砌體免開槽技術(shù)在施工中的可行性研究與應(yīng)用

孟召虎 李舉輝 何 路 李元昊 黎建寧 王志剛 李 艷

中建三局集團有限公司 陜西 西安 710065

近年來，國家大力倡導(dǎo)綠色施工，對施工工藝、施工方法提出了更高的要求。在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計要求和使用功能要求的前提下，如何綠色、高效、高質(zhì)量地完成施工任務(wù)，在合同履行中越來越重要。傳統(tǒng)的隔墻水電線管安裝，都是先砌墻，然后在砌體上開槽，在槽內(nèi)安裝線管、線盒及各類水電配管，最后封堵。傳統(tǒng)施工方法質(zhì)量差，抹灰前必須先處理開槽部位，質(zhì)量不容易保證，墻面容易開裂，且有悖于綠色施工理念。蘭州市城關(guān)區(qū)清華小學(xué)綜合樓建設(shè)項目，以綠色、高效施工為理念，充分考慮勞務(wù)市場和現(xiàn)場實際情況，總結(jié)整理出了一套砌體免開槽水電管線安裝技術(shù)，在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計要求和使用功能的前提下，綠色、高效、高質(zhì)量地完成了施工任務(wù)，節(jié)約了成本，加快了進度，同時為業(yè)主提供了增值服務(wù)。

1 工程概況

蘭州市城關(guān)區(qū)清華小學(xué)綜合樓項目（圖1）位于蘭州市城關(guān)區(qū)酒泉路，該區(qū)域為蘭州市中心區(qū)域。項目南北兩側(cè)緊鄰清真大寺與八路軍駐蘭辦事處遺址，地理位置較為特殊。本工程地下3層、地上6層，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，是一座公共建筑。內(nèi)外墻均為砌體結(jié)構(gòu)，除局部為燒結(jié)磚砌體外，其余全部為蒸壓加氣混凝土砌塊墻體。本項目采用砌體免開槽水電管線安裝施工技術(shù)，不僅避免了墻體開裂的質(zhì)量風(fēng)險，同時節(jié)約了工期，達到了綠色施工的目標(biāo)。

圖1 清華小學(xué)效果圖

2 現(xiàn)有砌體線管線盒安裝方法

目前，廣泛采用的砌體墻水電線管安裝方法，是在砌體砌筑后再開槽安裝線管，最后再用砂漿封堵。開槽方法為采用手持開槽器開槽，局部難開槽部位人工鑿除[1]。

使用該方法，管線安裝必須在砌體砌筑完成后才能施工。開槽過程不僅會產(chǎn)生大量揚塵和垃圾，同時安裝完成后需要對線槽進行封堵，由于封堵材料和砌體材料物理性能不同，在封堵后存在裝修面層開裂的質(zhì)量隱患。經(jīng)過分析，為避免上述問題，研究并應(yīng)用了一種新型免開槽砌體線管安裝施工工藝。

3 免開槽線管安裝工藝調(diào)查研究

3.1 現(xiàn)有的免開槽線管安裝方式

通過到砌體加工廠實地考察，調(diào)查發(fā)現(xiàn)[2]：目前，建筑隔墻絕大部分采用傳統(tǒng)的“先砌筑、后開槽”的施工工藝?，F(xiàn)有免開槽水電線管施工方法可主要總結(jié)為以下幾種方式。

1）現(xiàn)場砌筑前在砌塊端部開U形槽，將線管隱蔽在U形槽中，達到免開槽的效果。

2）在線管立管部位相應(yīng)磚塊線管對應(yīng)部位開孔，將線管穿在砌體墻內(nèi)。

3）使用混凝土空心預(yù)制砌塊或輕質(zhì)隔墻。

3.2 現(xiàn)有免開槽工藝特點分析

傳統(tǒng)的“先砌筑、后開槽”線管安裝的方法，不能提前插入施工，存在墻面開裂等質(zhì)量隱患，同時產(chǎn)生的粉塵對環(huán)境及施工人員危害較大。其次，砌塊端部開U形槽及開孔的免開槽方法，在經(jīng)過砌體廠實地考察后發(fā)現(xiàn)，目前不具備批量生產(chǎn)的條件，現(xiàn)場加工依舊存在效率低、粉塵多等弊端，同時耗費的人工會增加大量成本，更換砌體材料可能影響功能要求，因此不具備推廣的價值。綜上所述，以上免開槽施工方法可以達到免開槽的效果，但由于效率低、成本高等缺點，不能起到大量推廣的效果，適用性不高[3-4]。

4 新型免開槽線管安裝工藝

在通過一系列的調(diào)查研究后，項目總結(jié)出砌體免開槽的要點。水電線管要實現(xiàn)后砌隔墻的免開槽安裝，必須在砌塊中間部位留置一定的安裝空間，其次還要避免通過人工開槽、開孔的方式，以達到能夠批量生產(chǎn)的效果（圖2）。

圖2 免開槽砌體示意

因此，試驗并實施了一種新型的免開槽線管安裝工藝，并將其應(yīng)用于項目中。該方法通過將水電線管安裝部位的砌塊，通過工廠加工為2塊薄型的砌塊，施工時2塊薄型的砌塊在砌筑后，中間產(chǎn)生一個寬20 mm的線槽，通過該線槽實現(xiàn)線管的免開槽安裝（圖3）。

4.1 操作可行性分析

圖3 免開槽線管安裝做法

以一面厚度為200 mm的砌體墻為例，砌塊為蒸壓加氣混凝土砌塊，砌塊規(guī)格為200 mm×300 mm×600 mm，按照新的免開槽施工方法，將線管安裝位置砌塊加工為90 mm×300 mm×600 mm的砌塊，該砌塊按照200 mm的墻體施工后，中間位置為1道寬20 mm的槽，槽長600 mm，可滿足線管的安裝條件，同時能夠避免現(xiàn)場開槽，能在砌筑過程中實現(xiàn)免開槽線管安裝。

