钢结构厂房虹吸排水技术工程应用附演示文稿

钢结构厂房虹吸排水施工技术**钢构上上海通用项目目部**前言：随着社会的发展展，建筑施工工技术的进步步，钢结构屋屋面排水方式式越来越多的的趋于多元化化发展，随着着时代的前进进，当今建筑筑物正朝着“大面积”、“大体量”的方向发展展。在会馆、展展馆、体育场场馆、大型厂厂房及候机楼楼、飞机库等等大型工业和和民用建筑中中，屋面面积积大，这势必必导致雨水管管道增多，管管径增大，影影响建筑物的的美观和实用用。人们发现，利利用“虹吸”原理，可以以解决大面积积屋面排水问问题。于是，一一种“虹吸式屋面面雨水排水系系统”近十几年来来在国际上迅迅速发展起来来，现已渐渐渐在国内建筑筑物上有所应应用。因此，传传统的屋面排排水系统已显显得不相适应应了。在钢结构工程中中使用该虹吸吸排水系统的的优势在于：：1.雨水斗在屋屋面上布点灵灵活，更能适适应现代建筑筑的艺术造型型，很容易满满足不规则屋屋面的雨水排排放。2.单斗大排量量，屋面开孔孔少，减少屋屋面漏水几率率，减轻屋面面防水压力。3.落水管的数数量少和直径径小，满足了了现代建筑的的美观要求以以及大型标志志性建筑，各各种大跨度屋屋面及高层建建筑群楼的雨雨水排放。4.系统安全性性高，管道走走向可以根据据需要设置，在在不影响建筑筑功能及使用用空间的同时时满足现代大大型购物广场场，超市，厂厂房，仓库及及各种网架结结构金属屋面面的雨水排放放。5.由于管路直直径小，总长长度少和系统统安装简便所所带来的管道道成本和安装装费用减少，管管道安装无特特殊要求，使使虹吸雨水排排水系统得到到众多的业主主和施工单位位青睐。下面面就上海通用用PDC项目对虹吸吸排水原理、特特点及排水施施工做法进行行一下介绍:一、工程概况上海通用东岳动动力总成有限限公司物流配配送中心项目目物流配送仓仓库工程，位位于烟台经济济技术开发区区上海通用东东岳动力总成成有限公司厂厂区内。建筑筑物檐口高度度10.4米。结构形形式为轻型门门式钢架结构构。三跨双坡坡，总跨度为为121米，总长度度为268米，建筑面面积为32428平米。屋面面采用YX70--200-6600型屋面钢承承板，天沟采采用10mm厚钢板制成成，天沟形式式见下图：天沟截面示意图图屋面天沟布置图图见下图：二、虹吸排水原原理虹吸现象是液态态分子间引力力与位差能造造成的。即利利用水柱压力力差，使水上上升再流到低低处。由于管管口水面承受受不同的大气气压力，水会会由压力大的的一边流向压压力小的一边边，直到两边边的大气压力力相等，容器器内的水面变变成相等高度度，水就会停停止流动。利利用虹吸现象象很快就可将将容器内的水水抽出，其原原理示意见下下图：三、虹吸排水系系统特点压力流排水系统统相对于重力力流排水系统统具有许多优优点：⒈雨水斗在屋面面上可以灵活活设置；⒉压力流雨水斗斗设置的空气气档板，可有有效地阻止空空气随雨水带带进雨水斗；；雨水斗阻尼尼值较小，使使压力流雨水水斗的排水能能力大大超过过同样规格的重重力流雨水斗斗的排水能力力可减少雨水水斗的设置数数量；⒊排水系统为单单相满管流，在在相同的条件件下，同样的的屋面汇水面面积，可减少少管道直径和和数量；⒋排水横管按满满管有压流设设计，不再需需要排水坡度度，有利于建建筑空间的充充分利用。⒌雨水在管道内内高速流动可可达到自清洁洁作用；⒍由于排水管道道减少，室外外雨水检查井井数量亦相应应减少；在屋面面积大，造造型独特的情情况下，选择择压力流排水水系统具有更更大的灵活性性和优越性，不不但可迅速排排除屋面雨水水，而且解决决了雨水管与与建筑装修的的矛盾。经济对比：重力式与虹吸式式的性价比问问题，因结构构形式、屋面面面积、设计计方案等因素素而有很大差差异。通常来来讲，对于普普通住宅楼或或低层的一般般建筑，从外外观及功能上上都要求不高高，采用重力力系统即可满满足排水需要要，传统的PVC管材也能大大大降低造价价；若采用虹虹吸系统，造造价提高，而而它的系统优优势并不能明明显的体现出出来，既性价价比不高。