大截面风管整体提升

孟庆刚 关磊

摘要：由于安装风管需要在风管顶部与结构顶部之间预留300毫米以上的空间来紧固螺栓，造成建筑高度降低，车库或室内空间使用价值下降。而风管整体提升技术能有效的解决这个问题。

关键词：大截面风管；整体提升

Abstract: Due to the installation of wind pipe to the top of the air pipe and the top of the structure is reserved between 300 mm above the space to the fastening bolt, causing the building height, garage or interior space use declined in value. And the wind tube integral lifting technology can effectively solve this problem.

Key words: large section duct; integral hoisting

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

金融街地下交通工程是我国最大的城市地下交通工程，长度2.6公里。该工程通风系统风管采用两毫米厚钢板焊接而成，采用扁钢内支撑，重量大。 在太平桥大街进出口处，有一车道缓坡，高差在1m左右，导致该段净高只有3400mm（业主为保证小型货车的通过，要求净高不得低于3.6米），需将该区域的风管安装到距离通道结构项部lOOmm的高度。按一般的螺栓紧固方法，风管顶部法兰口距结构顶过近，人员没有足够的空间进行操作，无法紧固螺栓，这将导致风管的漏风量加大，送排风无法达到设计要求。采用本施工工艺后，保证了通道通行高度，大大提升了金融街地下交通工程的使用价值。

由于安装风管需要在风管顶部与结构顶部之间预留300毫米以上的空间来紧固螺栓，造成建筑高度降低，车库或室内空间使用价值下降。而风管整体提升技术能有效的解决这个问题。

1 技术特点

1.1 应用范围广:该技术可广泛应用于各种截面螺栓连接钢板风管。我公司在地下交通工程施工中，曾经一次整体提升截面为3400×600毫米的焊接风管80米长，顶升重量高达12.5吨。

1.2 施工速度快：由于采用整体提升技术，可对整个系统进行一次性提升，所以施工速度很快。

1.3费用低廉：该技术无需专用设备，仅使用施工中常见的架子管、手拉葫芦、槽钢。

1.4 该技术对工程质量无不良影响。

2 适用范围

本工法适用于工业与民用建筑通风工程中各种截面螺栓连接钢板风管。（下图为地下交通工程风管安装实例图）

3 技术原理

风管整体提升技术是先将风管按常规方法安装完毕后，通过对需要提升的风管及配件重量进行负荷计算，合理布置提升点及数量。沿风管两侧布置安装手拉葫芦，经安全检查合格后对风管进行整体提升。

4 安装工艺流程

施工准备-- 进行负荷计算—按照深化设计图纸进行预安装--搭设脚手架，布置吊点、进行整体提升前安全检查—整体提升风道—切割或更换吊杆、调平风道—风管严密性实验

5 施工要点

5.1 施工准备

施工人员依照图纸进行深化设计，制定管线综合排布图，以免因管线交叉引起的拆改。在管线综合排布图的基础上制定风管整体提升方案。方案一经制定必须严格执行，如需变更应及时办理变更手续，不得擅自改变做法。施工前现场须有必要的施工技术准备，所有施工人员要了解与工程相关的法令、法规。

5.2 进行负荷计算

本工法对需要提升风管重量进行计算，负荷计算公式为：Qj=k1k2QJ

其中：QJ—计算荷载 Q—风管及索吊具重量

本工法沿风管截面方向对称设置成对吊点，在进行负荷计算时需要考虑不均衡系数K2，其取值可设为1.2，动载荷系数k1可取值1.1，在计算风管重量时不仅要考虑法兰、钢板的重量，还要考虑螺栓、加固件、油漆重量，以免出现计算偏差。

5.3 按照深化设计图纸进行预安装

5.3.1按风管的中心线确定吊杆安装位置， 单吊杆在风管的中心线上，双吊杆可按托架的螺孔间距或风管的中心线对称安装。吊杆与吊件进行安全可靠的固定，焊接后的部位补刷油漆。

5.3.2当风管较长安装成排支架时，先把两端安好，然后以两端的支架为基准，用拉线法找出中间各支架的标高进行安装。

5.3.3风管水平安装，直径或长边≤400mm时，支吊架间距不大于4m，直径或长边＞400mm时，不大于3m。螺旋风管的支吊架可分别延长至5m和3.75m，薄钢板法兰的支吊架间距不大于3m。

5.3.4支吊架不得设置在风口、阀门、检查门及自控机构处，离风口的距离不宜小于200mm。

5.3.5风管安装前：清除内、外杂物，对其清洁；风管安装的位置、标高、走向，符合设计要求。现场风管接口的配置，不得缩小其有效截面；连接法兰的螺栓均匀拧紧，其螺母设在同一侧；风管的连接应平直、不扭曲，明装风管水平安装，水平度的允许偏差为3/1000，总偏差不应大于20mm，明装风管垂直安装，暗装风管的位置正确、无明显偏差；吊架的螺孔采用机械加工。吊杆平直，螺纹完整、光滑；安装后每副支、吊架的受力均匀。

5.3.6因风道还需整体提升，所以预安装风道吊杆应预留出一定长度。

5.4 搭设脚手架、布置吊点、进行整体提升前安全检查

5.4.1沿风道两侧布置吊装点，搭建脚手架。脚手架高度直抵结构顶板。吊点成对布置，每个吊装点配置l台手拉葫芦。为防止风管法兰因整体提升而变形，吊点组之间距离不宜超过8米。总吊点的数量根据负荷计算和风道长度。详附图1。

