武安体育中心弧形管道施工方案.docx

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武安体育中心弧形管道施工方案

武安体育中心

弧形管道施工方案

编制人：

审核人：

第一章编制说明

1.1编制目的

为了使给排水及空调水管道、风管、电缆桥架在水平走向上与本建筑物主体结构相适应达到整体美观之要求，配合土建确保河北省“安济杯”，争创“鲁班奖”，本工程主要走廊内管道、风管及电缆桥架应制作成弧形。

本施工方案为武安市体育中心体育场东、西区、游泳馆及综合体育馆内弧形走廊部分安装专业管道、风管以及桥架施工提供完整的施工方案与设计，用以指导工程的施工组织与管理，以确保优质、高速、安全、文明地完成该项工程安装施工任务。

1.2编制依据

1、武安市体育中心体育场东、西区、游泳馆以及综合体育馆水施及风施相关图纸；

2、武安市体育中心图纸会审纪要；

3、河北省工程建设标准设计05S、05N系列建筑标准设计图集；

4、相关施工验收规范：

（1）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002；

（2）《通风和空调工程施工及验收规范》GB50243-2002；

（3）《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）；

（4）《给排水与采暖工程施工工艺标准》（中国建筑工程总公司）；

（5）其它相关验收规范。

第二章工程概况及特点

2.1工程概况

武安体育中心总建筑面积61685平方米，其中体育场建筑面积35843平方米，地上5层；游泳馆建筑面积8099平方米，地上4层；体育馆建筑面积17743平方米，地上3层。

其中体育场东、西区主走廊总弧度约66°。

2.2安装难点分析及对策

1、弧形水管：

本工程为综合性很强的工程，管道种类繁多,而且体育场东区及西区、游泳馆及综合体育馆建筑物主体外形为弧形，安装专业设计的管道为配合土建建筑外形，因此管道也均设计为弧形，该部分给排水及空调水管道的弧形部分管径分布为从DN15～D219×7.0,而且采用管材不一，既有镀锌钢管、薄壁不锈钢管、衬塑钢管又有无缝钢管，大量的弧形管道安装给施工安装带来了一定的难度。

同时由于弧形的特殊性，该部分弧形管道在二次安装的过程中，前期管道确定半径、弯管制作、开三通、法兰焊接、管道搬运、二次安装中与直管段的连接等各道工序都均较一般的直段管道难度增大。

另外在具体现场施工时，由于不同管材连接方式不一，尤其对于采用丝接管道部分更增加了安装的操作难度，我方考虑在现场安装前将三通等管件安装完毕，并进行管道严密性试验，现场安装时尽量在两段预制完的弧形管连接时采用卡箍连接或焊接，确保一次安装成功率。

对此我部将针对场馆内各部分管材和管径大小主要采用以下弧形管道制作方法：

现场对已划分好定长度的管道（详见附图）进行分段（至少三段）同时顶弯，借用自制的地面固定支架同时用千斤顶进行管道顶弯，直至管道弧形预制成形。

因每一规格管道弧度半径均相同，故模型支架只需模拟该半径规格管道的一部分，利用这些支架形成的制作平台即可进行流水制作。

在体育场部分存在部分较大管径的D219*6.0等无缝钢管弧形管道，此类弧形管道较难操作，但邯郸、武安及周边地区无预制弧形管道加工厂家，若到天津预制加工，考虑上运费、加工费等成本，势必增加了弧形管道预制成本，初步估计可能高于管材价。

为降低弧形管道预制成本，对此我部将力争攻克大管径弧形管道预制，主要采用自制弧形管道装置进行加工；对少量较大管径弧形管道由我方提供弧形管道相关数据，由专门厂家进行弧形管道预加工。

2、弧形桥架：

由于桥架为定尺寸长度2m一根，我部在现场安装时考虑如下安装：

先在现场根据图纸放线定位，将2m一段的桥架拼接，在两段桥架拼接时，将桥架的内边对齐，此时两桥架外边会有1～2cm的缝隙，此缝隙用桥架连接板进行密封，桥架连接板需在厂家进行定做。

