付春國 吳良桂
【摘要】文章對一種室內(nèi)靜音電纜溝蓋板工藝技術(shù)作了介紹,運用方管、矩管作為限位型材替代標(biāo)準(zhǔn)圖集用槽鋼、角鋼為基礎(chǔ)的安裝工藝,增設(shè)硅膠降噪橡膠墊有效減弱踩踏碰撞聲,解決了變電站室內(nèi)電纜溝鋼蓋板標(biāo)準(zhǔn)圖集方案中可提升優(yōu)化空間—平整度控制,型材變形,踩踏有聲響,觀感美化等方面。
【關(guān)鍵詞】電纜溝蓋板;可調(diào)支墊;硅膠墊;施工
【中圖分類號】 TU712.3【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 B
變電站室內(nèi)設(shè)備電纜溝蓋板標(biāo)準(zhǔn)圖集有鋼筋混凝土預(yù)制蓋板和鋼蓋板2種類型[1],按常規(guī)設(shè)計方案并考慮運行需要,一般采用鋼蓋板。標(biāo)準(zhǔn)圖集安裝工藝為電纜溝建筑物結(jié)構(gòu)施工時預(yù)埋鋼筋小6 mm,焊接角鋼 L 50 x5 mm作為溝蓋板安裝基礎(chǔ)[1],以電纜溝建筑結(jié)構(gòu)尺寸下料,按標(biāo)準(zhǔn)圖集要求焊接鋼蓋板加筋條,除銹防腐,安放溝蓋板。
若電纜溝結(jié)構(gòu)施工已完成,土建單位預(yù)埋件埋設(shè)不夠標(biāo)準(zhǔn)或漏埋,此時需要由設(shè)備安裝單位在混凝土結(jié)構(gòu)上剔槽預(yù)埋角鋼或槽鋼基礎(chǔ),然后下料、焊加筋條、除銹防腐,安放蓋板。
上述2種情形預(yù)埋工藝,以多年的施工經(jīng)驗,與同行單位施工技術(shù)交流學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)圖集下的施工工藝存在有待提升的空間,如蓋板平整度可提高,踩踏聲響可削弱,后期用戶運行檢修時小車推走不夠利索等可優(yōu)化之處。
為達(dá)到上述優(yōu)化空間,以民航工匠精神標(biāo)準(zhǔn),嘗試運用新工藝新思路改進,以求安裝效果和觀感上得到進一步提升。通過對靜音電纜溝蓋板施工工藝技術(shù)研究,工程實踐應(yīng)用,取得了良好的社會效益,借助所用型鋼自身特性"鑲邊"效果,增強了觀感,運用效果較好,值得同行業(yè)借鑒運用。
1工程概況
本項目位于成都天府國際機場飛行區(qū)助航燈光變電站(燈光主站和1#燈光分站)內(nèi),為助航燈光工程供電配套設(shè)備用房室內(nèi)電纜溝蓋板,原設(shè)計為鋼筋混凝土電纜溝,溝口為鋼蓋板覆蓋,采用標(biāo)準(zhǔn)圖集07J912-1中的做法[1]。經(jīng)征求原設(shè)計單位和建設(shè)單位同意,實施采用靜音電纜溝蓋板施工工藝。即采用方管、矩管等限位型材替代常規(guī)角鋼、槽鋼等型材做基礎(chǔ),利用方、矩管的材料特性(平整、標(biāo)準(zhǔn)尺寸等),利用硅膠墊來減振、消音,提高了安裝平整度、消減踩踏聲響及增強觀感美化等方面。蓋板利用工廠加工成半成品,以工廠預(yù)制化的方式,完成下料、焊接、除銹和防腐,蓋板成品運至現(xiàn)場安放,減少在施工現(xiàn)場作業(yè)產(chǎn)生的噪聲、焊接、除銹、防腐等環(huán)境污染。
