论文部分内容阅读
【摘 要】山西体育中心体育馆工程空调送风管为双层螺旋风管，施工中采用了连接工艺、和整体吊装技术。本文介绍了操作平台的起吊和移动、风管吊装与对口、风管连接、整体吊装的施工工艺，安全快速地完成了施工任务。
【关键词】体育馆；施工工艺；双层螺旋风管；法兰；整体吊装技术
1. 工程概况
山西体育中心体育馆是一座能满足国际单项体操、篮球、排球、乒乓球、羽毛球、摔跤等比赛的大型体育馆，建筑面积27220m2，可容纳观众8102人，结构上弦最高点标高28.68m。基础为静压预应力钢筋混凝土管桩，主体结构为型钢混凝土框架，屋盖钢结构为多重弦支网壳结构+空腹桁架+鱼腹式桁架组成的异型壳体结构。地上二层，局部三层。双层螺旋保温风管分布在比赛和训练两个大厅，风管内径尺寸为1500mm。比赛大厅因预应力钢索影响，风管采用芯管连接，逐节安装，脚手架采用移动操作平台；整体吊装，分段碰头技术。
2. 双层螺旋保温风管特点
2.1 劳动强度低，施工方便、安全，容易推广。本工艺根据施工现场情况，采用不同的吊装方法和脚手架，操作灵活，劳动强度低，施工方便、安全可靠，容易推广。
2.2 保证了工程质量。不用外法兰连接同样可实现整体吊装，支吊安装使用成品梁夹，安装方便，观感好，保证施工质量。
2.3 约工程费用支出。与传统做法相比，本工艺具有巨大的经济优势，降低工程成本。
3. 施工工艺流程及技术操作要点
3.1 施工工艺流程。
施工准备——操作平台制作——操作平台的起吊和平移——风管制作——风管管件制作——风管吊装与对口——风管连接——风管吊架安装。
3.2 技术操作要点。
3.2.1 施工准备。
（1）根据施工现场情况，编制确实可行的施工方案。对施工人员进行现场技术交底、安全交底。
（2）采用现场制作风管时，准备一套螺旋风管加工机械，当采用工厂预制加工时，按图纸要求和现场实际情况，风管和管件运送到现场。
3.2.2 操作平台制作。
体育馆马道部分风管安装，我们采用的是移动操作平台，平台底框采用10#槽钢制作，40× 4mm扁钢做加密拉条，上铺50mm厚木板，木板用8#镀锌铁丝绑扎固定，平均每节风管（1400mm）按4m长考虑，平台底盘按5500*3600mm加工，移动平台围栏使用50× 5mm角钢做主框，10mm圆钢做加密，栏杆高度1200mm。
3.2.3 操作平台的起吊和移动。
第一次操作平台起吊时使用吊风管的卷扬机，起吊后，进行操作平台的安装，在操作平台框四个角上设四个吊点，每个吊点挂两个手拉葫芦，一组四个手拉葫芦为主吊设置，另一组四个手拉葫芦为副吊设置，主副吊均用吊装带（吊装带好固定同时不损坏钢结构漆面）固定在钢结构上，副吊设置于主吊前后500mm处，当操作平台移动时，取下最后一排2个吊点和第二排2个吊点，用剩余的四个吊点，吊住平台，在剩余的四个吊点前后500mm处，把取下的四个手拉葫芦固定上去，实现主、副吊点的转移，周而复始，实现平台在空中移动。
3.2.4 风管制作。
双层螺旋风管内外层均为螺旋风管， 中间衬50 mm 厚的超细玻璃棉卷材。综合考虑起吊和连接因素，按成形后4m一节进行制作，根据内风管的周长和风管的长度并考虑适当的搭接长度，在加工场地铺设铝箔玻璃丝布，把与风管周长及长度相当的超细玻璃棉保温卷材铺到铝箔玻璃丝布上，放上内风管，把地上铺设的保温材料卷在内风管上，铝箔玻璃丝布接口用铝箔胶带纸封住，每米用打包带打三道固定保温层及保护层，套上外风管。
3.2.5 风管管件制作。
（1）双层螺旋风管管径一般较大，在系统中起静压平衡作用，风口短管与主管是中小关系，风口三通短管与主管采用短管翻边后与主管自攻螺丝连接，接口打密封胶。
（2）双层螺旋风管弯头的下料与普通风管虾米腰下法一样，咬口部位加工用专用机械来加工，虾米腰板条与风管轴线相平行方向的接口采用点焊连接，接口处打密封胶，这样弯头合制时，咬口结合处不会出现漏风现象，厚一点的铁皮更能显示出优点来。风管内接芯管压筋条可以使用专用压筋机来压制（有些螺旋风管加工机可实现对内接芯管压筋条的压制），根据风管管径，算出芯管压筋条的长度后进行裁剪，风管内芯管压筋条与风管轴线相平行方向的接口采用点焊连接。
