王 彬 (合肥市轨道交通建设工程质量安全监督站,安徽 合肥 230001)
轨道交通已经成为城市当中重要的交通工具,是城市综合承载力的体现。截至2020年6月30日,合肥轨道交通已运营 1、2、3号线,运营线路总长度89.58km,共设77座站点。目前,正在加快实施在建轨道交通4、5号线及1号线三期项目,计划年内开工建设6、7、8号线一期、S1号线和2、3、4号线延长线。轨道交通车站大部分都设置于地下空间,车站本身人员密集,除了乘客以外,还有大量的站务、乘务、运维人员,而车站本身建筑布局也较特殊,不同专业对应的设备用房也多,规范上对于地下空间的通风空调系统设计要求较高,其通风空调工程与地上建筑也有很大不同,因此,对于施工的质量自然要求也高。
轨道交通通风空调系统它的功能,一是保障列车行进时的安全,将列车行进时以及列车本身空调设备产生的热量带出去,为乘客提供舒适的乘车环境;二是对地铁车站内空气进行温度、湿度、洁净度的处理,为乘客提供舒适的候车环境;三是承担火灾时的消防功能,保障人民群众生命安全。
合肥轨道交通通风空调系统采用全封闭式屏蔽门系统,是在地铁区间和站台层之间设置了屏蔽门,分离站台与地下隧道。一般由三个部分组成:区间隧道通风系统、车站公共区通风空调系统(大系统)和设备管理用房通风空调系统(小系统),分别服务于地铁区间隧道空间、车站公共区和车站设备管理用房区域,为上述空间提供必需的通风换气、空气调节和防排烟功能,满足轨道交通列车正常运行、乘客及车站设备和管理人员的正常候车、工作环境需求。
①参建单位多,交叉作业多,工期紧,协调工作量巨大,机构管理和组织协调难度非常大。除了通风空调专业,还涉及土建、铺轨、给排水、建筑电气、装修、通信信号、FAS、BAS、民用通信、AFC、供电、气体灭火等。
②环境潮湿,相对湿度大,对设备、管道、支吊架、配件防腐要求高。
③防火要求高,对空调系统相关设备、材料的耐火等级要求高,对涉及消防的安装质量要求高。
④自动化程度高,控制系统复杂。针对不同的工况,采取不同的运行模式。尤其是火灾工况下,针对列车在区间中的不同位置,采取不同的控制模式。
①轨道交通通风空调系统风管尺寸较大,大部分施工单位采用先吊装风管后砌筑墙体,风管穿墙洞口尺寸偏差较大,套管固定施工难度大,套管无法成为一个整体,墙体后期施工难度大,影响墙体强度及墙体顶部密实性。
②风管制作过程中风管翻边不平整,翻边高度不足6mm,风管法兰的垫片凸入管内或突出法兰外,复合风管内角缝未采用密封材料封堵,造成风系统严密性不满足要求。
③风管保温施工没有按照规范要求在经常拆卸的法兰、风阀上设置能单独拆卸的保温。地铁风管尺寸较大,但安装空间较小,因此风管在操作空间小的部位应提前进行保温棉施工,比如风管上部,然后进行就位。
④风管穿墙板孔洞没有设置防护套管,套管内有绝热层不连续。规范要求钢板厚度不应小于1.6mm,套管之间应用不燃的柔性材料封堵且穿楼板和穿墙处套管内的绝热层应连续不间断。
⑤风管直角弯头未按规范要求加装导流片,造成风阻较大。
⑥在设备用房内,空调送风口敷设于电气设备正上方,若风口结露则可能低落影响电气设备安全。
①空调水系统相关管道敷设于电气设备正上方,比如冷凝水管、冷冻水管、冷却水管在穿越设备用房时极易敷设于电气设备上方,比如控制柜,如果接头漏水,会直接造成电气设备故障。