2施工工藝原理
采用"型材拼焊及嵌入"的方式,在電纜溝邊緣口位置以室內(nèi)地坪完成面設(shè)定控制標(biāo)高,溝墻體施工過程中,預(yù)埋好溝蓋板型鋼基礎(chǔ),提前策劃好型材安裝厚度及成型后整體安裝標(biāo)高,以保證蓋板安裝之后,達(dá)到整個溝蓋板表面、限位型鋼及室內(nèi)地坪齊平。利用硅膠墊作為中間隔離軟減振,有效控制甚至消除踩踏產(chǎn)生的嘔嘔聲響,故稱為靜音電纜溝蓋板,靜音電纜溝蓋板安裝設(shè)計大樣圖如圖1所示。
預(yù)埋階段,為保證混凝土結(jié)構(gòu)澆筑的一次成型,標(biāo)高控制精細(xì)化,較少后期的剔打破除,溝墻體混凝土結(jié)構(gòu)以二次澆筑的工藝,保證混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)埋基礎(chǔ)粘結(jié)牢固。
工廠集中預(yù)制化生產(chǎn)加工技術(shù)對花紋鋼板的剪板、加筋條焊接、鍍鋅工作,節(jié)約人工,減少有污染環(huán)境的作業(yè)次數(shù)和時間。采用 BIM建模技術(shù),提前策劃電纜溝蓋板尺寸方案,消除不合理剪切,減少浪費,提高尺寸精度等。
3靜音電纜溝蓋板顯著特征
通過對靜音電纜溝蓋板的工藝技術(shù)原理研究,突破了常規(guī)的施工工藝技術(shù),主要具有幾點顯著特征:
(1)優(yōu)化了使用功能,在溝蓋板與地坪表面平整度上能銜接吻合,便于檢修小車推行,避免地坪凹凸不平。
(2)運行環(huán)境上得到了降噪控制,解決了踩踏出現(xiàn)的嘔嘔聲響,提升了環(huán)境噪音限制要求。
(3)采用二次澆筑,保持預(yù)埋件與混凝土結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)穩(wěn)固,避免結(jié)構(gòu)受損或擾動。
(4)提高了美觀度,安裝完成后線性控制好,安裝精度準(zhǔn),以預(yù)埋方管作為鑲邊警示美化功效,觀感效果好。
4施工工藝流程及操作要點
施工工藝流程見圖2。
4.1準(zhǔn)備工作
4.1.1原材料準(zhǔn)備
花紋鋼板、方管、矩管、硅膠墊等,需對花紋鋼板提前進行半成品車間加工處理。
4.1.2技術(shù)準(zhǔn)備
(1)根據(jù)設(shè)計圖紙,完成 BIM建模,進行電纜溝尺寸和鋼蓋板的下料準(zhǔn)備。
(2)對車間加工預(yù)制進行過程化監(jiān)控,嚴(yán)格控制下料尺寸,下料產(chǎn)生的毛刺及浮渣需打磨徹底。
(3)制定施工安裝工藝的質(zhì)量控制目標(biāo),具體數(shù)據(jù)見表1、表2。
(4)深化方案需及時得到建設(shè)單位和原設(shè)計單位的書面確認(rèn)。
4.2施工操作步驟及注意要點
4.2.1嵌入式溝蓋板的預(yù)制加工
嵌入式溝蓋板的預(yù)制加工,主要是花紋鋼板的下料剪板,背面短邊側(cè)焊接矩管邊框,長邊側(cè)焊接扁鋼加固,打磨除銹,然后將焊接好的花紋鋼板進行工廠集中鍍鋅處理。具體要求有:
(1)花紋鋼板要求精準(zhǔn)下料,這是提高拼接時縫隙緊密的關(guān)鍵,考慮鍍鋅層厚度,要求比理論寬度少3 mm。
