地铁隧道消防管道施工方法

0 引言

杭州地铁1号线区间隧道的消防水管全部采用球墨铸铁给水管，柔性橡胶圈连接。球墨铸铁管胶圈连接具有抗腐蚀性好，抗振动性好的特点，并且在转弯处及在线路曲线段处采用法兰接口，采取加强型接口支架，进一步提高其抗振性和强度。管道支架固定采用M16后扩底锚栓，有效锚固深度为100 mm，并能通过锚孔底部扩孔与锚栓之间的锁键承载，根据设计要求锚栓螺杆钢材等级采用8．8级钢，采用热浸镀锌防腐处理，锌厚不小于45 μm，锚栓既保证良好的强度和抗腐蚀性，同时满足区间相应耐火等级要求。下面就区间隧道消防管施工工艺进行介绍。

1 施工工序

施工准备→现场测量→后扩底锚栓安装→支架制作安装→消防管道安装→阀门安装→补偿器安装→水压试验。

2 施工准备

因区间管道系统跨度大、分布广，故施工前期一定要做好各项准备工作，即指安装施工大面积开展前，人员、材料、机具、技术资料等的准备工作十分重要，准备的充分与否，直接影响各施工要素的顺利开展，小则修改返工，大则出现事故，最终影响工程的进度，所以施工前应成立以专业负责人为主，材料、技术、安全、质量人员参加的协调组，统一协调现场的人员、机械、材料，确保区间施工的连续性。

3 现场测量

我们以两根轨道的中心线作为控制线，按照车厢的尺寸确定区间消防管线的标高位置，在直线段的起止端处固定角钢支架，拉上钢丝线作为消防管线施工的基线，在轨区转弯处测量车辆限界，确保管线安装不侵限。

4 后扩底锚栓的安装

后扩底锚栓外观精致，结构简单，具有强度高、性能稳定、使用寿命长等特点，具有良好的耐磨、抗腐蚀性能，适用于各种强度混凝土，同时耐高温性强于化学锚栓，安装便捷，且锚固无膨胀应力，适用于小边距、小间距安装固定。后扩底锚栓在施工时，先用普通钻头根据锚栓规格对应直径与深度钻孔并清孔，再用专用后扩底钻头扩孔，然后刀片复位，拔出后扩底钻头并用专用气筒清孔，最后插入锚栓，扭紧紧固螺帽，达到紧固效果。

5 支架制作安装

1)由于区间隧道结构的管片为弧形，故在制作焊接支架时，应先做试件，必须掌握好角度，以确保支架安装在盾构管片上的水平度，试件合格后，制作模具，再依据模具进行大批量的制作加工。2)区间消防管道的支架长度尽可能缩短，以免与列车运行限界冲突。考虑到区间消防管上检修阀门的法兰、金属波纹管的法兰安装空间，直线段上支架的长度一般设置为380 mm为宜。由于拐弯处列车的运行限界比直线段要宽，建议拐弯处的支架设置为330 mm。3)支架焊接时，应确保角钢直角底部的焊接质量，以防夹渣现象，另外注意将角钢直角底部的焊接药皮敲击干净，否则在支架二次镀锌时，角钢直角底部的焊接部位会起泡，影响该局部部位镀锌层的质量。4)区间盾构管片与管片的环缝左右100 mm内不允许栽埋固定管道支架的后扩底锚栓，以防管片裂纹，影响结构。5)在线路曲线半径小于500 m的区间，每隔12 m，应在管道设有弯头、三通处的两端均设置加强接口型支架。

6 消防管道的安装

区间隧道的消防给水管道采用球墨铸铁给水管，柔性橡胶圈承插连接。管道安装时注意以下事项:

1)第一节管与第二节管安装要准确，管子承口为逆水流方向，管子插口为顺水流方向。2)在承插连接前，应先对承口进行清理，承口清理用毛刷或干净的抹布清理承口内部，尤其是放橡胶密封圈的位置，不能沾有沙子、小石子等杂物，以防对口后将橡胶圈破损，造成接口渗水。3)上胶圈之前注意，不能把润滑剂刷在承口内表面，不然会导致接口失败。4)将连接管道的插口对准承口，并注意撞口一定要撞到白线的位置，若插入的阻力过大，切勿强行插入，应停下来查明原因，以防橡胶圈扭曲，造成接口渗水。5)在弯曲段利用管道的接口借转角安装时，应先将管子沿直线安装，然后再转至要求的角度。

