关于装配式建筑机电安装施工技术探讨

文／吕宇苗、楼国林 浙江协力建设有限公司 浙江杭州 310030

引言：

随着社会经济与技术水平的日益提升,建筑行业的发展趋势也愈来愈好,为紧随时代发展的脚步,必须进一步的在施工手段和施工方式上加以革新与发展,于是就在施工过程中发出现了装配式建筑机电安装施工的技术。

在当下社会，装配式建筑施工我国的发展速度非常快，在这种模式下，对于建筑内部机电设备的安装过程，如何能够有效的加快施工速度、提高施工质量、保障施工安全、维护施工环境，在这一过程中应当充分的结合装配式建筑以及其建造技巧。针对于这些问题，本文结合当下机电安装在装配式建筑中的施工情况，通过对我国当下装配式建筑中机电安装施工过程中可能遇到的诸多问题进行简要的分析，从而提出一些相应的解决模式。

1、装配式建筑机电安装技术的应用前景

在中国经济社会的发展上,建筑行业一向属于社会主义民族经济的主要支撑类行业,在当前境内总额中占有相当重要比例建筑行业的发展,促进了社会主义民族经济的整体素质提高。现代装配式建筑施工技术是一项全新的建筑施工技术方法,深受中国建筑行业有关人员的高度重视。利用这种工艺技术能够让建筑物像组装零部件一般将建筑物组装完成,这个工艺技术要求在施工建筑项目进行前对建筑物原材料进行制造。采用装配式建筑工艺技术能够节省现场施工人员的时候,具备很大的技术含量,为施工建筑项目安全平稳进行保驾护航。

2、装配式建筑机电安装施工常见问题

2.1 施工图纸质量问题

在为建筑工程绘制施工设计图纸时,通常需要双方共同参与设置。施工图可以为以后的施工提供指导。借助装配工艺,其目的是进行大量的统一生产,更好地控制成本。然而,低质量的施工图往往导致工程建筑资源的浪费。设计图纸必须具有良好的综合性和实用性。各类图纸分开存放,并判断其机理。无论是设计还是施工,都需要精心组织好人员及机电设备。在保证施工质量的基础上,按照相关标准及规范进行作业。安装或施工之前,我们就必须确定产品标准,在柱、壁、板墙等方面,是否设有合适的孔洞和套管。在科学技术突飞猛进的今天,装配式建筑的机电安装工作发生了许多变化。预制结构建筑施工现场,不得设有孔洞;相反,在有必要设计机电安装管道或预制的构件装置之前,必须通过专门技术人员,在绘制设计图时,就应该检查轨道构造上的任何孔洞和管道结构,并应该明确地标出。

固定支架上的每个零件的类型和尺寸都需要详细标记。借助专业技术设置的三维图纸,对施工时所需要的材料种类及数量进行计算及判断,根据预制件所预留的孔洞口完成线路与管道安装工作。在外墙结构施工工作的进行中,插座预留的精确度对后期的施工工作有重要影响,如果不符合实际的施工要求,外墙结构则必须重修。另外,由于预埋管线的误差,三管位置混淆,混凝土处理不到位,容易损坏墙体结构。机电设备安装所需的孔洞应提前预留,套管尺寸应根据是否安装绝缘结构确定,如果操作不当,将损坏管道结构的质量。

2.2 不规范的安装质量控制

当实施重大机电安装施工时,由于施工现场周边环境、机电设备结构和人员施工行为等方面都会影响至施工品质,因此很多无法预见的问题也都会随之出现。由于大量机电安装施工等工程的同时进行,施工人员的施工工作也不能再严格地依靠行政组织来进行施工工作。为提高施工市场竞争力,并尽可能控制工程造价,人们往往选用一种比较简单的工序,虽然这样会为施工时留下不少隐患,但根据相关结论我们可以看到,在确定分布位置时，我们必须充分结合电路的安全要求，并尽可能为以后的维护工作创造方便。在实际工程实施过程中，很多施工人员往往根据自己的个人经验改变电路位置。当前我国的装配式机电安装技术还未达到国际领先水平，仍然处于研究之中，不能为机电安装工程的健康发展提供帮助。

3、装配式建筑机电安装技术

建筑行业技术一直处在不断的发展提高之中,而市场经济的迅速发展,也给建筑行业的发展创造了更多的机遇,同时多方面的科学技术也已经比较发达,并获得了良好的发展成绩。机电安装工程技术也取得了提高与进展。建筑行业在施工技术与方法上也做出了不少的成绩,预制装配式工程就由此诞生了,对施工来说,对于现场管道的预埋以及对工程预制构件的生产要求也非常高,同时还有线路间的距离,定位等方面的问题,这都是预制装配式建筑机电装置的麻烦之处。不过它自身的功能,仍然具有十分关键的意义,了解这种技术,就可以实现更多的进步。

