比

經(jīng)過數(shù)據(jù)對(duì)比，不難看出組裝竹膠板吊模除在材料價(jià)格方面無其他的優(yōu)勢(shì)。考慮到另外一種方案可以將材料重復(fù)使用，總材料費(fèi)反而更加經(jīng)濟(jì)合理，且使用成品件，無需重復(fù)切割制作吊模模板，降低了施工難度，節(jié)約了制作模板的勞務(wù)成本，施工完成面平整，無需二次人工精修，很大程度降低施工勞務(wù)的費(fèi)用。

對(duì)比結(jié)論：pvc吊模的總體費(fèi)用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)比組裝竹膠板吊模低得多，建議使用pvc吊裝模。

一些項(xiàng)目常使用竹膠板吊模[9]，技術(shù)水平低，通過同類工程進(jìn)行比對(duì)，最終使用相對(duì)成熟的工藝，將pvc吊裝模板作為主要方案。

3.2 帶接地端子的給水管內(nèi)螺紋彎頭與傳統(tǒng)單內(nèi)螺紋彎頭比選

帶接地端子的給水管內(nèi)螺紋彎頭與傳統(tǒng)單內(nèi)螺紋彎頭比選見表3。

表3 彎頭比選表

通過表3兩類方案的數(shù)據(jù)對(duì)比顯示，帶接地端子的給水管內(nèi)螺紋彎頭雖價(jià)格較高，但其安全標(biāo)準(zhǔn)要明顯高于老款內(nèi)旋彎頭，考慮到安全隱患所帶來的不可控風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)根據(jù)《國際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范IEC 60364》要求，衛(wèi)生間是觸電高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，因此要采取的預(yù)防措施也相應(yīng)嚴(yán)格[10]。例如在后續(xù)安裝、使用過程中是否會(huì)發(fā)生人體觸電等，再刨除后續(xù)因安全問題進(jìn)行的返工、維修等費(fèi)用，實(shí)際情況是帶接地端子的給水管內(nèi)螺紋彎頭的高安全性彌補(bǔ)了其自身的單價(jià)偏高，故明智的選擇為使用帶接地端子的給水管內(nèi)螺紋彎頭。

3.3 帶接地端子雙聯(lián)內(nèi)螺紋彎頭與傳統(tǒng)獨(dú)立單內(nèi)螺紋彎頭比選

彎頭對(duì)比信息如表4所示。

表4 彎頭對(duì)比信息

根據(jù)表4的數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出：

①雙聯(lián)內(nèi)螺紋彎頭在材料費(fèi)用方面較高，但其設(shè)計(jì)原理可避免平整度問題，且更利于安裝，大大降低了因部分誤差導(dǎo)致的重裝現(xiàn)象。

②獨(dú)立單內(nèi)螺紋彎頭的安裝精度影響衛(wèi)生間墻面裝修美觀，地鐵項(xiàng)目裝飾驗(yàn)收嚴(yán)格，如出現(xiàn)過程安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)造成的返工修理，在成本方面將會(huì)大幅提升，故在選取方案時(shí)使用雙聯(lián)內(nèi)螺紋彎頭的優(yōu)勢(shì)明顯。

對(duì)比結(jié)論：雙聯(lián)內(nèi)螺紋彎頭在成本方面的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)大于獨(dú)立單內(nèi)螺紋彎頭，所以使用雙聯(lián)內(nèi)螺紋彎頭為最佳方案。

長春某地鐵車站項(xiàng)目通過技術(shù)部門對(duì)各專業(yè)施工工藝的優(yōu)化，促進(jìn)施工效率和速度，有效破解了項(xiàng)目施工難點(diǎn)，降低了返工風(fēng)險(xiǎn)，從而達(dá)到了對(duì)質(zhì)量和成本的控制目標(biāo)，總結(jié)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可用于指導(dǎo)其他類似地鐵工程，意在避免不必要的成本損失和降低工期延誤風(fēng)險(xiǎn)。