但但在适用于使使用虹吸排水水系统的建筑筑工程中，它它的优势将非非常明显。对对于上海通用PDC项目，因其屋屋面面积大，排排水要求高，采用重力系统设计，无论是重力雨水斗的数量、管道的数量、检查井的数量、埋地管道的工程量都远远超过使用虹吸系统的工程量，不管采用镀锌钢管、铸铁管、不锈钢管还是HDPE管，雨水排水都将是一笔不小的预算；而如果采用虹吸系统来设计计算，从雨水斗的数量、管道数量、检查井的数量、埋地管道工程量及施工工期都会大大的减少，尽管虹吸式雨水斗、虹吸系统独特的悬吊固定装置单价略高，但由于数量有限，跟重力系统的大量管材管件的消耗相比，造价明显降低，节省了大笔的工程开支，此时虹吸系统的价格优势占了绝对上风。四、虹吸式排水水系统的施工工方法1、上海通用PPDC项目虹吸排排水系统安装装工艺流程：：现场定位现场定位留装安装装装装验驳查工T停止点2、预留预埋预留洞尺寸应符符合对应平面面图雨水斗的的位置，在天天沟底部开直直径300mm的圆孔.注：墙体孔洞的的预留孔位置置的准确性，直直接影响到管管道安装的难难度和准确度度，是本工程程控制重点之之一.3、雨水斗的安安装天沟施工完毕后后，在屋面天天沟设计位置置开孔，把雨雨水斗的斗体体外缘与天沟沟衔接处实施施满焊。采用氩弧焊焊工艺满焊的的方法，雨水水斗的安装部部位保证雨水水斗与天沟底底面调整至水水平。本工程程选用的雨水水斗为吉博力力公司虹吸雨雨水系统的雨雨水斗，其规规格为12L/S，25L/S、45L/SS规格，其安装示示意见下图：：雨水斗安装过程程雨水斗的安装技技术要求（1）雨水斗安安装中心距离离墙不少于0.6米。（2）雨水斗之之间的距离不不能大于20米。（3）雨水斗本本身采用不锈锈钢材质。（4）为保证长长期使用斗体体不会产生锈锈蚀现象，本本工程雨水斗斗罩盖采用铝铝锰合金材质质。（5）雨水斗下下方自带的连连接短管为HDPE材料，以保保证雨水斗同同水平悬吊管管连接时采用用焊接，保证证系统的气密密性。4HDPE管管固定系统安安装对于HDPE管管道的固定系系统本工程采采用工厂生产产的成品，已已经热镀锌处处理。除与钢钢结构构件的的连接外，均均不需用电焊焊以及油漆处处理，最大限限度的减少由由于工人操作作水平不一致致导致系统安安装质量不稳稳定的问题，施施工人员只要要按照要求进进行简单的装装配就可以了了。所提供的零配件件如下：1、方形钢导轨轨2、方形钢导导轨连接件3、管卡4、方形钢管骑骑形卡5、连接管卡与与方型钢导管管的角钢各零零部件组装示示意图4.1悬吊系系统悬吊系统如上图图所示，在悬悬吊管上每间间隔≤5米设置一个个固定管卡，此此点与悬吊梁梁固定，为不不可移动的。因因为HDPE管具有膨胀胀系数较大，但但膨胀应力小小的特性，所所以固定支（吊吊）架的设置置将整段悬吊吊管的膨胀变变形分解到各各固定支（吊吊）架之间，变变形无法目测测察觉，起到到美观作用，膨膨胀应力由固固定支（吊）架架传递到消能能悬吊梁上被被消解，对建建筑的结构本本体不会造成成影响，同样样悬吊管的振振动也通过支支（吊）架传传递到消能悬悬吊梁上，利利用悬吊梁的的刚性消解，限限制HDPE管的振动。悬悬吊管及立管管均设有固定定支架，其间间距小于等于于5.0米，具有防防晃抗震作用用。消能支吊吊架系统能够够保证管道不不下垂，不产产生水流阻塞塞，防晃，抗抗震，并固定定于本体结构构柱墙或顶板板上。注：1）每间距距≤5m设定一个固固定管卡。2）管卡按国家家标准图S161制作。3）悬吊梁采用用方钢管。4.2、放线及及安装片的固固定放线前先根据图图纸定位尺寸寸核对现场是是否与建筑物物及其它管线线有冲突，再再放出直线，在在直线上定出出安装片的位位置。水平管管安装片不超超过2.5米设置一个个，立管安装装片不超过15倍管径设置置一个，具体体距离参照管管道的固定。