3、弧形风管：

本工程体育场、游泳馆及综合体育馆通风、空调风管采用镀锌铁皮风管，风管连接采用角钢法兰连接的方式。

走廊部分风管为排烟、排风风管及新风风管，其中弧形风管部分主要做法为：

把风管预制成每段1米长的棱弧形管段，利用吊架使管段按照主体建筑的弧度固定在吊架上，自然成型。

但特别注意的是吊架一定要牢固可靠，间距应小于规范要求。

第三章施工准备

3.1技术准备

1、首先通过各专业图纸深化设计，进行管线综合布置，确定弧形弯管的弯曲半径。

这一步骤是弧形管道施工的起始点，也是以后各道工序的基础，决定着整个弧形管道施工的其它技术数据，因此最为重要，故要求必须确保其精确度和与其它管线的空间合理分配。

2、安装各专业人员画出弯曲部分管道下料草图，合理安排给其他管道、风管及支架位置并在图纸上标出弯曲管道及其支架的安装具体位置。

3、认真熟悉项目土建的施工进度、施工布署及施工工序，紧密配合土建进行施工。

4、施工前应认真仔细地做好口头和书面技术交底及主要技术准备工作，其中关键要点是：

（1）管道的连接工艺有螺纹连接、压槽连接、卡压连接及焊接等，需要顶弯的管道在顶弯之前应将丝口、压槽及焊接坡口加工好，丝口应用丝口帽加以保护。

（2）弯管加工时对接焊口应在距顶弯点大于等于管径的位置，焊接管的焊缝应避开受控（压）区。

3.2物资准备

1、材料的准备：

在施工的前期，按照图纸计算其工程量，根据材料计划表中的型号、规格，购买合格产品。

2、材料的检验：

管材必须有制造厂的合格证和质量保证书。

管材应逐根进行外径和壁厚的测量；管标的外表面应光滑，无裂纹和过腐蚀现象。

具体各种材料的质量要求及进场验收参照相关验收规范和我公司质量管理手册等相关规定，确保材料质量满足工程需要。

3.3劳动力准备

为保证弧形管道安装质量，我部拟将弧形管道安装工序分为弧形管道预制、弧形管道安装两个班组。

班组一经指定操作人员，不得变动。

我部针对各单体制定施工作业计划表，合理安排施工时间段，即要保证工程的正常进行，又要保证每个作业班组施工时，煨弯工序为指定人员。

同时我部在每个单体进行煨弯施工前，对具体作业人员进行技术交底以及安全交底，以确保各节点的弧形管道预制安装质量。

3.4自制顶弯装置预制

模具的内径与管道外径相同，千斤顶选择齿轮型，且型号不宜选择过大或过小，过大场地狭窄不方便操作；过小，人的力量无法使管道变形。

模具大样图

3.5安全措施

1、参加顶弯的施工人员要经过我部安全交底及技术交底教育，熟知本工种的安全操作规程后方可进行施工作业。

2、我部组织对作业人员进行分体式油压千斤顶的性能和操作要领进行详细技术交底。

3、各施工用电设备的用电线路必须绝缘良好，电动机必须按规定作保护接零或接地，并设专用开关柜。

4、分体式油压千斤顶应设防雨罩。

5、管道在搬运过程中，应根据现场实际采取安全防护措施，防止手脚被压伤或刺伤。

第四章施工工艺

4.1弧形水管安装

1、在土建完成体育场东区、西区、游泳馆及综合体育馆后浇带施工后，我部将在体育场东、西区、游泳馆及综合体育馆走廊部分做各主要管道定位工作，确定所采用支架的具体位置及样式。

2、将各种需要弯曲的管道用CAD制图软件精确进行弧形分段，并将各分段管段的长度、弧度等参数记录下。

根据所绘CAD详图（见后附图）进行各管段的下料。

3、将下好料的管道分段编号，然后进行现场加工或运送至厂家进行预加工，根据所记录的参数将管道制作成现场做需要的形状以满足现场施工要求。

4、将制作完成的管道运送回施工现场，根据前期所做的定位，将管道安装至相应位置。

其中对于现场加工的部分弧形管主要施工步骤如下：

统筹排料→编号→弹管道中心线→调整挡模块间距→划顶弯点→试顶弯确定顶出量→锁定可调限位螺杆→继续顶其它各点→全长样板检验或弦长弦高弦检验→弧度检验→继续顶弯→弧形管预制完成。

