大型水管道施工安装技术.docx

共同管沟大型管道安装技术
1、 技术概况
服务通道位于服务楼西侧，由服务楼底下二层通向主楼地下室，分别为主楼提供空调的冷热源及强、弱电，服务通道到从东到西约200米左右，施工内容包括空调冷冻水管道、空调热水管道、给水管道、压力排水管道、消防管道、动力管道的安装、试压、冲洗、保温。强电、弱电桥架安装及布线。以及管沟内照明配电箱、灯具的安装。服务通道中共有各类管线约30根，而且管径较大，规格最大管道为直径1500mm的冷冻水管，通道内各类管线排布密集，安装的重点在于管道综合排布以及管道的吊运。本工程中，经过深化设计的精心排布，将各类管道进行优化排布不进满足使用及检修的要求，也为后续的管道安装创造了条件。
2、 共同管沟的施工特点难点及施工对策
（1） 特点
1、 管沟总长约200米，深10米，宽5米
2、 管道众多，剖面管道达30余根
3、 管沟机构应经施工完毕，施工管道吊运只能从管沟顶部分层安装
4、 管道规格大，最大规格管道为DN1500
（2） 难点
1、 管沟相对规格较小，管道密集，排布困难
2、 管道规格大，吊运安装难度大
3、 管道支架形式多，设置复杂
4、 因管沟是工地主要通道，要求工期紧，同时必须同土建分包密切配合
5、 确定施工步骤首先由土建分包施工管沟底面及管道基础（由机电提供基础深化图），再施工两面侧墙，之后转由机电安装，最后土建再做顶板施工。
3、 共同管沟管线安装施工部署及工艺
（1）安装流程：
准备工作
底层支架
下 管
二层支架
下 管
上层支架
下 管
点 焊
土建封顶板

（2）首先配合土建在管沟底板及两预流预埋件，根据施工现场的实际情况，并结合通道沟的施工计划安排，首先从服务楼地下二层管沟已完成部位的管道开始，然后再根据土建沟槽的施工进度陆续施工敞开沟中管道安装，施工顺序为自下而上，由东向西。
吊车路线及吊车选择：垂直吊装：根据2＃管沟上部宽度12.2米,底部9米的几何尺寸特点,我们选用50t汽车吊进行管道的垂直运输，在工作半径R=12m,吊臂长L=255m时，可吊装重物4.7t，满足吊装要求。服务楼至CCTV管沟上部宽度20米，下部宽度17.2米，我们选用50t汽车吊进行管道的垂直运输，在工作半径R=16m,吊臂长L=25.5m时，可吊装重物3.8t，满足吊装要求。在敞开的管沟中，DN1200管道安装将由吊车配合，将管道直接放置在支架上，减少管道的水平运输。
（3）管道运输吊装：
管道水平运输：对于通道顶板已完工的管道沟，在敞开管道沟与封闭管道的交界处，利用汽车吊先将管道分层吊运到管沟内。安装管道时，在最下层制作钢排子，下面垫好滚杠，用卷扬机牵引将管道水平运到安装位置，再用两个30KN倒链将管道抬升到位，对口焊接。安装顺序为顶层、中间层到下层，具体操作方法见示意图。
（4）已封闭管沟管道安装顺序
第一步：，然后将通道底部DN1500、DN1200、DN500等型钢管道支架根据放线位置制作安装完毕。
第二步：制作管道各类托架，待装。
第三步：安装上层管道。
第四步：安装下层管道
（6）管道焊接
劳动力计算
管道的组对焊接：焊工需要数量计算书：正常劳动生产率为每人4米/天，总工日=工作量÷劳动生产率=493÷4=123.25（工日），预计焊接工期为 35天，需要焊工人数为123.25÷35≈4人，通过计算得出需要焊接管道的焊工4名，在35天内完成服务通道内的管道焊接工作。以上只是理想状态下的计算，考虑诸多因素，将准备焊工10人，以满足工期要求。
焊接施工
管道焊缝组对时，管口组对采用专用的组对工具，以确保管子的平直度和对口平齐度。为了保证焊接过程对管道造成应力变形，DN≤500管道焊接前必须沿环形焊缝对焊口进行必要的点焊加固，然后再分别从两侧自下而上进行焊接。DN＞500采用两名焊工分别从管道两侧同时施焊。焊接顺序参见下图

管道焊接顺序示意图
管道焊接采用手工电弧焊，施焊过程中应保证起弧和收弧质量，防止弧坑火口裂纹，多层焊做到层间接头错开。每条焊缝尽可能做到一次焊完，因故被迫中断时，及时采取防裂措施（如接头保温缓冷），继续施焊前首先确认接头无裂纹后方可继续施焊。
管道焊接时，管道内应防止穿堂风，焊接区域的风速超过8m/s时，用临时挡板将管道两侧管口进行封堵，施焊区域采用彩条布作为临时防风措施，防止对焊接质量造成影响。
施焊点窄小的位置尽量减少固定口焊接，可以将管道分段组对后，借助于吊链配合焊接转动管道，从而保证焊接的质量。比如通道北侧DN500管道，参见下图

（7）支架设置：由于管道规格较大，满水后重量大，支架设置必须牢固可靠，与结构牢固连接，支架安装要求：冷冻水管道与吊架之间要设硬塑料管托，以防止结露，管托的厚度与保温层相同；管道安装时，应及时固定和调整支吊架，支吊架位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密；滑动支架的滑动面应洁净平整不得有歪斜和卡涩现象，其安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2；支吊架的焊接应由合格焊工施焊，并不得有漏焊、欠焊、气泡或焊接裂纹等缺陷，管道与支架焊接时，管子不得有咬边、烧穿等现象；
（8）管道排布：管道排布应首先满足使用要求，并且检修方便，由于管沟底板及侧壁已经施工完毕，仅顶板敞开，施工时应尽量将大规格管道放在下方，小规格管道放在上方，需要检修或容易漏水的管道放在外侧，不需检修或焊接管道放在内侧。
（9）管道试压
上水具体方法：在管沟内管道的底部开孔，用一根DN65的试压上水管将全部管道开孔串联，每个管道开孔分支处加设阀门（见附图），阀门压力根据管道的最大试压压力决定。管道末端接电动打压泵，泵的上水口通过管道与现场临时消火栓连接。

4、 实施效果
（1）优点：
1、通过对管沟各类管道的综合排布，既满足系统的使用功能及检修空间，又尽量排布美观。
2、根据现场情况，采取合适的安装顺序，尽量减少管道的运输距离，便于施工。
3、采用联合支架，减少各类支架的数量，增大管沟的操作空间。
经过现场的深化设计以及精心组织，共同管沟的管道施工在安全、质量、进度及与结构的配合均达到预期效果，工期比常规方法节省了15天。经过奥运期间服务楼正式空调系统的稳定运行，证明了共同管沟的施工达到了设计要求，
共同沟使供水、强电、弱电等管线进入统一的地下管廊，组成共同沟。地下管道综合走廊设有专门的检修口、吊装口、检测系统、排水系统、通风系统和照明系统等，并为检修、维护、增容等工作预留操作和交通空间。在少量开挖地表的情况下，检测、检查、修复、更新和铺设管道、线缆。有利于管线的维护修缮，有利于城市道路的使用，合理利用城市干道下的地下空间，节约了城市用地。
本工程服务楼作为能源中心供给CCTV以及TVCC能源，因此使用了公用管线共同沟技术。