4.2 技術(shù)可行性分析

在砌筑過程中，通過薄型砌塊將線管一次性隱蔽在墻體中，用砂漿將其余線槽填充，可在不影響結(jié)構(gòu)性能的前提下實現(xiàn)水電線管免開槽安裝，達到免開槽的效果，因此在技術(shù)上具備可行性。

4.3 生產(chǎn)可行性分析

在通過市場調(diào)查后，砌塊加工廠具備加工90 mm× 300 mm×600 mm蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)技術(shù)與條件。因此該方法具備工廠化加工，批量生產(chǎn)的條件。

通過上述分析，該新型免開槽線管安裝工藝具備可行性，同時能夠避免現(xiàn)場開槽、開孔的弊端，且能夠?qū)崿F(xiàn)線管安裝提前插入，后期不開槽、不修補的目的。

5 免開槽技術(shù)施工工藝及技術(shù)要點

為實現(xiàn)水電線管安裝免開槽、免修補、一次安裝的效果，不僅要對線管安裝免開槽，同時必須考慮末端設(shè)備。因此，在施工前通過融合其他專業(yè)圖紙對砌筑墻體、水電線管、末端設(shè)備進行深化，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，達到一次成型的效果。砌體免開槽施工工藝流程如圖4所示。

圖4 砌體免開槽工藝流程

5.1 深化設(shè)計

通過融合建筑、結(jié)構(gòu)、安裝、精裝、通信、消防圖紙進行深化，確定砌筑墻面各類末端設(shè)備，達到各類末端設(shè)備不遺漏、位置合理、布局美觀的效果。同時，墻內(nèi)線管合理布設(shè)，強弱電分開布置，將線管、線盒深化圖和排磚圖融合，在排磚圖上準(zhǔn)確定位線管走向和部位（圖5）。

圖5 砌體排版、線管深化示意

5.2 技術(shù)交底

根據(jù)確定的深化圖紙和方案對項目管理及施工所有人員逐級進行技術(shù)交底，確保每一位實施人員清楚其目的、效果、各節(jié)點處理方法，從而達到砌塊加工到現(xiàn)場施工思想統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的效果。

同時，深化工程中要通過優(yōu)化，盡量減少薄型砌塊的用量，避免將線盒、電箱等排布在砌塊中間，以便于現(xiàn)場施工。

5.3 砌塊加工、線管線盒安裝

根據(jù)確定的深化圖紙和方案確定砌塊規(guī)格尺寸及數(shù)量，以厚200 mm蒸壓加氣混凝土砌塊墻體為例，需要確定厚200 mm和厚90 mm的砌塊數(shù)量。

砌塊加工的同時提前插入線管、線盒安裝，安裝位置要求準(zhǔn)確[5]。

線管、線盒安裝需根據(jù)深化圖紙及砌體末端排布圖，安裝數(shù)量要完整，位置要準(zhǔn)確，管線立管要留在雙磚灰縫內(nèi)，避免因靠一邊而導(dǎo)致雙磚開槽或引起一側(cè)墻面不平整的問題。

5.4 免開槽砌體砌筑

線管、線盒安裝后，按照深化圖驗收合格后開始砌筑。墻體砌筑根據(jù)排磚圖結(jié)合現(xiàn)場實際情況砌筑，砌筑施工要符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，線管立管部位隔皮采用雙磚砌筑，雙磚間預(yù)留20 mm豎縫，按灰縫處理，用砂漿填充飽滿。

5.5 細(xì)部節(jié)點做法

當(dāng)立管位于整磚端部，可在砌筑前由專人手持開槽器開槽，并檢查線管、線盒位置是否準(zhǔn)確，砌筑后精確定位固定（圖6）[6]。

圖6 砌塊端部遇線管做法

通過排磚調(diào)整砌體位置，使得線盒部位剛好在砌塊上縫或下縫位置，在該位置開豁口即可，避免在中間開孔。線管在線盒部位彎曲后，從線盒背部穿入線盒（圖7）。

圖7 末端線盒安裝做法

強電弱電箱部位根據(jù)箱體大小，采取預(yù)制安裝箱體砌塊、預(yù)制過梁、設(shè)置構(gòu)造柱等方法，綜合考慮免開槽工藝和規(guī)范要求。

6 效益分析

6.1 社會效益

砌體線管免開槽施工技術(shù)不僅節(jié)約了施工成本，也避免了由于開槽引起的墻面開裂等質(zhì)量問題，同時減少了墻體開槽產(chǎn)生的垃圾和揚塵，對環(huán)境保護、施工人員身心健康發(fā)揮了重要作用，因此社會效益顯著。

6.2 經(jīng)濟效益

采用免開槽施工工藝，線管、線盒安裝在砌筑前提前插入施工，可實現(xiàn)流水施工，砌筑完成驗收合格后可直接進入抹灰及裝修階段施工，節(jié)約工期、節(jié)約成本，整體經(jīng)濟效益明顯。

7 結(jié)語

砌體線管免開槽施工技術(shù)從市場調(diào)查到確定實施方案，最終在蘭州清華小學(xué)綜合樓建設(shè)項目實施，通過不斷總結(jié)改進，從成本、工期、質(zhì)量、環(huán)保以及施工便利程度等多方面綜合對比分析，最終形成本工藝。本工藝不僅在施工質(zhì)量方面效果顯著，在成本節(jié)約效、環(huán)境保護和資源節(jié)約等方面都具有較高的推廣價值。