安安装片装好后后要重新拉线线检查，如果果安装片的中中心不在一条条直线上，可可以通过上面面的长形孔作作调整。钢结结构上可不使使用安装片，但但支吊点的距距离不变。不不论是水平悬悬吊管还是立立管，都应把把所有穿墙板板孔洞打通后后，拉（或吊吊）通线，以以保证其直顺顺度。4.3HDPPE管道安装1、热熔对焊连连接实物照片对焊连接是一种种最简单的管管件连接方法法，所有管径径从32mm到315mm的管道均可可以用这种办办法进行连接接。它为整个个系统的预制制安装提供了了许多方便有有利的前提条条件，HDPE管材用此方方法焊接时不不需其它部件件。无论预制制安装是在现现场或是在车车间里，在各各种环境下都都用此焊接法法。实物照片完成一个焊接过过程所需要的的条件：（1）保持焊接接部位、管道道及电热板的的清洁度。（2）正确的焊焊接温度。（3）焊接连接接过程中施加加相应的力。（4）焊接切断断面必须是垂垂直90度，必须通通过刨刀刨平平。对焊只占据了很很小的断面空空间，焊接边边缘不会干扰扰管道，事实实上管道内部部横截面没有有任何变化。焊焊接分布面是是十分复杂组组合在一个很很小的面层上上，所以它不不浪费丝毫的的管材。通过过对焊连接法法，管子长度度和弯头连接接处都得到充充分利用。HDPE管的对对焊工艺准备备德国进口专用的的管道切割设设备垂直切割管切割面必须保持持清洁手不允许接触切切割面积对焊容放厚度焊接容许的厚度度几乎和管道道的壁厚差不不多。管径（mm）32-75590110125160200250315对焊厚度（mmm）3455778102、本工程管道道采用电动对对焊接法热熔对焊的操作作在地面进行行，一般在预预制阶段使用用。雨水系统统的安装使用用的是德国生生产的热熔对对焊机，由行行走架、操作作台、电热板板、电动铣刀刀、夹具组成成。使用220伏50赫兹单相交交流电源。电电热板常用焊焊接温度为210℃+10℃，适合的操操作气温为-10℃-40℃。使用的工具:操作步骤把相应的管件固固定在管道箍箍紧装置上成成一直线。把管件小心的顶顶在切割盘上上，切割管端端直到把管端端完全平直、干干净为止。把把两个管件合合拢，观察切切割面是否正正确。用焊接片熔焊管管端(绿灯亮)直到焊接面面凸出处达到到相应的要求求大小(取决于管径径的大小)把两管件按要求求的焊接压力力(参见刻度)仔细地碰拢拢。在焊接处处完全冷却前前，不要松开开锁扣把手。（大大约40秒）第一步：焊接准准备用干净的布清除除两管端污物物，根据不同同的管径选用用相应的夹具具及托架，将将要焊接的管管材置于夹具具及托架上，使使两端伸出的的长度相当，在在满足铣削和和加热的要求求下应尽可能能短，通常为为25-300mm。若必要，管管材机架以外外的部分用支支撑物托起，使使管材轴线与与夹具中心线线处于同一高高度，然后用用夹具固定好好。置入铣刀，先打打开铣刀电源源开关，然后后缓慢合拢两两管材焊接端端，并加以适适当的压力，直直到两端均有有连续的切屑屑出现后，撤撤掉压力，略略等片刻，再再退开活动架架，关掉铣刀刀电源。取出铣刀，合拢拢两管端，检检查两端铣削削情况。管端为垂直900度。错位不超过1mmm，闭合管端的最大大间隙不超过过0.3mm。第二步：热熔检查电热板温度度是否达到设设定值，绿灯灯亮表示温度度适合焊接。a、将电热板置置入两管端之之间，转动加加压手柄并观观察压力表指指针，达到规规定的压力P，加热压力力保持到直至至要熔接的配配件整个周围围形成一圈熔熔化边料，作作用是迅速平平整管材端面面上的不平度度并有效地促促进塑化，直直到两边最小小卷边达到规规定高度h1。管径56637590110125160200250315P（公斤）8910152228455790140h1（毫米）0.50.50.50.50.51.01.01.01.51.5T1（秒）454545454550607080100b、将压力减小小到规定值，一一般大约加热热压力P的10%（使管端面面与电热板之之间刚好保持持紧密接触），继继续加热至规规定的时间TT1。