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大型金属弧形管道分段弯管安装施工技术
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[摘要]随着我国建筑行业的快速发展,新技术新工艺逐步应用到施工现场,成都凤凰山体育中心项目弧形管道区域较多,部分为明装管道,对管道成型效果要求极高。弧形管道工程量大,质量要求高,在深入分析传统施工工艺问题后,经过本工程不断实践总结提炼形成本技术。该技术采用BIM技术综合排布、三维放样、弧形机械顶弯方法,将大型金属管道进行分段顶弯,提前预拼装以达到安装预期效果。保证整体机电管线成型效果,同时保证每根弧形管段弯曲率的准确性,从而减少返工,减少了弧形管道顶弯后管道变形的渗漏风险,同时也减少了异性管件的投入,节省了施工工期和施工成本。实现了经济效益和社会效益的双丰收。
[关键词]三维放样管道预制大型金属管道分段弯管
1工程概况
1项目简介
凤凰山体育中心项目位于成都市金牛区杜家碾片区,北星大道东侧。该项目由体育场馆及场馆配套用房构成,总建筑面积约45.5万m2,体育场馆分为专业足球场、综合体育馆,专业足球场6万座规模,综合体育馆1.8万座。项目建成后可承接国际顶级赛事及国内顶级联赛,满足体育交流、商业演出、大型综艺等多功能需要,将打造成为国际顶级赛事中心、体育专业培训中心、体育文化交流中心、体育产业发展中心。
2弧形管道工程概况
本工程作为标志性大型体育场馆,其中弧形管道区域较多,涉及到的有体育场及体育馆的东北、东南、西北、西南四个角侧以及商业综合体的中部区域等多个区域,部分为明装管道,对管道成型效果要求极高。弧形区域安装的管道大多为DN100-DN400的大口径管道,且安装区域狭小,管道安装不便。若采用常规切割散拼施焊、异性管件连接的施工方法,速度较慢同时施工成本增加,并且成型效果难以保证。
2常规施工方法与分段弯管施工技术比较
1常规施工方法的弊端
采用常规的弯管安装方式斜切焊接、管件拼缝的做法,要把管道分为若干个小段,然后利用异性管件连接起来,因此需要的异性管件比较多,施工工序比较复杂,成本比较高。并且因为管道拼接焊接的接口比较多严密性得不到保障,容易造成管道渗漏等风险。斜切焊接时对斜切精度的要求很高,很小的角度误差也会影响弧形管道的成型效果,其次是安装时需要多次拼接,多次拼接的误差导致弧形管道的弧度比较难以确定,而且会导致弧形管道与直线段误差过大无法对接的情况。焊接时也会破坏管道原有的防腐层,需要另外刷涂防腐层,增加了加工成本。
2分段弯管施工技术的特点
分段弯管施工技术作为新型施工技术因其在技术上的先进性被广泛地应用于各种场馆、业态的施工当中。相对于常规施工方法,分段弯管施工技术的安装过程更加简单、高效。采用工厂预制化管道可极大地缩短施工工期,工厂化生产也保证了管道弧度与曲率半径的统一,能很大程度上减少安装过程中产生的误差影响;分段弯管施工技术分段相较于常规施工方法的分段长,安装时采用的管件与异性管件少,也不需要制作特殊管件,减少了管件投入,简化了安装流程,极大地降低了施工成本;分段弯管施工技术运用了BIM技术进行管线的综合排布,管道分段,三维放样,读取管道信息,对管道进行编号等;管道预制完成以后,由工厂运输到现场进行验收,进行管道预拼装及压力试验,对管道预制效果进行验收,保证管道的安装质量。
3主要施工方法
1施工准备
依据BIM技术进行三维放样,并到现场进行实际定位弹线,在选择合理的距离确定好支架的安装位置并在施工现场做好记号,统计个数;将利用BIM技术得到的管道分段信息和编号等反馈给工厂进行预制化加工。弧形管道加工完成运输到场后,根据不同部位分开码放整齐,准备好施工机具、专业劳动力、专业技术人员;根据现场实际情况安排好施工工作面。
2安装流程
(1)根据施工图纸,确定管道敷设路线,按照规范的固定间距在混凝土楼板、大梁上描点,确定支架固定点位,然后将预制完成的桥架安装完成。
(2)将利用BIM技术得到的管道分段信息和编号等反馈给工厂进行预制化加工。
1)弧形管道深化分段
A、利用BIM技术进行机电管线综合排布,确定安装成型位置及曲率半径。
B、通过模拟放样,每趟弧形管道进行精准计算,详细计算出每趟弧形管道的管段总长、弯曲半径、弦长和弦高等数据。
C、对弧管总长进行6米定尺分段
D、每个分段进行独立编号,保证接口位置成排成线。
E、读取弧形管道信息,为预制构件提供精确可靠地加工信息.
F、生成管段二维码进行集中预制加工弯管段,有助于提高生产效率,提升预制质量
2)弧形管道编码
对各区域不同管道系统建立弧形管道分段表,对每一管段进行编写所顶弧形管段的安装区域号码、管材长度和曲率半径等。
图3.3-7弧形管道编码(1)
3)弧形管道弹线确定顶点
通过放样数据确定弯管内弧线。顶
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