3.2.6 风管吊装与对口。
（1）以操作平台为例，在平台的中间位置布置一个手拉葫芦当风管吊到操作高度时，用手拉葫芦与卷扬机两面对拉（风管吊装使用卷扬机），调整位置，对口完成后，稳固风管，连接风管。
（2）当采用整体吊装时，吊装位置可设在合适的法兰接口位置，最后补修保温和外包箍（传统外法兰连接吊装强度高，不美观，同时安装装阀件时还得使用内法兰连接）。
3.2.7 风管连接。
（1）双层螺旋风管通常有两种连接方式： 内接头外抱箍连接和法兰式连接，法兰式连接又有两种形式： 外法兰连接与内法兰连接（风管外法兰内芯管连接见图1，风管内法兰外抱箍连接见图2），本工法通常采用内法兰连接。
（2）当风管采用内法兰连接时， 安装时先将内法兰与管段连接， 再对连接处的保温层进行修补，最后做外抱箍。当风管采用外法兰连接时， 安装时则先将外法兰与管段连接， 再进入风管内对连接处的保温层进行修补， 并增加内接头。
（3）为方便风管在高空安装， 在高空连接的法兰连接前不与风管固定， 这样在高空操作时只需转动法兰而无需转动风管即可将两段风管的法兰孔对齐。
（4）当风管采用内接头外抱箍连接时，风管起吊前，先把内接芯管压筋条安装在风管的接头一侧，风管吊起对接后，再进行另一侧连接，风管与内接芯管采用自攻螺丝连接固定，接口部位打密封胶。 （5）风管内接完成后，再对连接处的保温层进行修补，最后用压筋条做外抱箍连接，外抱箍与外风管采用自攻螺丝连接固定。
3.2.8 风管吊架安装。
支架采用扁钢做抱箍，风管的两边切线上用两根圆钢把风管吊住，圆钢与马道槽钢或工字钢连接时，采用成品型钢吊夹，成品型钢吊夹形式及其它形式的梁夹见下图，各种型钢吊夹、梁夹均有锁紧扭矩和推荐承载力值，可根据风管大小，支架间隔计算选择使用。
4. 质量要求
4.1 材料的规格、品种、质量符合设计和规范要求；要做好质量记录 技术交底记录、原材料质保书、技术复核记录、隐蔽验收记录，质量评定记录。
4.2 根据钢结构图和暖通图，针对马道底带有弧度的特点，利用CAD软件，对风管进行预组安装，画出整体风管弧线和弧直过渡，确定每节风管及管件的尺寸，特别是每节大小弯弯头的尺寸，保证整体美观。
4.3 选派有经验技术熟练的工人进行风管对口连接，保证接口质量，同时调整好支架，使风管接口处于不受力状态。
4.4 把握好材料材料进场第一关，以优质的材料、先进的工艺、有经验技术熟练的工人来确保工程质量。
4.5 为了更进一步搞好工程质量，建立奖罚制度，优质优价，激励他们在工作中始终把质量放在首位，使他们扎扎实实把工程质量干好，对施工质量低劣者予以经济处罚。
5. 安全措施
5.1 建立健全安全生产责任制，明确责任。
5.2 根据识别出的重大危险因素，编写全面有针对性的安全技术措施。项目部要按不同工种、作业环境对作业人员进行全面、有针对性的安全技术交底，安全技术交底双方要在交底单上签字。
5.3 施工现场设置必要的安全警告、警示、禁止标志，吊装现场设置警界线和警界巡视人员。
5.4 作业人员必须经过三级安全教育，并经考试合格方可上岗；特种作业（电焊工、起重工、信号指挥、架子工）和专职安全员须经专业培训，考试合格持证上岗；上岗作业人员必须正确穿戴劳动防护用品，劳动防护用品必须符合国家标准。
5.5 对给全体作业人员做身体检查，不适合高空作业的人员严禁高空作业。
5.6 项目部每周进行一次安全文明施工检查，安全员要每日检查，并将检查结果记入安全台帐，发现问题及时整改。
6. 结语
山西体育中心体育馆作为山西省目前最大的综合性体育设施，具有大跨度、大空间，构件受力合理，造型美观等特点，采用双层螺旋保温风管施工技术使场馆空间更大、噪声低、刚度强、通风阻力小、造价低等。它的建成和使用为我们施工积累了宝贵的经验，也为同类型的工程建设提供了一个较为成功的典范。
