厦门某工程高层建筑外架喷淋系统施工技术

黄　琪

(福建省九龙建设集团有限公司　福建厦门　361008)



厦门某工程高层建筑外架喷淋系统施工技术

黄琪

(福建省九龙建设集团有限公司福建厦门361008)

当前，建筑工地扬尘污染已成为城市污染主要源头之一，高层建筑外架的防火工作也遇到了空前挑战。基此，文章详细介绍了厦门某工程外脚手架临时喷淋系统及施工管理。工程实践证明，该施工技术与管理可以有效地降低施工现场扬尘及火灾隐患。

外架喷淋；降尘；防火；美化环境；养护

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0　引言

近几年来，我国正处于全面加快推进城市化进程的重要时期，城市规模日益扩大，新建、扩建、改建建筑工程随处可见，施工过程中扬尘污染十分严重并且不易控制，建筑工地扬尘污染已成为城市污染的主要源头之一，施工现场及其周边地区扬尘防治工作的难题日益凸显，同时，建筑工地动火作业量多面广，可燃物、易燃物多，高层建筑外架的防火工作也遇到了前所未有的挑战。因此，如何更好的加强施工现场扬尘以及防火等问题的控制，已经成为建筑界十分关注的一个课题。通过在外脚手架安装喷淋系统，并进行科学的管理，可以有效的降低施工现场扬尘及火灾的危害。外架喷淋系统具有安全可靠、经济适用等优点。

1　工程概况

厦门软件园三期高速路以北研发区一期工程A15号楼位于厦门市集美新城核心区沈海高速公路以北，占地面积8 219.43m2(含研发配套楼占地1 950.83m2，1#、2#研发楼占地6 268.60m2)，建筑总面积约为124 518.67m2，其中地上建筑面积89 133.72m2,半地下建筑面积15 725.83m2,地下室建筑面积为19 659.12m2，本工程由1#研发楼、2#研发楼、研发配套楼和骑楼组成，投资额为2.66亿元(图1)。其中1#、2#研发楼为一类高层综合楼，两栋均为22层，建筑檐口高度为94.45m；研发配套楼总共3层，地下室一层，半地下室一层，地下室平时为车库、设备用房，战时局部为甲类六级二等人员掩蔽所，半地下层为车库、设备用房及研发配套等。本工程建筑等级为一级，主要结构为钢筋混凝土框架剪力墙结构，抗震设防烈度为7度，建筑耐火等级为一级，主体结构合理使用年限50年。

图1　A15号楼立面效果图

2　外架概况

该工程项目第一层至第三层采用落地钢管脚手架(地下室顶板标高14.7m)。基础土层处落地钢管脚手架搭设前，将基础土层夯实后，在土层上脚手架搭设范围内浇筑C20混凝土垫层，垫层厚度为100mm，宽度超出架体外侧300mm，并在架体外侧设置排水沟，以利于排水截水。脚手架的立杆底部铺设钢垫板，立杆底部设置纵横向扫地杆，设置在垫板往上距离不大于200mm范围内；四层以上分段采用工字钢悬挑脚手架搭设，具体分段情况为：①第四层～第七层；②第八层～第十一层；③第十二层～第十五层；④第十六层～第十九层；⑤第二十层～第二十二层，每一悬挑分段高度为16.8m。

该工程在外脚手架设置临时喷淋系统，并结合工程的实际情况进行灵活布置，实行标准化施工和常态化维护管理，在确保工程安全方面效果十分显著，且该喷淋系统安装拆卸操作方便，容易管理，降尘、灭火效果好，并且可以工具化周转使用，节能环保，经济效益和社会效益良好，该技术相对于目前施工现场其它常用的降尘、灭火施工方法，更加具有安全性、经济性、可靠性、先进性。

3　外架喷淋系统施工工序及工艺原理

该工程各套外架喷淋系统主要由4个临时消防钢板储水箱、临时消防系统加压泵、系统控制设备、临时消防配水管网、其它系统组件等组成(图2)。

图2　外架喷淋系统原理图

临时消防喷淋配水管网主要由管道支架、管道吊架、消防主干管、配水干管、配水支管、可调式喷淋头、阀门组件等材料组装构成，消防喷淋系统主干管沿着建筑主体结构外立面敷设，消防喷淋系统主干管与临时消防储水箱内的水泵输出端进行可靠的连接。在每栋建筑物竖向分别固定配水干管，沿建筑主体结构外墙向上敷设，配水干管下端与消防喷淋系统主干管连接，上端与横向布置的配水支管连接，配水干管延伸到外脚手架结构内，配水管内端且靠近主体结构外立面处沿水平方向布置配水支管，配水支管通过角钢固定在外脚手架悬挑工字钢上，并且通过三通接头与配水管连接，配水支管上安装喷淋头。进行喷洒的时候，采用手动控制开启阀门，阀门设置于一层室外与消防喷淋系统主干管连接处，加压水泵与消火栓系统共用，平时消防喷淋系统主干管切换为消火栓、喷淋各自单独使用。由专业管理人员手动开启加压泵，给消防主管系统加压，使管道内的水流流量和水压达到消防要求，系统启动后由加压泵向系统喷淋头进行供水。