5.4.2每个吊装点设工人1名，每3对吊点设置起吊协调员一名，起吊协调员必须是专业起重工。现场由专业技术负责人担任吊装总指挥，在总指挥的统一口令下，起吊协调员监督协调各吊点步调，保证风道整体平衡起吊。

5.4.3风道吊装点需要选在风道底部托架位置。

5.4.4专职安全员、专业工长必须旁站。

5.5风管整体提升

经现场各吊点施工人员自检互检后，现场安全员和专业工长进行全面检查。检查合格后，报告起吊总指挥。在总指挥的统一指挥下，整体提升风管至指定高度。提升风管最高度为风管顶距结构顶板70毫米。

5.6 切割或更换吊杆、调平风道。

由于风道整体提升后，吊杆长度超出风道底部较多，需要进行切割。并通过吊架底部螺母对风道调平，以免风管变形。（下图为风道提升示意图）

5.7风道严密性实验

风道整体提升后，需按系统类别进行严密性检验。严密性检验采用漏光测试与漏风量测试的方式。

5.7.1风管的漏光测试

风管安装完毕，且在风管保温之前，首先进行风管的检漏：

漏光法检测是采用光线对小孔的强穿透力，对系统风管严密程度进行定性检测的方法。其试验方法在一定长度的风管上，在黑暗的环境下，在风管内用一个电压不高于36V、功率在100W以上的带保护罩的灯泡，从风管的一端缓缓移向另一端，试验时若在风管外能观察到光线，则说明风管有漏风，并对风管的漏风处进修补。

系统风管的漏光法检测采用分段检测，汇总分析的方法，被测系统的风管不允许有多处条缝形的明显漏光，低压系统风管每10m接缝，漏光点不超过2处，100m接缝平均不大于16处，中压系统风管每10米接缝，漏光不超过1处，100米接缝平均不大于8处为合格。

5.7.2 风管的漏风量测试：

风管的漏风量测试采用经检验合格的专用测量仪器，或采用符合现行国家标准《流量测量节流装置》规定的计量元件搭设的测量风管单位面积漏风量的试验装置。风管单位面积允许漏风量的检验标准见下表：

风管单位面积允许漏风量（m3/h.m2）

风管安装完毕以后，在保温之前按以下步骤对安装完毕的风管进行的漏风量的测试。

试验前的准备工作：将待测风管连接风口的支管取下，并将开口处用盲板封闭。

（1）试验方法：利用试验风机向风管内鼓风，使风管内静压上升到工作压力1.2倍后停止送风，如发现压力下降，则利用风机继续向管内进风并保持风压此时风管内进风量即等于漏风量。该风量用在风机与风管之间设置的孔板与压差计来测量。

检验装置见图：

（2）试验风机：为变风量离心风机，风机最大风量为1600m3/h，最大风压2400Pa。

连接管：φ100mm

孔板：当漏风量≥130m3/h时，孔板常数C=0.697，孔径=0.0707m

当漏风量＜130m3/h时，孔板常数C=0.603，孔径= 0.0316m

倾斜式微压计：测孔板压差0～2000Pa测孔管压差0～2000Pa

（3）实验步骤：

漏风声音试验：本试验在漏风量测量之前进行。试验时先将支管取下，用盲板和胶带密封开口处，将试验装置的软管连接到被测风管上。关闭进风挡板，启动风机。逐步打开进风挡板直到风管内静压值上升并保持在工作压力1.2倍为止。注意听风管所有接缝和孔洞处的漏风声音，将每个漏风点作出记号并进行修补。

漏风量测试：本试验在有漏风声音点密封之后进行。测试时首先启动风机，然后逐步打开进风挡板，直到风管内静压值上升并保持在工作压力1.2倍时，读取孔板两侧的压差，按下述公式计算被测风管的漏风量：

漏风量按下式进行计算

Q=3600AV V= 2Δp/p*C Q=3600AC 2Δp=5091AC Δp

式中：V——风速（m/s） Q——漏风量（m3/h） A——孔板面积（m2）

6.施工所需机具

7 劳动力组织

施工生产人员主要由项目技术人员、起重工、安全员、通风工等人员组成，在施工过程中，需管理人员4人，操作工人31人，具体分工如下表：

8 质量保证措施

8.1依据技术资料及负荷计算结果要求，安排吊装点吊装作业。

8.2矩形风管吊杆距离风管末端不应该大于l000mm。

8.3水平弯管在500mm范围内设有一个支架，支管距离干管1200mm范围内设有吊架。

8.4托架螺孔距离托架末端不得小于50mm。

8.5水平风管水平度偏差应为3mm／m，总偏差不得大于20mm。

8.6在起吊协调员的协调之下，平衡起吊，避免风管法兰变形 。

9 安全保证措施

9.1施工机具使用前检查是否完好、可靠，性能是否达到要求。

9.2在整个吊装及运输过程中必须由吊装总指挥统一指挥，做到行动准确一致。

9.3进入施工现场必须戴好安全帽。

9.4起重班班长要组织所有作业人员联合大检查，彻底消除隐患。

9.5现场专职安全员、专业工长必须旁站。

9.6现场脚手架必须经专职安全人员验收合格后方可使用。

10 经济效益分析

金融街地下交通工程设计通行高度为3.6米，以确保小型货车通过。但按原设计太平桥入口风管下净高仅3.4米，将会影响本工程的通行能力。我方进场后在深化设计阶段，优化设计，通过风道整体提，保证了本工程此段的通行高度—3.6米，避免风管拆改的经济损失达到15万元。

参考文献

[1] GB50019—2003采暖通风与空气调节设计规范Ρ本:中国计划出版社 2004.

[2] GB50243—2001 通风与空调工程施工质量验收规范