摘要：机电工程为房屋建筑工程中的重要施工专业，与建筑物的使用功能关系密切。专业管道连接为常见的施工工艺且方法成熟，但在一些结构特殊的建筑物中，管道连接不能按照平常做法施工。因此将此类管道连接施工方法总结一整套成熟的施工技术。基于此，本文主要对机电管道抗震连接安装技术在工程中的应用进行分析探讨。
关键词：机电管道；抗震连接；安装技术；工程应用
前言
滨海总医院工程采用了隔震设计，在地下一层与首层中间设置隔震层，结构柱上设置隔震墩及阻尼器保证抗震效果。机电管道安装时不能按平时做法进行，需在穿越隔震层进入地上结构竖井机房时设置隔震软连接，来保证机电管道能在地震时正常使用。
1 工程概况
天津医科大学总医院滨海医院一期工程包括门诊医技综合楼、动力中心、液氧站、门卫室4个栋号，总建筑面积114998m2，其中地上面积87978m2，地下面积27020m2。门诊医技综合楼分为A区门诊、B区医技、C区病房和高压氧气舱4部分。其中A、B、C三区采用隔震结构，在首层与地下室一层之间设置2.2m隔震层，除高压氧气舱部分外，其余部分隔震层以下连为整体。A、B区地下一层，为停车库和医技房间；C区地下两层，地下二层为设备机房，地下一层为餐厅和食堂。
2 工艺原理
在隔震层中，管道下部与上部结构连接处设置隔震软连接。每根管道上设置横纵两根隔震软连接，两根隔震软连接两侧分别与上下部结构设置支架，两根软连接中间设置吊架，保证管道在地震时发生偏移时保证系统正常运行，见图1。
图1 隔震软连接
3 施工特点及适用范围
目前隔震建筑使用的隔震技术是在基础结构与上部结构之间设置隔震层，使上部结构与地震动绝缘。
3.1特点
1）隔震层中使用软连接可以保证管道水平位移。
2）软连接采用法兰连接，软连接与管道连接可靠严密，系统运行后不渗漏，使用寿命长。
3）软连接与管道连接安装操作简单，安全可靠，方便快捷。
4）隔震软连接为保证管道配合建筑物整体抗震位移要求，采用水平X、Y轴成90°安装，能保证管道360°水平位移满足要求。
5）隔震软连接与上部建筑连接处采用悬吊固定支架，与下部建筑连接部位采用落地固定支架。同一根管道上两根隔震软连接中间采用吊杆吊架固定。
6）管道采用隔震软连接，满足了隔震层变形需求，保证管道在地震时不至于折断破裂，减少了维修费用，从物料和人力上都降低了安装成本，提高经济效益。
3.2适用范围
适用于隔震建筑的给水、中水、热水、空调、采暖、蒸汽等各个专业系统管道。适用不锈钢管、镀锌钢管、衬塑钢管、无缝钢管、焊接钢管、UPVC、PPR、PE等各种材质管道。
4 施工要点
4.1安装位置确定
隔震软连接应位于穿越隔震层的管道上下部结构连接处。一根管道上设置两个隔震软连接，水平成90°安装。
4.2 支架安装
隔震软连接两侧支架分别与上下部结构连接，设置固定支架，两根隔震软连接中间设置吊架保证隔震软连接位移。
4.3 管道安装
管道与隔震软连接为法兰连接，法兰连接可靠严密，系统运行后不易渗漏，使用寿命长。
4.4 阀门安装
隔震软连接前后设置阀门，既保证方便控制检修隔震软连接，又保证了发生超过抗震级别的地震时，管道出现泄露的情况，能及时关停水源，尽可能减小损失。
4.5 隔震软连接安装
1）隔震软连接安装时需保证软管顺直，不得扭曲。
2）隔震软管长度需满足建筑物整体抗震偏移量要求。
4.6 管道的水压试验
1）水压试验之前，对试验管道应采取有效的固定和保护措施，所有连接部位连接可靠、严密不渗漏。
