北京銀泰中心空調(diào)水立管施工技術(shù)

1、北京銀泰中心空調(diào)水立管施工技術(shù)王一男，張士彤( 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院，北京 100048)摘要對(duì)大型超高層建筑的空調(diào)水立管施工安裝技術(shù)進(jìn)行了介紹，包括管井的排布、管材選用、補(bǔ)償器及支架設(shè)置、管道垂直運(yùn)輸、運(yùn)輸機(jī)具選用計(jì)算、管道安裝等。關(guān)鍵詞高層建筑; 豎井; 立管; 空調(diào)中圖分類號(hào)TU831文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1002-8498( 2011) S1-0332-04Construction Technology of Air ConditioningVertical Pipe in Beijing Yintai CentreWang Yinan，Zhang Shitong( China Ins

2、titute of Building Standard Design Research，Beijing 100048，China)Abstract: Authors introduce installation technology of air conditioning vertical pipe，including tube well arrangement， pipe material selection，setting of compensator and scaffold，pipe vertical transportation，calculation of transportati

3、on equip- ment as well as pipe installationKey words: tall buildings; shaft; vertical pipe; air conditioning北京銀泰中心最高高度 249 9m，作為超高層建筑，給水排水、暖通專業(yè)的立管安裝具有不同于其他工 程的特殊性，以銀泰中心 C 座辦公樓為例，詳細(xì)介紹銀 泰中心空調(diào)水立管施工技術(shù)。1 空調(diào)水立管1 1 空調(diào)水立管基本情況1) 北京銀泰中心 C 座辦公樓空調(diào)水管道豎井全 部集中在辦公樓內(nèi)核心筒的空調(diào)機(jī)房管井內(nèi)。分 3 個(gè) 豎井，共 6 條管道，相應(yīng)管道標(biāo)識(shí) 為: 冷凍 水供 水 管 (

4、 CHWS) 、冷凍水回水管( CHWR) 、冷凍水回水折返管 ( CHWRR) 、空調(diào)熱水供水管( HWS) 、空調(diào)熱水回水管 ( HWR) 、空調(diào)熱水回水折返管( HWRR) 。2) 各空調(diào)水立管平面位置如圖 1 所示。3) 空調(diào)水系統(tǒng)分高低兩區(qū)，低區(qū) 1 29 層，豎井高 度 115 5m，高區(qū) 30 43 層，豎井高度 52m。首層層高5 5m，2 層層高 6m，29，43 層層高為 4 5m，其余各層層 高均為 4m。4) 6 條 空 調(diào) 水 管 道 中: 1 號(hào) 立管最大管徑為 DN450，2 號(hào)立管最大管徑為 DN350，3 號(hào)立管最大管 徑為 DN450，4 號(hào)立管最大管徑為

5、DN250，5 號(hào)立管最 大管徑為 DN200，6 號(hào)立管最大管徑為 DN250。圖 1 空調(diào)水立管平面布置5) DN150 及 DN150 以下的管管徑和質(zhì)量不大，可 以直接通過人力搬運(yùn)，故只考慮對(duì) DN200 以上管徑的 管進(jìn)行垂直運(yùn)輸和安裝。 號(hào)井結(jié)構(gòu)預(yù)留洞尺寸為1 300mm 3 540mm; ， 號(hào) 井 結(jié) 構(gòu) 預(yù) 留 洞 尺 寸 為700。在號(hào)井北側(cè)還有一個(gè)新風(fēng)管豎井，預(yù)留洞尺 寸為 1 300mm 2 300mm; 各層需安裝的管路通過號(hào) 管井運(yùn)至空調(diào)機(jī)房內(nèi)后，再進(jìn)行安裝。本文以最大管 徑 DN450 管道作為垂直運(yùn)輸安裝方案為考慮對(duì)象。6) 空調(diào)水立管管徑分布如圖 2，3 所示

6、。1 2 空調(diào)水立管材質(zhì)及主要工程量1) 空調(diào)冷凍水 2 號(hào) B1 1 層 DN100 管道采用無收稿日期2011-08-05基金項(xiàng)目 國家十一五課題“村鎮(zhèn)住宅建筑產(chǎn)品與構(gòu)配件應(yīng)用技 術(shù)及其數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)”( 2008BAJ08B08)作者簡介 王一男，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院助理工程師，北京市 海淀區(qū)首 體 南 路 9 號(hào) 主 語 國 際 2 號(hào) 樓 100048，電 話: ( 010 )68799451，E-mail: wangyn cbs com cn徑DN150 的管道采用焊接鋼管，管材符合低壓液體輸送用焊接鋼管GB / T30912008 標(biāo)準(zhǔn)。2) 空調(diào)冷凍水 1 號(hào)和 3 號(hào)立管管