3.1 设计工作要求

在预制构件机电安装工程图纸设计时,对于工厂预留预埋及现场管线预留预埋进行优化。户外配电盒与多媒体箱之间的管道,应当符合下列规定:户外配电盒与多媒体箱之间的管道是多环路,强电管和弱电管很容易互相交错,户外配电箱、多媒体箱必须定位安装,在现场进行施工。配电柜可以通过施工开关安装或盘墙上的强弱电柜直接紧固在钢筋直径上,针对实际施工的墙深,使用钢筋直径紧固,确保箱体安全。利用水平尺测量垂直度。施工结束后,用泡沫盒填满包内,并用胶带固定以保护盒体。室外接线盒和多媒体盒之间的距离大于2.5cm,确保了管线的周长能够完全用水泥填满而不留任何缝隙。

3.2 管线铺设工作

线路管道在预埋浇筑时,使用距离建筑结构2-2.5cm 之间的保护层,并安装孔径为六厘米的三层控制回路管和2cm的塑胶管,现浇砼厚度控制不大于7cm,避免影响楼板质量。因此,完善优化管线走向,同个类型的预埋管线全部集中一起,并优化三层回路管线,尽可能减少叠合板回路管线。

3.3 特殊灯线安装

普通灯线安装宽度为六厘米。嵌入层合板时,线路接头的操作很麻烦,且容易堵塞,花费了巨大成本。但通过本人在试验时发现,轻铁丝装置的定制,能够有效防止在现场施工时出现位移。建筑工程中使用高度为10cm的特殊灯线装置。装置中有两个对称的钢筋组。

3.4 PC管线预埋定位模板

在现浇复合楼板预埋管施工中,对定位管的质量控制也是一项难题。因为线路错位,线路管经常被外墙挤压,导致线路管堵塞,影响工程进度。本人曾提出使用PC建筑线管道预埋定位模板,在施工过程中能够有效降低人工测量的偏差,并可广泛应用于叠合板上特定节点的测量,和设计现浇预埋线保证线路、管道安装质量,进一步提升安装进度。PC建筑模板还可以重复使用,节能环保。在预制配管安装后及时扫管,若有管路阻塞便可进行调整管路的方法,后期在抹灰施工之前须清洗干净,并做好防护,以免造成二次堵塞。

3.5 做好线管、套管的预埋工作

在实际施工前,有关技术人员须按照工程设计图纸对施工现场情况进行全方位了解,为进行后期的机电线铺设工作提供必要铺垫,从而使工程线路设计更为优化。通过一定的分析与调研,在提出了合理的道路布局后,还应建立预制墙预埋管线的相关图纸,并进行设备管线末端的封闭作业,才能实现与设备管线的二次对接与穿线顺利完成。另外,有关人员还应该进行建筑区内所需要桥梁与暖通管线的合理布设,并优化布置。在管道埋设工程中,应考虑管道穿越墙体时所需的空间尺寸,并预留位置和合理的尺寸,以便于管道的相应工作的发展,同时,应为以后的维护工作制定相应的基础。比如,应用PC 建筑管线管预埋辅助定位模板技术,不仅可以减少人为失误的问题,而且是一种可以重复利用的节能材料。

3.6 做好超大件运输吊装工作

在建筑施工作业中,由于机房内的各类设施和管道较为繁杂,因此机房会受空间情况以及作业场所等各种因素的影响,易产生施工进度缓慢和现场杂乱等问题。而预制构件机电装置工程技术在机房施工中的运用,可合理优化设备布置,从而大大提高了施工效果。但在超大结构及异型结构的运输与吊装中也出现一定问题。在实际工地中,依据现场实际状况、图纸和资料,优化机房布局。对更多的设施和线路,还应当进行安装部位调整和基础施工,把所需要的大件设施或异形结构物运往施工现场前方的规定位置,以便于后期安装工作,从而减少了长途搬运所带来的困难。同时,针对部分不适宜吊装的施工,有关技术人员可采取二次运输的方式完成相应的装配。

3.7 以BIM为基础的管线综合设计

3.7.1 户外配电箱和多媒体箱

在从事装配式建筑工程或机电安装的建筑工程图纸设计时,要深化先设计管线的预留、预埋等,一般可分为在工厂制作预留预埋图和在建筑进行施工的现场预留预埋图二个部分实施,对于与室外配电盒和多媒体技术箱相连的管道和线路,必须符合如下规定:首先由于室外配电盒和多媒体技术箱相连的道路上有多处电力传输回路,强电管道与弱电部分管道交织在一块,而若直接选择在叠合板上实施浇筑施工无法对楼板的混凝土质量做出保证,所以在浇筑过程中首先需要对室外配电盒和多媒体技术箱实施位置埋设,然后再实施现场上的混凝土建筑;在板墙中,使用施工开关设备或强弱电箱体可通过将供电箱焊接在钢板上,并在建筑工地依据墙的实际厚度,对钢板直径加以位置处理确保箱体、墙壁、安装盒子三者都在同一个平面上。装配过程中可通过水平标尺测量箱体的水平度与垂直度,装配好后用泡沫板填塞箱体并用胶带紧固,对箱体具有一定防护功能;户外配电柜与多媒体箱之间连接的不同线路距离都要大于2.5cm,以保证管线周围能够被水泥完全填满完整,并且没有缝隙;而墙体与箱体都必须实行现场施工,在安装过程中要对安装部位与箱体之间的规格尺寸加以核对。