(2)鍍鋅前,受焊接作業(yè)影響,鋼材可能出現(xiàn)有板面熱變形,需在鍍鋅前進行校正。
(3)鍍鋅作業(yè)時,盡量保證鍍鋅層厚度的均勻性。
(4)根據(jù)設(shè)計圖紙,以 BIM建模技術(shù)出具電纜溝蓋板布局方案,做好材料的需求采購工作。
工廠預(yù)制加工精度控制指標(biāo)允許誤差如表1所示。
4.2.2二次澆筑合模前預(yù)埋可調(diào)節(jié)支墊
以電纜溝溝長,6 m標(biāo)準(zhǔn)型鋼長度,需對焊續(xù)接,利用非標(biāo)預(yù)制加工的可調(diào)節(jié)支墊,以便控制矩管50 mmx50 mm安裝線性平順。
(1)預(yù)制非標(biāo)件可調(diào)節(jié)支墊(圖3),主要是在通絲桿一端焊接平墊板,另一側(cè)帶螺帽內(nèi)絲及套管,可旋擰,與電纜溝墻體鋼筋焊接(圖4)。為提高調(diào)節(jié)潤滑靈活,可以在絲口浸人潤滑黃油。絲桿長60~70 mm, 內(nèi)絲套管30~35 mm,平墊板厚4 mm,可調(diào)支墊每3 m安裝一處,遇兩方管對接位置,對接口兩側(cè)各安裝一處。
(2)借助紅外線水準(zhǔn)儀及施工找平線嚴(yán)格控制可調(diào)支墊安裝標(biāo)高,誤差控制到2 mm范圍內(nèi),如表2所示。
4.2.3上口基礎(chǔ)限位型鋼安裝
電纜溝上口基礎(chǔ)型鋼安裝,主要是方管及矩管的預(yù)埋安裝,直接與預(yù)埋可調(diào)支墊焊接穩(wěn)固(圖4),確保型鋼通長水平順一致。
(1)矩管拼焊后可能出現(xiàn)熱變形,及時校正,敲打剔除焊渣,并防腐處理。
(2)溝基礎(chǔ)型鋼凈寬控制3 mm范圍內(nèi),考慮中間位置的變形幅度不易消除,可以采用增加橫擔(dān)的方式,既保證結(jié)構(gòu)強度,又便于控制溝口凈寬。
(3)二次澆筑合模階段,復(fù)核基礎(chǔ)型鋼的標(biāo)高與凈寬尺寸。
(4)二次澆筑混凝土的濕養(yǎng)工作,避免后期混凝土干縮產(chǎn)生裂縫,影響基礎(chǔ)型鋼標(biāo)高與位置。
安裝限位型鋼基礎(chǔ)質(zhì)量控制指標(biāo)如表3所示。
4.2.4硅膠墊安裝
電纜溝溝蓋板基礎(chǔ)型鋼安裝完成后,為防弱踩踏聲響與減振的作用,利用硅膠降噪墊的變形收縮特性,以自攻螺絲鉆孔固定安裝于矩管上(圖5)。
(1)安裝硅膠墊前,徹底清理型鋼基礎(chǔ)衛(wèi)生。
(2)考慮到成品保護,硅膠墊一般待室內(nèi)裝飾完成后再實施安裝。
4.2.5安放蓋板
待電纜溝限位基礎(chǔ)及硅膠墊安裝完成后,清掃并復(fù)核安裝標(biāo)高,達(dá)到目標(biāo)控制指標(biāo)后,即可將預(yù)制加工完的鍍鋅花紋蓋板,安放于基礎(chǔ)上(圖6)。板塊間拼接緊密。具體要求有:
(1)安放蓋板時,輕拿輕放,避免損壞或砸斷硅膠墊,影響后期使用質(zhì)量。
(2)考慮蓋板均為嵌入式,為便于后期揭蓋,可以在適當(dāng)位置的蓋板上鉆孔便于后期提揭蓋板。
5質(zhì)量控制措施
靜音電纜溝蓋板的施工工藝注重精細(xì)化,每道工序間環(huán)環(huán)相扣,成品質(zhì)量成型可塑性強,觀感好(圖8),為達(dá)到質(zhì)量管控目標(biāo),施工策劃與安裝工藝至關(guān)重要,具體主要質(zhì)量管控措施有:
(1)基于 BIM技術(shù)方案策劃,這一步為后期工廠加工預(yù)制,現(xiàn)場安裝基礎(chǔ)等環(huán)節(jié)提供了可靠的依據(jù)。
(2)工廠加工預(yù)制化過程監(jiān)控,嚴(yán)格控制好預(yù)制鍍鋅花紋鋼蓋板的下料加工尺寸,毛刺打磨干凈,邊沿具有線性,做好廠驗工作。
(3)按規(guī)格型號盡量選擇同一批出廠型鋼,從材料源頭消除壁厚因生產(chǎn)批次不同產(chǎn)生的偏差影響。
(4)基礎(chǔ)二次混凝土合模及拆模時,復(fù)測基礎(chǔ)標(biāo)高,控制好地坪混凝土澆筑完成面標(biāo)高,避免地坪完成面高于限位方管上表面。若地坪后期還有如環(huán)氧地坪等裝飾面層施工,控制地坪混凝土澆筑標(biāo)高時務(wù)必扣減相應(yīng)厚度。
(5)室內(nèi)標(biāo)高測量參照點,盡量以土建建筑專業(yè)地坪完成面為基準(zhǔn),參照固定點位,減小測量高誤差。
6靜音溝蓋板在變電站的應(yīng)用效果
靜音溝蓋板在成都天府國際機場飛行區(qū)助航燈光變電站(主站和1#燈光分站)與航站區(qū)供冷供熱站變電站得到了實際應(yīng)用,該工藝簡單易操作,便于質(zhì)量控制,受到了民航機場建設(shè)領(lǐng)域監(jiān)管方、設(shè)計院、建設(shè)指揮部及同行業(yè)單位的高度認(rèn)可。此工藝亦在民航華東地區(qū)與中南地區(qū)部分機場燈光變電站實踐應(yīng)用。
6.1經(jīng)濟性分析
以燈光主站為例,電纜溝單邊長約200 m,寬約1 m,蓋板面積約200 m2,以靜音電纜溝蓋板工藝技術(shù)剪板、鍍鋅均納入工廠集中預(yù)制化,人工安裝費及機具使用費配合基本一致?,F(xiàn)主要分析所用主材方面的費用差異,具體分析見表4。經(jīng)過分析,靜音鋼蓋板比常規(guī)工法費用有所增加,大致是22元/mx200 mx2=8800元,增加投資金額不大,對于投資效益分析來說,但成型美觀,減振降音,地坪平整,無凹凸不成型等現(xiàn)象,是可接受的。
6.2綠色施工
綠色施工主要表現(xiàn)在以工廠集中加工預(yù)制,減少施工現(xiàn)場敲打噪聲、現(xiàn)場除銹、焊接、防腐等工序,施工環(huán)境更加環(huán)保安全。電纜溝溝蓋板增設(shè)硅膠墊,踩踏產(chǎn)生的聲響進行了測試,嚴(yán)格控制在室內(nèi)環(huán)境噪聲限制范圍內(nèi)如表5所示。
6.3技術(shù)成果
通過在機場建設(shè)工程的運用實踐,本靜音電纜溝蓋板已取得實用性新型專利和0C成果的發(fā)布。
7結(jié)束語
通過對靜音電纜溝蓋板的工藝技術(shù)研究,打破了常規(guī)施工工藝思維局限,充分發(fā)揚了工匠精神,有效改善了變電站運行使用環(huán)境,在技術(shù)成果方面取得了一定的成績,也得到了行業(yè)領(lǐng)域方面的社會認(rèn)可,綠色環(huán)保施工方面也得到了充分保障,經(jīng)濟成本投資方面可接受。
參考文獻(xiàn)
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