7、徑 DN200，管道采用螺旋縫焊接鋼管，管材符合 SY5037 標(biāo)準(zhǔn)。3) 空調(diào)熱水 5 號(hào)立管 B1 7 層 DN65 管道采用 無縫鋼管 73 4，8 層以上管徑 DN200 的管道采用 螺旋縫焊接鋼管，管材符合 SY5037 標(biāo)準(zhǔn); 7 層以上管 徑 DN150 的 管 道 采 用 焊 接 鋼 管，管 材 符 合 GB / T30912008 標(biāo)準(zhǔn)。4) 空調(diào)熱水 4 號(hào)和 6 號(hào)立管管徑DN200 的管道采用螺旋縫焊接鋼管，管材符合 SY5037 標(biāo)準(zhǔn); 管徑DN150 的管道采用焊接鋼管，管材符合 GB / T30912008 標(biāo)準(zhǔn)。5) 主要材料和工程量如表 1 所示。表 1主要材

8、料和工程量編號(hào)材料名稱規(guī)格數(shù)量備注焊接鋼管焊接鋼管 焊接鋼管 焊接鋼管 焊接鋼管螺旋焊縫焊接鋼管 螺旋焊縫焊接鋼管 螺旋焊縫焊接鋼管 螺旋焊縫焊接鋼管 螺旋焊縫焊接鋼管 螺旋焊縫焊接鋼管 無縫鋼管無縫鋼管 無縫鋼管1234567891011121314DN65DN80DN100DN125DN150DN200DN250DN300DN350DN400DN45073 4108 4133 440567212830642855625250120366641046圖 2空調(diào)冷凍水管道系統(tǒng)5 號(hào)熱水回水2 號(hào)冷凍水回水2 號(hào)冷凍水回水2波紋補(bǔ)償器及管道支架2 1波紋補(bǔ)償器選型及設(shè)置1) 根據(jù)施工圖紙要求，波

9、紋補(bǔ)償器采用內(nèi)外壓平 衡型。2) 1 6 號(hào)立管在 13，24，29，42 層分別設(shè)置波紋 補(bǔ)償器。2 2固定支架做法及安裝位置1) 根據(jù)支架的受力計(jì)算及補(bǔ)償器位置，確定空調(diào) 冷凍水立管、空調(diào)熱水立管分別在 4，14，24，29，33，42 層設(shè)置固定支架。2) 固定支架做法如圖 4 所示。2 3導(dǎo)向支架做法及安裝位置1) 根據(jù)固定支架及波紋補(bǔ)償器位置，在波紋補(bǔ)償 器處向上的 4 倍立管直徑處和 14 倍立管直徑處以及 最遠(yuǎn)端處均設(shè)置導(dǎo)向支架。2) 導(dǎo)向支架做法如圖 5 所示。2 4活動(dòng)支架做法及安裝位置1) 根據(jù)規(guī)范要求，除固定支架、導(dǎo)向支架的其余位圖 3 空調(diào)熱水管道系統(tǒng)縫鋼管 108 4

10、，1 6 層 DN125 管道采用無縫鋼管133 4，無縫鋼管管材符合輸送流體無縫鋼管GB /4) 29 層及以下的管子都運(yùn)到指定層后，開始從下向上安裝管道。5) 30 層及以上的管道施工時(shí)，再將卷揚(yáng)機(jī)設(shè)在 43 層，然后通過新風(fēng)井預(yù)留孔洞( 此時(shí) 29 層及以下層水 管已經(jīng)安裝完畢，號(hào)井已被管路占滿) 將管道從上往 下運(yùn)至各層，再從下向上安裝管道。3 3鋼絲繩、倒鏈及索具卸扣等的選用圖 4 固定支架做法1) 鋼絲繩的選用DN450 鋼管每根 4m，質(zhì)量為418 12kg，所以鋼絲繩所要承受的荷載為 4 18kN，考慮 6 倍安全系數(shù)( 建筑施工安全技術(shù)手冊(cè)要求6的安全系數(shù)) ，則鋼絲繩的鋼絲

11、破壞拉力總和4 18 6 = 25 08kN，查建筑施工安全技術(shù)手冊(cè)6mm 19 的鋼絲繩的主要數(shù)據(jù)，采用直徑是7 7mm，鋼絲繩的單 根鋼絲直徑為 0 5mm，抗拉強(qiáng)度為 155kg / mm2 ，鋼絲繩 鋼絲破斷拉力總和3 460kg( 34 6kN) ，故 6mm 19 鋼絲繩合適。圖 5 導(dǎo)向支架做法置每 2 3 層設(shè)置活動(dòng)支架。2) 活動(dòng)支架做法如 6 所示。2) 卷揚(yáng)機(jī)的選用鋼絲繩自重: 假定使用 200m鋼絲繩，查五金手冊(cè)6mm 19 鋼絲繩每 100m 的質(zhì)量為 21 14kg，則 鋼 絲 繩 的 質(zhì) 量 為 G1 = 21 14 2 =42 28kg。吊裝中的動(dòng)荷載查建筑施工

12、安全技術(shù) 手冊(cè)，其取值為質(zhì)量荷載的 0 5 倍，則其值為 G1 =0 5 ( 418 12 + 42 28 ) = 230 2kg( 2 302N) 。 卷揚(yáng) 機(jī)的 牽 引 力 為: F = G + G1 + G2 = 418 12 + 42 28 +230 2 = 690 6kg( 6 906N) 。故選用 2t 的卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行管道的吊裝可行。3) 索具卸扣的選用 依據(jù)受力計(jì)算，索具卸扣 所受 的 力 為 N = G + 0 5G = 418 12 + 209 06 =627 18kg( 6 271 8N) ，查建筑施工安全技術(shù)手冊(cè)， 其經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式為 Q = 4d2 ，其中: Q 為索具卸扣