此时，卷卷边高度一般般达到壁厚的的一半。※不要在有大风风的地方进行行焊接。第三步：切换加热完成后，退退开夹具，迅迅速取出电热热板，然后合合拢两管端，其其切换时间应应尽可能短，不不得超过5秒。第四步：对接过加压手柄向合合扰的管端缓缓慢加压，在在规定的时间间T2将压力上升升到规定值P（与加热压压力相同），锁锁紧止动闸，保保持压力。管径56637590110125160200250315T2（秒）5555556678第五步：冷却将压力至少保持持规定的冷却却时间T3后，松开止止动闸，打开开夹具，取出出焊接好的管管子。管径56637590110125160200250315T3分钟666667991215※不要用冷却水水或者其它冷冷却方法来加加快冷却处理理时间，因为为这会损害连连接的质量。对于管径不大于于75mm的管子，对对接时可以不不通过操作台台，直接用手手接在一起。热熔对焊后管道道的总长度会会变短，预制制时测量尺寸寸要注意。第六步：检查焊焊缝质量一般要求检查焊焊缝高度，错错边，接口宽宽度及对中情情况。不合格格的要锯开重重焊。4、电焊管箍连连接准备工作1）、垂直切割割管道2）、清洁、弄弄干、刮削管管端焊处。3）、清除粉屑屑。直径40mm到到160mmm注意：在整个焊焊接过程中保保持管端的干干燥。专用工具电焊管箍连接件件德国进口专用EESG1600焊机操作步骤：把管道及配件嵌嵌入管箍连接接件内接通电焊机，开开始焊接过程程当《END》信信号显示灯亮亮起时，切断断电熔焊机。热热量显示器会会从白色转为为黑色考虑外观起见，安安装结束以后后，可去除ØØ40-1660mm的电电焊管箍连接接件上的电源源连接插孔。焊接完成后效果果应达到如下下要求为合格格：5、立管的安装装(1)根据图纸纸将立管的位位置及标高结结合首层埋地地管位置定好好，根据定好好的立管，测测量出支架尺尺寸及立管尺尺寸，并预制制加工。（2）将加工的的立管支架按按设计支架详详图安装好后后，检查是否否准确，如无无异议，再将将预制好的管管固定在支架架上。（3）立管安装装过程，每每天下班后以以及立管安装装完成后，做做好管口的封封堵工作，防防止砼或其他他杂物的进入入。即“上堵下开”的施工原则则，确保管道道畅通。6、埋地管的施施工1、开挖埋地管管沟槽，一次次成形，不超超挖，不支模模。安装埋地地管及打10cm厚混凝土垫垫层，由于HDPE管良好的抗抗化学性及抗抗腐蚀性，埋埋地管不做防防腐处理。2、对于埋地较较深的埋地管管（覆土厚度度大于70cm）直接回填填分层夯实。五、本工程虹吸吸雨水施工质质量标准1、虹吸雨水系系统工程适用用中国国家和和地方现行设设计和施工验验收规范、标标准以及由招招标人随招标标文件和相关关施工图纸向向投标人提供供的具体技术术要求。包括括但不限于：：《中华人民民共和国建筑筑法》，《建建设工程质量量管理条例》，《建建设工程建立立规范》（GB503319-20000）、《建设设工程监理规规程》（GBJ011-41-22002）以及国家家有关工程质质量验收统一一标准及验收收规范、山东东省有关地方方标准等。2、质量目标：：严格履行合合同责任，以以合理的工程程造价使合同同项目的工程程质量达到合合同规定的质质量水平与标标准，以最终终实现“一流的招标标、一流的设设计、一流的的施工、一流流的质量、一一流的运营”的要求。3、工程质量等等级：达到国国家工程施工工质量验收规规范的合格标标准，无中国国国内建筑行行业标准规范范规定的则参参照设计人提提供的技术规规程指定的标标准执行，满满足合同和设设计要求（以以招标人和监监理工程师在在竣工验收时时评定的并报报烟台市建设设工程质量监监督机构备案案的工程质量量等级为准）。六、效果分析在上海通用PDDC项目施工完完毕后，项目目部成员对虹虹