【关键词】体育馆；施工工艺；双层螺旋风管；法兰；整体吊装技术
1. 工程概况
山西体育中心体育馆是一座能满足国际单项体操、篮球、排球、乒乓球、羽毛球、摔跤等比赛的大型体育馆，建筑面积27220m2，可容纳观众8102人，结构上弦最高点标高28.68m。基础为静压预应力钢筋混凝土管桩，主体结构为型钢混凝土框架，屋盖钢结构为多重弦支网壳结构+空腹桁架+鱼腹式桁架组成的异型壳体结构。地上二层，局部三层。双层螺旋保温风管分布在比赛和训练两个大厅，风管内径尺寸为1500mm。比赛大厅因预应力钢索影响，风管采用芯管连接，逐节安装，脚手架采用移动操作平台；整体吊装，分段碰头技术。
2. 双层螺旋保温风管特点
2.1 劳动强度低，施工方便、安全，容易推广。本工艺根据施工现场情况，采用不同的吊装方法和脚手架，操作灵活，劳动强度低，施工方便、安全可靠，容易推广。
2.2 保证了工程质量。不用外法兰连接同样可实现整体吊装，支吊安装使用成品梁夹，安装方便，观感好，保证施工质量。
2.3 约工程费用支出。与传统做法相比，本工艺具有巨大的经济优势，降低工程成本。
3. 施工工艺流程及技术操作要点
3.1 施工工艺流程。
施工准备——操作平台制作——操作平台的起吊和平移——风管制作——风管管件制作——风管吊装与对口——风管连接——风管吊架安装。
3.2 技术操作要点。
3.2.1 施工准备。
（1）根据施工现场情况，编制确实可行的施工方案。对施工人员进行现场技术交底、安全交底。
（2）采用现场制作风管时，准备一套螺旋风管加工机械，当采用工厂预制加工时，按图纸要求和现场实际情况，风管和管件运送到现场。
3.2.2 操作平台制作。
体育馆马道部分风管安装，我们采用的是移动操作平台，平台底框采用10#槽钢制作，40× 4mm扁钢做加密拉条，上铺50mm厚木板，木板用8#镀锌铁丝绑扎固定，平均每节风管（1400mm）按4m长考虑，平台底盘按5500*3600mm加工，移动平台围栏使用50× 5mm角钢做主框，10mm圆钢做加密，栏杆高度1200mm。
3.2.3 操作平台的起吊和移动。
第一次操作平台起吊时使用吊风管的卷扬机，起吊后，进行操作平台的安装，在操作平台框四个角上设四个吊点，每个吊点挂两个手拉葫芦，一组四个手拉葫芦为主吊设置，另一组四个手拉葫芦为副吊设置，主副吊均用吊装带（吊装带好固定同时不损坏钢结构漆面）固定在钢结构上，副吊设置于主吊前后500mm处，当操作平台移动时，取下最后一排2个吊点和第二排2个吊点，用剩余的四个吊点，吊住平台，在剩余的四个吊点前后500mm处，把取下的四个手拉葫芦固定上去，实现主、副吊点的转移，周而复始，实现平台在空中移动。
3.2.4 风管制作。
双层螺旋风管内外层均为螺旋风管， 中间衬50 mm 厚的超细玻璃棉卷材。综合考虑起吊和连接因素，按成形后4m一节进行制作，根据内风管的周长和风管的长度并考虑适当的搭接长度，在加工场地铺设铝箔玻璃丝布，把与风管周长及长度相当的超细玻璃棉保温卷材铺到铝箔玻璃丝布上，放上内风管，把地上铺设的保温材料卷在内风管上，铝箔玻璃丝布接口用铝箔胶带纸封住，每米用打包带打三道固定保温层及保护层，套上外风管。
3.2.5 风管管件制作。
（1）双层螺旋风管管径一般较大，在系统中起静压平衡作用，风口短管与主管是中小关系，风口三通短管与主管采用短管翻边后与主管自攻螺丝连接，接口打密封胶。
（2）双层螺旋风管弯头的下料与普通风管虾米腰下法一样，咬口部位加工用专用机械来加工，虾米腰板条与风管轴线相平行方向的接口采用点焊连接，接口处打密封胶，这样弯头合制时，咬口结合处不会出现漏风现象，厚一点的铁皮更能显示出优点来。风管内接芯管压筋条可以使用专用压筋机来压制（有些螺旋风管加工机可实现对内接芯管压筋条的压制），根据风管管径，算出芯管压筋条的长度后进行裁剪，风管内芯管压筋条与风管轴线相平行方向的接口采用点焊连接。