2）水压试验步骤：水管试验需在最低灌水点及最高点两处设置两个压力表；使用金属软管将所有供回水管道连接，在管井处将管道连接在一起；缓慢地向管道内充水，注水点在管段的最低处，随着管道的逐步渐渐充水，由低向高将各个溢水的管道末端封堵，使管道内的空气得以充分排除；注满水后，进行水密性检查；采用电动泵缓慢升压，升压时间设于10～15min；管道的试验压力为工作压力的1.5倍，但≮0.6MPa；升至规定试验压力后，停止加压，稳定1h，压力降≯0.05MPa，观察管件连接部位是否有漏水现象；稳定1h后，在工作压力的1.15倍状态下稳压2h，压力降不超过0.03MPa为合格；对起伏较大和管线较长的试验管段，可在管段最高处进行2～3次充水排气，确保充分排气。
4.7 管道保温
1）管道试压合格后，进行保温。
2）弯头与阀门处也必须进行保温并用针刺法检查保温厚度是否满足设计需求。
5 质量控制
1）隔震软连接由专业隔震厂家经计算及试验核实后确定不同管径软连接长度。隔震软连接表面应光滑无毛刺，无缺损和变形，无气泡和砂眼。
2）施工现场应进行清理，清除垃圾、杂物、泥沙、油污；施工过程中应防止管材、管件受污染；安装过程中的开口处应及时封堵。
3）截断管道应使用气焊切割，无缝钢管焊接必须打坡口。
4）管道预留支架应满足抗震需求，连接部位必须一上一下。
5）软连接安装时应保证现场安装空间满足软连接工作要求。
6）管道法兰连接，螺栓对角进行紧固。
7）安装时尽量保证软管的顺直。
8）管道系统的试验压力为管道系统工作压力的1.5倍且≮0.6MPa并且在打灰过程中要始终保压，如有压降，立即查看管道是否有渗漏情况，如有破损立即修复，然后补压至工作压力，观察无压降后再进行下一步工作。
6 抗震支吊架的布置基本要求
根据《建筑机电工程抗震设计规范》第8.2.3条水平管线侧向及纵向抗震支吊架间距应按下式计算:
式中:l为水平管线侧向及纵向抗震支吊架间距(m);l0为抗震支吊架的最大间距(m)，可按表8.2.3的规定确定;αEK为水平地震力综合系数，该系数小于1.0时按1.0取值;k为抗震斜撑角度调整系数。当斜撑垂直长度与水平长度比为1.0时，调整系数取1.0;当斜撑垂直长度与水平长度比小于或等于1.5时，调整系数取1.67;当斜撑垂直长度与水平长度比小于或等于2.0时，调整系数取2.33。
其中抗震支吊架最大间距是按照水、燃气及热力、通风排烟、电气不同的专业，根据其不同的连接方式和管道材质，分别列出了侧向、纵向抗震支吊架的最大间距。抗震支吊架在平面布置时还需遵循GB50981-2014《建筑机电工程抗震设计规范》第八章的相关规定。
结语
如建筑设置隔震措施，整体造价需进行增幅，一般造价增幅5%～10%左右，但隔震后期不需维护，没有后期维护成本。设置隔震措施后，减少了因地震来临时大幅度震动所损坏的重要物品的价钱且医院等重要场所能保证建筑物功能的正常使用。通过本工程的实践证明，本管道连接工艺是一项重要的施工方法，值得在今后同类工程中借鉴和推广。
参考文献
［1］GB50011-2010《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010.
［2］GB50981-2014《建筑机电工程抗震设计规范》(GB50981-2014.
［3］JGJ50145-2013《混凝土后锚固技术规程》(JGJ50145-2013.
［4］CJ/T476-2015《建筑机电设备抗震支吊架通用技术条件》(CJ/T476-2015.
论文作者:董波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签：管道论文; 吊架论文; 结构论文; 建筑论文; 水平论文; 支架论文; 长度论文; 《基层建设》2019年第8期论文;