当管子需截短后再安装时，插口端应加工成坡口形状，并打磨光滑。每安装完一节管子时，应先将管道支架与管子固定，以防在安装下一节管道时，上一节管道的接口脱开(见图1)。

图1 支架及管道

7 阀门安装

1)消防给水管穿越区间端头人防防护密闭隔断门时，应在防护密闭隔断门门框墙的两侧设置公称压力不小于1．6 MPa的闸阀(阀芯为不锈钢或铜质的闸阀，不应采用蝶阀或软密封闸阀)，阀门应有明显的启闭标志，最好采用明杆闸阀。阀门近端面与防护密闭隔断门门框内侧墙体不宜大于200 mm。2)区间消火栓的检修闸阀，最好应竖向倾斜安装，使手轮靠近盾构贴面，以防闸阀安装完毕后手轮侵入限界。3)进入区间的消防管道前安装手、电两用电动闸阀，电动闸阀应安装在端部维修人员容易操作的地方，订货时应注意手电两用闸阀执行机构的电源电压(380 V/220 V)与电气图纸一致，防止手电两用闸阀安装完毕后，在调试时发生返工现象。

8 区间消火栓、箱的安装

1)由于消火栓的安装高度要满足1．1 m的要求，而且根据实际情况区间消防管道的安装距道床在0．9 m左右。因此，消火栓的安装采用球墨铸铁管三通(承插平三通、双承中平三通)接DN65的丝扣法兰，然后采用外牙消火栓头直接和丝扣法兰连接，从而保证了栓口距道床在1．1 m的要求。也可采用铸造的机械三通，在管段上直接开孔进行连接。2)消火栓安装完毕后，应将栓头上的手轮拆卸，防止区间消防管道试压时，无关人员开启消火栓。3)区间消防箱的箱门选型和安装必须牢固，且箱门应关闭紧密，以防消防箱的箱门在列车运行过程中由于活塞风影响自动开启，造成事故。

9 金属软管、金属波纹伸缩器的安装

1)在区间盾构与车站主体结构连接处的消防水管应设置不锈钢金属软管，以避免结构沉降造成管道拉开。2)区间消防水管的直线管段上应按加设不锈钢金属波纹伸缩器，以避免长距离管线的热胀冷缩将接口拉开。3)不锈钢金属软管、不锈钢金属波纹伸缩器应在自然状态下安装，安装前不应拉伸、挤压;安装后不应出现扭曲现象。

10 区间管道的压力试验

水压试验的测试点应设在系统管网的最低点(以每段区间旁通道处管道的压力值作为试验压力的标准)。区间消防给水管道的试验压力一般为1．4 MPa(具体根据设计要求)，保持2 h无明显渗漏为合格。区间管道试压前应确保所有管道的支架加设并紧固完毕，尤其是加强型接口支架的位置必须正确。

11 安全注意事项

区间消防管道施工作业为轨行区作业，必须严格按照轨行区安全管理规定执行，施工过程中认真执行请销点制度，按照批准的时间、区段要求，遵守区间施工管理办法。施工前应达到以下条件:

1)施工占用轨道计划须经相关部门确认;2)对作业人员进行专项安全、技术交底;3)施工用电满足施工要求;4)反光服、警示灯、应急用照明设备已准备好，使用方法已清楚;5)区间施工应急预案经过演习，进入施工的人员已掌握。

12 结语

地铁车站消防管线施工要严格按照设计要求，执行施工规范，锚栓安装牢固、支架设置合理，管线及部件连接紧密，所有管线及配件不能侵越限界，确保系统能够安全可靠运行。

［1］邹朝阳．地铁区间隧道穿越建筑物施工技术［J］．山西建筑，2010，36(14):346-347．