3.2.6 风管吊装与对口。
（1）以操作平台为例，在平台的中间位置布置一个手拉葫芦当风管吊到操作高度时，用手拉葫芦与卷扬机两面对拉（风管吊装使用卷扬机），调整位置，对口完成后，稳固风管，连接风管。
（2）当采用整体吊装时，吊装位置可设在合适的法兰接口位置，最后补修保温和外包箍（传统外法兰连接吊装强度高，不美观，同时安装装阀件时还得使用内法兰连接）。
3.2.7 风管连接。
（1）双层螺旋风管通常有两种连接方式： 内接头外抱箍连接和法兰式连接，法兰式连接又有两种形式： 外法兰连接与内法兰连接（风管外法兰内芯管连接见图1，风管内法兰外抱箍连接见图2），本工法通常采用内法兰连接。
（2）当风管采用内法兰连接时， 安装时先将内法兰与管段连接， 再对连接处的保温层进行修补，最后做外抱箍。当风管采用外法兰连接时， 安装时则先将外法兰与管段连接， 再进入风管内对连接处的保温层进行修补， 并增加内接头。
（3）为方便风管在高空安装， 在高空连接的法兰连接前不与风管固定， 这样在高空操作时只需转动法兰而无需转动风管即可将两段风管的法兰孔对齐。
（4）当风管采用内接头外抱箍连接时，风管起吊前，先把内接芯管压筋条安装在风管的接头一侧，风管吊起对接后，再进行另一侧连接，风管与内接芯管采用自攻螺丝连接固定，接口部位打密封胶。 （5）风管内接完成后，再对连接处的保温层进行修补，最后用压筋条做外抱箍连接，外抱箍与外风管采用自攻螺丝连接固定。
3.2.8 风管吊架安装。
支架采用扁钢做抱箍，风管的两边切线上用两根圆钢把风管吊住，圆钢与马道槽钢或工字钢连接时，采用成品型钢吊夹，成品型钢吊夹形式及其它形式的梁夹见下图，各种型钢吊夹、梁夹均有锁紧扭矩和推荐承载力值，可根据风管大小，支架间隔计算选择使用。
4. 质量要求
4.1 材料的规格、品种、质量符合设计和规范要求；要做好质量记录 技术交底记录、原材料质保书、技术复核记录、隐蔽验收记录，质量评定记录。
4.2 根据钢结构图和暖通图，针对马道底带有弧度的特点，利用CAD软件，对风管进行预组安装，画出整体风管弧线和弧直过渡，确定每节风管及管件的尺寸，特别是每节大小弯弯头的尺寸，保证整体美观。
4.3 选派有经验技术熟练的工人进行风管对口连接，保证接口质量，同时调整好支架，使风管接口处于不受力状态。
4.4 把握好材料材料进场第一关，以优质的材料、先进的工艺、有经验技术熟练的工人来确保工程质量。
4.5 为了更进一步搞好工程质量，建立奖罚制度，优质优价，激励他们在工作中始终把质量放在首位，使他们扎扎实实把工程质量干好，对施工质量低劣者予以经济处罚。
5. 安全措施
5.1 建立健全安全生产责任制，明确责任。
5.2 根据识别出的重大危险因素，编写全面有针对性的安全技术措施。项目部要按不同工种、作业环境对作业人员进行全面、有针对性的安全技术交底，安全技术交底双方要在交底单上签字。
5.3 施工现场设置必要的安全警告、警示、禁止标志，吊装现场设置警界线和警界巡视人员。
5.4 作业人员必须经过三级安全教育，并经考试合格方可上岗；特种作业（电焊工、起重工、信号指挥、架子工）和专职安全员须经专业培训，考试合格持证上岗；上岗作业人员必须正确穿戴劳动防护用品，劳动防护用品必须符合国家标准。
5.5 对给全体作业人员做身体检查，不适合高空作业的人员严禁高空作业。
5.6 项目部每周进行一次安全文明施工检查，安全员要每日检查，并将检查结果记入安全台帐，发现问题及时整改。
6. 结语
山西体育中心体育馆作为山西省目前最大的综合性体育设施，具有大跨度、大空间，构件受力合理，造型美观等特点，采用双层螺旋保温风管施工技术使场馆空间更大、噪声低、刚度强、通风阻力小、造价低等。它的建成和使用为我们施工积累了宝贵的经验，也为同类型的工程建设提供了一个较为成功的典范。