4　外架喷淋系统施工(图3)

图3　外架喷淋系统施工流程

4.1施工前准备工作

(1)喷淋系统施工图纸及相关技术资料准备齐全。

(2)组织相关专业施工人员进场，编制施工方案，组织相关人员熟悉安装图纸，对施工人员进行安全交底、技术交底。

(3)喷淋系统设备、组件、管件等相关材料进场，必须进行严格的审核与检验，保证各材料质量符合规范要求；所用的电焊机、切割机、专用安装器具、检测设备等配备齐全，并应经验收合格方可使用。

4.2供水系统安装

(1)外架喷淋系统供水设备采用加压水泵，采用临时消防用水，共设置临时消防水池4个，各个临时消防水池 之间互相联通，水池采用4mm厚Q235钢板焊接，油漆做防腐处理，规格尺寸均为3m×1.5m×1.5m，蓄水总量共27m3，水池四周设置宽度不小于700mm的检修通道，水池安装位置要满足设计及施工总平面布置图的要求，并且符合现行国家标准的有关规定。

(2)加压水泵的选择必须根据配水管喷头总用水量及建筑高度加0.2MPa选型，水泵的规格、型号必须符合要求，进场后开箱检查，有产品合格证和安装使用说明书，做好记录。

(3)每一栋单体建筑的喷淋系统各安装2个水泵，一 个平时工作运行，一个做为应急备用。

(4)水泵的基础应当稳固，尺寸、位置及标高符合要求。

(5)水泵设备应完好无损，无锈蚀，使用前办理验收手续。

(6)水泵出水管上安装阀门、止回阀和压力表，以及试水用的放水阀门。

(7)水泵接合器的组装应按接口—本体—联接管—止回阀—安全阀的顺序进行。水泵接合器安装时，应选择安装在便于消防车接近的地方或非机动车行驶地段，距室外消防栓或消防储水池的距离控制在15～40m的范围内，阀门位置应当便于操作，接合器附近不得有障碍物，接合器应安装有泄水装置，接合器的安装位置宜有明显的标记。

4.3支吊架、管网及喷头安装

4.3.1支、吊架安装

(1)支、吊架材料用角钢制作，其加工尺寸、精度及焊接应符合设计要求。

(2)支、吊架焊缝应进行外观检查，不得有夹渣、漏焊、点焊、未焊透、裂纹咬肉等缺陷，且应进行防腐处理。

(3)支、吊架间距设置为3m。

(4)安装时应及时进行支、吊架的固定和调整工作，支、吊架标高必须符合设计要求。

(5)管道支、吊架位置应正确，安装位置不得影响喷头的喷淋效果。

4.3.2管网安装

图3　喷淋系统主干管

图4　喷淋系统次干管

图5　喷淋系统喷淋头

(1)喷淋总水管采用DN100镀锌钢管，沿1#、2#楼及其研发配套楼建筑外侧地面敷设，给水立管(图3)采用DN100镀锌钢管，安装在每栋大楼施工电梯左侧的外墙处。安装前要校正管道，并清除管道内部的杂物，管网在安装间歇时，应将管道的开口进行封堵，管道采用螺纹连接，安装前对管件进行防腐处理。在安装过程中，确保预留甩口的标高、方向符合要求，外露丝扣和焊口应涂刷防锈漆，支管甩口必须进行临时封堵，立管阀门朝向应便于操作和维修。

(2)分支给水管(图4)采用DN65镀锌钢管，管道敷设在外架悬挑层工字钢底部，每隔3m间距，利用角钢将其与工字钢固定连接。管道采用螺纹连接，机械切割，不得有毛刺、飞边，螺纹密封面应完整、光滑，符合规范要求。螺纹连接的密封填料应均匀附着在管道的螺纹部分，拧紧管道时，不得将填料挤入管道内，连接完成后，应将连接处外部及时清理干净。

4.3.3喷头安装(图5)

(1)喷头安装前检查喷头的型号、材料，应符合设计要求。

(2)喷头采用DN15可调喷头，每隔3m的间距设置一个喷头，楼层拐角处进行加密设置，保证有效的喷淋面积。喷头朝向外架密目网，倾斜角度为45°。

(3)喷头安装过程中应用专用扳手拧紧，注意拧紧扭力，安装过程中如发现喷头损坏，应及时进行更换。

4.4喷淋系统水压试验

喷淋系统安装完成后要对系统管网进行强度、严密性试验。

(1)试压用的压力表不得少于2个，精度要求不低于1.5级，量程为试验压力值的1.5～2.5倍。对于不能参加试压的设备﹑仪表﹑阀门及其附件，应加以隔离或拆除，需要保护的应采取保护措施。