其中主要步骤控制要点如下：

（1）统筹排料：

根据来料长度，进行统筹排料，保证同批量为同一分段长度，这样可以减少新的顶出量的确定次数；

（2）编号：

编写所顶弧形管段的安装区域号码、管材长度和半径尺寸。

（3）弹管道中心线：

在两管端通过挂线锤确定中心点，再用墨斗弹出中心线。

顶弯时中心线与两只挡模板上的中心重合后，再顶弯，这是避免管道产生扭曲，保证平面度的重要措施；

（4）调整挡模块间距：

挡模块间距加大是减轻顶出力的有效措施，间距按以下给定：

DN150及以下管径间距为1000mm；

（5）划分顶弯点：

两顶弯点的长度称分段长度，对同一顶出量而言分段长度的大小对曲率半径值的影响很大，且分段长度过大会影响观感质量，分段长度过小会影响工作效率。

分段长度应根据管道曲率半径大小确定。

分段长度随曲率半径的增大而增大，一般取800-1200mm。

管道中段应等分，两管端部的长度等于或接近中部分段长度的一半；

（6）试顶弯确定顶出量：

试顶弯的主要目的的是确定弯管最佳顶出量，顶出量是回弹量与计算弦高值之和，经几个回合的的微量递增试顶确定之；

弧形管道预制装置示意图

（7）弧度检验：

初步管道顶弯完成后，进行弧度检查，校核各顶弯点是否满足尺寸要求，如不满足，继续进行顶弯操作。

5、预制加工图纸

（1）先对各层走廊内各管线分专业进行编号，并标注在各层综合管线图上。

编号顺序如下：

（系统编号详见各层图纸）

（2）本方案以体育场东区五层平面为例，详细说明弧形管道管段的预制分解图。

（见后附图纸）

4.2弧形风管制作安装

（1）风管走向放线

按照走廊综合管线排布的要求确定风管中心线位置，确定各风管管段的走向，进而确定风管安装位置。

具体定位见附图。

（2）风管的下料、制作安装

沿着风管的走向，依照所绘的风管详图进行下料制作，风管制作应有批准的图纸、经审查的大样图、系统图，并有专业工长进行的书面技术及安全交底。

其它倒角、咬口等制作工艺与一般铁皮风管相同。

在安装时利用所确定的吊架位置将风管固定在与建筑物主体结构一致的弧度，自然成型。

本方案以体育场东区五层走廊内弧形风管为例，具体详图见后附图纸。

4.3弧形电缆桥架安装

1、弧形桥架做法：

将桥架的一边靠紧，另一边分开一点距离，分开的大小根据桥架规格，弧度的不同而不同。

弧形桥架的连接片为特制，一边连接片底边带有护板的，护板在连接片的中心宽为2公分。

带护板的连接片作用是防止桥架分开后电缆外露。

弧形桥架施工工艺，与直线段的桥架施工基本相同。

主要工艺流程如下：

深化设计→施工准备→弹线定位→支吊架安装→桥架及连接片安装→桥架调整、固定→接地处理。

2、施工过程控制要点：

（1）完善二次深化设计，施工前按施工图纸相关要求、图纸会审、相关专业图纸和施工规范规定确定桥架敷设安装的部位，以及支吊架的形式。

（2）材料准备：

现场材料验收要注意桥架的板厚等，允许偏差应符合国家标准，各开孔部位均已采用化学钝化剂进行处理，无明显的损伤等缺陷并应附有质量证明材料。

（3）弹线定位：

按照深化设计桥架编号将桥架定位，根据现场实际情况找出桥架的吊臂固定点位，然后进行布置，从始端至终端以弧形梁为基准找好水平线或垂直线，用粉线袋沿墙壁、顶棚等处，沿线路的内侧边线弹线。

严格按照设计图纸要求及施工验收规范规定，均匀划分支撑点间距，并用笔标出具体位置。

最后一节桥架可以根据长度定制或现场裁割。

（4）支吊架安装：

固定支点间距按照相关验收规范进行，在进出箱、柜、转角、转弯及丁字接头的三端500mm以内应设置固定吊点；在直线段和非直线段连接处、过建筑物变形缝处和弯曲半径大于300mm的非直线段中部应增设支吊架，支吊架安装应保证桥架水平度或垂直度符合要求。

（5）桥架安装：

（Ⅰ）桥架与桥架之间用连接板连接，用垫圈、弹簧垫圈、螺母紧固，连接板两端不少于2个有防松螺帽或防松垫圈的连接固定螺栓，螺母位于桥架外侧。

桥架之间缝隙须确保一个系统的桥架连成一体。

桥架盖板盖上后应平整，无翘角，出线口的位置准确。

（Ⅱ）直通连接使用U型连接片，取消内连接片，用U型连接片将桥架接头的折线缝遮住，取消底部安装孔，采用现场配钻以避免因桥架弧形安装导致的横担与直通固定孔间的偏差。

（Ⅲ）水平桥架安装过程中，应有防晃措施；敷设在竖井内和穿越不同防火分区的桥架，按设计、规范位置要求，有防火隔堵措施；桥架长度超过30米应设伸缩节，电缆桥架跨越建筑物变形缝处应设置补偿装置。

（6）桥架接地处理：

金属电缆桥架及其支架全长应不少于两处与接地（PE）或接零（PEN）干线相连接；非镀锌电缆桥架间连接板的两端跨接铜芯接地线，接地线最小允许截面积不小于4mm2；镀锌电缆桥架间连接板的两端不跨接接地线，但连接板两端不少于两个有防松螺帽或防松垫圈的连接固定螺栓；桥架跨接紧固调整好后应采用接地电阻测试仪测量桥架的对地电阻值，接地电阻值应不小于设计要求。

3、桥架部分相关施工详图见本方案后附图。

第五章施工详图

5.1部分相关施工详图见本章后附图。