高层住宅管井管道装配式施工技术

董婉菲

(山西一建集团有限公司,山西 太原 030000)

随着社会经济的飞速发展，大中城市人口越来越密集，民用、商用建筑高度及层数也在不断增加，为满足各种建筑功能的需要，安装管道井内各类管道越来越多。经过对多个高层建筑的实地考察，管井内管道的管径越来越大，但管道井的有效面积却在不断减少，管道井的施工难度也越来越大。管道井内各类管道、设备的合理排布及安装，不同程度存在安装效率低下，空间利用不合理，检修不便，观感差，劳动强度大，一次性浪费严重，机械及安全成本投入较大，对现场环境或其他专业可能造成破坏等缺陷。如何在有限的空间内合理排布各种管道，兼顾保温及施工操作空间，是当前面临的难题。利用AutoCAD、Revit进行各管道平面优化布置和BIM三维模型准确定位，仔细复核各管道的重要参数，提前策划好支架形式及安装位置，可以实现支架及构件预制加工，现场装配，达到安全、优质、快捷的理想效果，大幅提高工程的经济效益。

1 工程概况

某高层住宅项目建筑总面积50 548.11m2，管道井尺寸为1 900mm×1 200mm，管道最多处有4根给水立管、2根热水立管、4根采暖供回水立管、1根φ159mm雨水立管等，其中采暖立管最大管径为φ133mm，立管中心间距为273mm；给水立管最大管径为φ73mm，立管中心间距为163mm；热水立管最大管径为φ73mm，立管中心间距为163mm。采暖支管采用φ32mm镀锌钢管，给水支管采用φ32mm镀锌钢管。本工程管道安装工程量5 300m，阀门2 780个，整体组装式分集水器456组，综合排布共用支架640处，综合支架型钢累计用量1 680kg。

2 管道井施工工艺

2.1 管道井排布原则

根据工程设计图纸进行管井内的各管道的平面尺寸布置，考虑到各立管在不同层面的水平管道引出布局对各立管平面布局的影响，各立管在管井内的平面布置必须科学合理，利用AutoCAD对原管道井内各管道按比例进行布局及每根管道定位放样，从而确定管井内各立管的平面布置定位尺寸。

布置原则：先排大管后排小管，先排穿越楼层较多的立管后排穿越楼层较少的立管，先排支管与附件较多的立管，后排支管与附件较少的立管。立管布置原则为低区立管布置在外面，高区立管布置在里面。确保管道布置安全可靠，保证管道及其附件的使用功能，保证合理的操作与维修空间，管道成行成排，大小与间距协调统一，支管及附件布置整齐美观。

2.2 管道排布距离要求

管道井为生活给水、生活热水、采暖系统及雨水共用管道井。井内包括高区、中区、低区、市政生活给水立管，高区、低区采暖供回水立管，生活热水立管，雨水立管等主管道，根据规范及工艺标准确定各类管道的最小净距。

从给水立管接出的支管上包含的管件依次为外丝直通、闸阀、内丝直通、水表、内丝直通，高层需加减压阀的分户支管上包含的管件依次为三通(上接截止阀、压力表)、截止阀、Y型过滤器、减压阀、可曲挠橡胶接头、活接头、水表、三通(上接截止阀、压力表)。安装螺翼式水表，表前与阀门应有不小于8倍水表接口直径的直线管段；其它类型水表前后，宜有不小于300mm的直管段。

当住宅为一梯三户及以上时，采暖支管从立管上接出采用分水器，考虑阀门及热量表的安装距离，分水器上接出的支管中心间距不小于150mm。

2.3 管道井BIM模型

管道按最小距离排布后建立三维BIM模型，根据设计要求添加保温层，设置综合支架，建好模型后检查是否碰撞、阀门等，安装距离是否足够。

3 管道井管道安装

3.1 预留洞尺寸要求

(1)BIM模型确认后，进行管道井预留洞，预留洞套管按照预留洞比套管大两号设置。

(2)给水立管预留洞中心距结构墙边157mm，成排给水立管管与管间距163mm。

(3)管道井采暖立管预留洞中心距结构墙边212mm，成排采暖立管管与管间距273mm，预留洞口要平整。

3.2 管道井管道安装距离的确定

(1)一般情况下高层住宅采暖分高低区，管道井管道最多处有高低区供水、高低区回水共四根立管，入户支管每户一供一回共两根；给水管立管最多处包括高、中、低区加市政直供共四根立管，入户支管每户一根；热水管一供一回共两根立管，入户支管每户一根；雨水管为屋顶内排雨水管，一般情况管井内为一根立管；消防立管有时设计在管井里，一般管井里有一根立管。保温厚度按设计要求，当设计无要求时按一般通用厚度。

(2)以某高层住宅一梯四户管道井为例。如图1所示，L1为立管距墙净距，L2为两立管间净距，L3为支管中心距墙距离，L4为两支管中心间距，D为立管外径，r为立管半径，h为保温厚度，a为采暖分水器两支管中心间距，b为立管外壁到入户支管立管中心间距，n为一梯几户。则采暖管安装需要的长度H1=L1+L2×3+D1+D2+D3+D4+h1×7+a×n+L3，采暖管安装需要的宽度H2=L1+D3+h1×2+L2+L4×(n-1)+L3；给水管安装需要的长度H3=L1+L2×3+D1+D2+D3+D4+h2×7+b+L4×(n-1)+L3，给水管安装需要的宽度H4=L1+r4+h2+L4×(n-1)+L3。

图1 管道井平面布置图

表1 管道安装距离见下表(mm)

(3)管道安装按照排布好的BIM模型提前预制加工，制作成安装好阀门等的支管组，待立管安装完成后将支管组进行装配式组装。

4 结 语

根据高层住宅管道常用数据确定管道井最小尺寸要求，在设计不详细的情况下，解决了施工员在施工前进行深化设计的难题，使管道井排布省时、省力、方便、合理，有很大的推广应用价值。同时避免了返工造成的材料浪费，降低了施工成本，确保管道井的一次成优，保证安装施工质量。