3.7.2 管路路由的优化和完善

当开展电气预埋工作时,由于通常情况下所用的结构保护层和钢网片厚度都在2～2.5cm左右,再加上其内部还存有的管径2cm的塑料管,以及口径6cm的三层电缆管道等,因此在现场施工混凝土中厚度大于7cm的,也会影响楼板浇筑质量。管路路由的进一步优化与完善:把同一类别的预埋管线汇集到一块,包括了强弱电照明插口、照明线路等。并对三层集成电路管道经过了优化处理,使叠合板上实际出现的集成电路管道层数大大减少。

3.7.3 运用BIM三维模型进行公共区域和机房的施工

在公共区域和机房建筑工作开始前用BIM三维模式进行施工方案设计,以降低管线冲突问题对建筑项目质量的影响。通过进行分类模型绘制可以使得制图内容更为细致,再与最后的分类制图成果集成到一起进行一体化产品设计工作。还能够运用可视化的漫游模型在产品设计流程中应用可视化环境,为整体产品设计流程提供更为有力的大数据分析参考,从而便于对细节处的设计和完善。

3.8 管线预留预埋和管路对接施工设计

3.8.1 叠合板电气预埋装置

一般的灯线安装宽度约为六厘米,但当进行叠合板的安装时,线路的连接操作与工作存在着相当的困难,很易产生堵塞,这将耗费巨大的材料与投资。在分析与测试的过程中,发现使用专门定制的灯线安装方式能够让是部钢筋和主筋的间距比较紧密,以防止在现场施工时钢筋混凝土预埋线盒产生偏移的状况产生。在本项目中所采取的专属灯线安装宽度为10cm,比传统叠合板的预制部分厚度增加了4cm,并且安装中带有二个相对的钢筋直径套装。

3.8.2 叠合楼板中的强电低位插座和管路定位

在进行交叠式楼板的现场浇筑预埋管线施工时,对于定位电线管的控制也困难得很多,往往因为线路管错位问题,而导致线路管被室外墙壁挤压造成线路管阻塞,对施工的进行形成了影响。因此针对这个提问,笔者们提供了一款PC的建筑线管预埋辅助定位模块,由于这个模板在浇筑过程中具备定位功能,降低了由于人工测量而形成的偏差,并且能够对叠合板现场浇筑预埋工作线路的具体点位进行测量和设定,对于所有线路管的浇筑工程质量都是保证,从而大大提高了项目的完成速度,与此同时这种全新设计的PC施工模块还能够多次重复使用,以响应国家所提倡的可持续经济发展策略。对预制安装构件来说,在连接管工作完毕后要及时的进行扫管,这样才能在第一时间看到管路阻塞的状况,并及时加以解决与更新。而后期墙体在抹灰浇筑前也必须进行扫管,一旦出现了管路阻塞的问题,及时调整管路方法,堵好接管端、箱口,并做好对成品配管的维护,以防止二次阻塞问题的再发生。

结语：

在我国建筑行业可预见的将来，装配式建筑模式将会成为主要的发展方向，如果装配式建筑机电安装施工技术的广泛应用,对于中国建筑业的未来发展将非常有益。对建筑施工效益、机电装配质量、场地使用率和资源效率等都有了较大提高。根据以往对装配式施工建筑机电的投资费用估算,一般节省了10%左右。因此需要通过总结施工成功经验,以推动机电工程安装的技术水平提高。在机电安装建筑项目实施过程中,通过灵活的运用装配机电安装施工技术,能够对机电施工建筑项目的工程质量提供保证,从而大大提高了实际工程进行的效果,在一定程度上节省了投资成本的使用时间,为高效率、标准化装配式建筑机电工程施工建筑项目的顺利开展,提供了理论依据。

综上所述，国内目前装配式建筑主体结构施工还处于起步阶段，施工案例较少，装配式建筑机电安装施工案例更少。本文从技术角度分析目前装配式建筑机电安装中出现的一系列问题，并对关键问题提出见解，为装配式建筑机电安装施工提供一定的参考。机电安装技术是一门较为复杂的技术，要实现全面掌握需要做到多方面的协调以及工作的落实。同时装配式建筑的机电安装技术还不够成熟，还需要进行不断的提升，相信经过不断地研究努力，一定能达到理想的效果。