13、允許 起重量( kg) ; d 為索具卸扣橫銷的直徑( mm) 。計(jì)算結(jié) 果如下: 627 18 = 4d2 ; d = ( 627 18 /4 ) 0 5 = 13mm。 依據(jù)計(jì)算結(jié)果，查五金手冊(cè)，0 9 號(hào)卸扣許用負(fù)荷930kg，適用鋼絲繩最大直徑 9 5mm，橫銷直徑 16mm， 符合條件，故選用 0 9 號(hào)、橫銷直徑 16mm 的索具卸 扣。4) 倒鏈的選用 進(jìn)行各層管道就位和安裝時(shí)使 用倒鏈進(jìn)行牽引，假定使用 20m 鋼絲繩，計(jì)算如下: 鋼 絲繩自重: Gl = 21 14 0 2 = 4 23kg( 42 3N) ，動(dòng)荷載: G2 = 0 5 ( G + G1 ) = 0 5 (

14、418 12 + 4 23 ) =211 18kg( 2 111 8N) ，倒鏈的牽引力為: F = G + G1 +G2 = 418 12 + 4 23 + 211 18 = 633 53kg ( 6 335 3N) 。2 4 層的管道要將兩根管道吊起進(jìn)行安裝，倒鏈的 總牽引力為12 670 6N，故選用 2t 的倒鏈進(jìn)行管道的安裝。4空調(diào)水立管安裝圖 6 活動(dòng)支架做法3空調(diào)水管道運(yùn)輸3 1管道水平運(yùn)輸1) 材料運(yùn)至現(xiàn)場后，分別卸到 B，C 樓附近，然后 運(yùn)至樓內(nèi)核心筒位置。2) DN450 管材為 12m 長 1 根，受到每層層高 4m 的限制，決定將 DN450 管道切割為 4m 1 根

15、進(jìn)行運(yùn)輸 和安裝。3 2管道垂直運(yùn)輸1) 管材運(yùn)到內(nèi)核心筒后，卸至首層空調(diào)機(jī)房地面 上，等待進(jìn)行垂直運(yùn)輸。2) 1 號(hào)井和 2 號(hào)井分別位于兩個(gè) 700 的圓形預(yù) 留孔洞內(nèi)，這兩個(gè)洞從 2 層開始一直通至 43 層，3 號(hào)井 與 4 號(hào)井，5 號(hào)井和 6 號(hào)井位于一個(gè)長條形預(yù)留洞內(nèi)， 孔洞尺寸為 3 500mm 1 300mm，從 1 層一直通至 43 層。冷凍水供水管、冷凍水管回水管、冷凍水管折返管2 層拐彎后在另一個(gè)豎井接至 1 層。3) 利用卷揚(yáng)機(jī)和倒鏈進(jìn)行管子的垂直運(yùn)輸。圓豎 井管路開始施工時(shí)，土建結(jié)構(gòu)只施工到 36 層，因此 29 層及以下管路先行施工。將卷揚(yáng)機(jī)設(shè)在 30 層，將每根

16、刷漆、打坡口等工作，經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主驗(yàn)收合格后方可進(jìn)5) 在 4 層不放置管子，先做好槽鋼支架固定在樓行下一道工序。2) 根據(jù)需要的尺寸，將管材切割分段，通過水平運(yùn) 輸，運(yùn)至安裝地點(diǎn)。3) 檢查垂直運(yùn)輸和安裝使用的機(jī)具和設(shè)備是否符 合安全管理規(guī)定，確認(rèn)符合要求方可施工。4) 參加施工的各類人員配備齊全，相互聯(lián)系，施工 機(jī)具暢通有效。5) 每個(gè)參加施工人員對(duì)整個(gè)施工流程都已認(rèn)真學(xué) 習(xí)。4 2安裝方法1) 所有管道運(yùn)輸?shù)轿缓蠼y(tǒng)一進(jìn)行安裝，安裝順序 從下至上。2) 先在 2 層把豎井管和彎頭焊接好，在 3 層樓板 上事先制作槽鋼支架固定在樓板或墻體上，并安裝套 管。3) 用倒鏈( 設(shè)置在 3 層) 吊起 2 層的管子使其豎 立在管井中，并穿過套管。4) 通過倒鏈調(diào)整 2 層彎頭水平方向的標(biāo)高，使其板或墻體上，并安裝好套管，用倒鏈( 設(shè)置在 6 層) 吊起 5 層放置的管子使其豎立在豎井中，慢慢下降，穿過 套管，降至 3 層，與 3 層管子對(duì)好口，點(diǎn)焊，達(dá)到牢固的 程度。6) 通過調(diào)整倒鏈和轉(zhuǎn)動(dòng)管子，調(diào)整 2 層彎頭水平