(2)系统试压如果不合格，应降压并排净管道内的水后再进行检查，然后再试压，直到试压合格后方可投入使用。

(3)水压强度试验的测试点应设在系统管网的最低点，当系统设计工作压力等于或小于1.0MPa时,水压强度试验压力应为设计压力的1.5倍,且不低于1.4MPa,对管网注水时，应将管网内的空气排净，并应缓慢升压，达到试验压力后，稳压30min，目测管网应无泄漏和无变形，且压力降不应大于0.05MPa。

(4)管道试压后做冲洗工作，管网冲洗宜用自来水进行。冲洗前，对管道支架、吊架进行检查，管道冲洗的水流速度不宜小于3m/s；冲洗应连续进行且应与灭火时管网的水流方向一致；管网冲洗结束应将管网内水排除干净，对可能存留脏物、杂物的管段，应进行清理，排放的水应妥善排至室外排水沟。

4.5喷淋系统调试

(1)核实水池容积，保证喷淋用水量满足要求。

(2)检查水泵接合器的数量和供水能力，确保满足喷淋系统的要求。

(3)启动加压水泵，观察压力表，当达到设计流量压力和流量时，压力表应稳定，运行过程中无异常响声，各个密封部位无渗漏现象。

4.6系统验收

4.6.1消防水泵验收应符合要求

(1)工作泵、备用泵、吸水管、出水管及出水管上的阀门等的规格、型号、数量，应符合设计要求，吸水管、出水管上的控制阀应锁定在常开位置，并有明显标记。

(2)消防水泵应采用自灌式引水或其他可靠的引水措施。

(3)打开消防水泵出水管上试水阀，当采用主电源启动消防水泵时，消防水泵应启动正常；关掉主电源，主、备电源应能正常切换。

4.6.2管网验收应符合要求

(1)管道的材质、管径、接头、连接方式及采取的防腐、防冻措施，应符合设计规范及设计要求。

(2)管网排水坡度及辅助排水设施，应符合规范规定。

(3)系统中的末端试水装置、试水阀、排气阀应符合设计要求。

(4)配水支管、配水管、配水干管设置的支架、吊架和防晃支架，符合规范要求。

4.6.3喷头验收应符合要求

(1)喷头设置场所、规格、型号、响应时间指数应符合设计要求。

(2)喷头安装间距、喷头与楼板、墙、梁等障碍物的距离应符合设计要求。

(3)有碰撞危险场所安装的喷头应加设防护罩。

5　维护管理

(1)建立系统日常检查、维修保养制度。

(2)维护管理人员应经过系统的消防专业培训，应熟悉外脚手架工具式消防喷淋系统的原理、性能和操作维护规程。

(3)每个月都要对消防用的储水池进行检查。

(4)每个月检查一次消防水泵接合器的接口及其附件，并应保证接口完好、没有渗漏。

(5)每个月应对喷头进行一次外观及喷淋效果检查，发现有不正常的喷头应及时更换，当喷头有异物时应及时进行清理，更换或安装喷头均应使用专用扳手。

6　结语

本工程采用的外架喷淋系统在厦门市建设局安全月活动中受到厦门市建设工程质量安全监督站的通报表扬，并作为厦门市安全月活动观摩工程。该外架喷淋系统方案是科学、环保、实用的。通过实践表明，外架喷淋系统的安装应用，有效地降低了施工现场扬尘，美化了施工现场的环境，对预防火灾也起到了关键性的作用，并且在主体施工期间也可以对外墙混凝土养护起到辅助性作用。随着外架喷淋系统不断得到推广应用，外架喷淋系统的优势将会更加显现，应用前景将更加广阔。

[1]建筑施工手册(第五版)[M].北京：中国建筑工业出版社.

[2]JGJ46-2005 施工现场临时用电安全技术规范[S].

[3]GB 50084-2001 自动喷水灭火系统设计规范[S].

[4]GB 50261-2005 自动喷水灭火系统施工及验收规范[S].

[5]GB 50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工及 验收规范[S].

[6]GB 50275-2010 压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范[S].

[7]GB 50300-2001 建筑工程施工质量验收统一规范[S].

[8]GB 50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规程[S].

[9]关于开展2015年度第一次渣土车整治及施工扬尘防治工作督查的通知. 厦建工[2015]58号.

黄琪(1983.10-)，男，工程师，主要从事建筑施工方面的工作。

Construction technology of spray system for a high-rise building in Xiamen

HUANGQi

(Fujian Jiulong Construction Engineering Co., LTD,Xiamen 361008)

The construction site dust pollution has become one of the main source of urban pollution, as well as high-rise building fire prevention work of an outer layer also encountered unprecedented challenges.Therefore the outer scaffold installation spray system and scientific management were introduced,The results show an outer layer spray system has the advantages of safe and reliable, affordable.

An outer layer spray；Dust；Fire prevention；Beautify the environment；Maintenance

黄琪(1983.10-)，男，工程师。

2015-11-02

TU74

A

1004-6135(2016)01-0043-04