②保温层施工不符合要求,材质或厚度不达标,导致凝水结露;或是施工操作不规范,保温层与管路存在间隙、保温层破损,也会造成结露现象。
③管道冲洗不彻底,影响系统工作效果及设备使用寿命。
①防火阀直径或长边尺寸大于等于630mm时,未设独立支、吊架。防火阀距墙表面的距离大于200mm。穿越中板的防火阀安装时应注意离地高度,要把孔洞的挡水坎高度考虑在内。
②风管外包的防火板通过钢支架固定在风管上,安装过程中破坏了空调风管保温,形成了明显的(冷)热桥。防火板应在外面独立设置支架固定。
③防火封堵不严密。轨道交通车站内管线众多,风管所占空间最大,风管与风管之间,风管与套管之间空隙的侧边与顶部,最不易保证封堵质量。
①支吊架采用电气焊开孔,开孔不圆整,影响强度和美观,支吊架切割后未打磨,都易造成安全事故。
②消声弯头或边长 (直径)大于1250mm的弯头、三通等未设置独立的支、吊架。
③垂直安装的单根直风管长度大于或等于1000mm时,风管支架少于2个。
④支、吊架在特殊位置间距不满足规范要求,例如距风管末端大于1000mm,距离水平弯头的起弯点间距大于500mm,设在支管上的支吊架距干管大于1200mm。设备区小房间多,全空气系统的风管在穿越房间时,支吊架本身就易遗漏或设置间距超出设计与规范要求,再加上风管数量多,特别是在不易设置支吊架的位置往往会漏设,以上间距超限问题极为常见。
⑤设备支吊架预埋件与实际位置有偏差,常发现于吊装风机的位置。吊架与预埋件不能满焊,造成支吊架与车站顶板结构不能牢固连接,影响风机安全。
⑥风管支吊架安装斜拉斜吊,不能正常受力。
⑦风管吊支架与风阀执行机构碰撞,影响后期操作,这种问题大多在调试时候会暴露出来。
⑧长度超过20m的水平悬吊风管系统未设置防晃支架。地铁车站因为受列车运行的影响本身震动就会相对较大,如果不能按照规范设置,而超过20m且没有结构支撑的风管一般都位于站厅层,人员密集,对后期的运营安全影响较大。
⑨支吊架固定螺栓的拉拔力不足,影响后期运营安全。比较典型的类似案例是万达地下车库消防水管掉落,里面就有螺栓拉拔力不足的原因。尤其是轨行区射流风机安装,如果设计的是悬吊安装,拉拔力更为重要,会极大影响列车的运营安全,造成不可估量的损失
⑩支吊架防腐措施不到位。地下空间比较潮湿,在施工阶段如果无法通过通风降低湿度,防腐措施又没有及时施工,极易造成支吊架锈蚀,影响使用寿命及使用安全。
我站在吸收借鉴外地先进做法的基础上,结合合肥实际,在全国轨道行业中率先提出设备安装系统的首件样板验收制度。概括为“三个一”:“每条线必有一个样板标段,每个标段必有一个样板站,每个样板站必有一个样板段”。样板段为实体样板或实物样板。这个模式在1号线建设中摸索,在2号线中提出,在3号线中筑牢,在4、5号线中已全面扎实开展。该模式已在参建单位特别是施工、监理单位中牢固树立了“精品工程,样板先行”意识,并转化为自觉行动。为真正打造“精品工程”奠定了坚实的思想基础、方法基础和人才基础。因此,坚持首件样板验收制度,为后续施工树立标准是必须一直坚持的工作。
地下车站空气湿度大,保温材料在施工阶段特别容易吸潮,如果使用受潮的材料,保温效果会大打折扣,因此要做好材料保护,安装后一定要及时密封,破损的要及时修补。另外还要做好关键部位比如阀门、法兰处的保温检查工作,确保施工质量。
避免杂物、灰尘落入管道,避免防腐层损坏,影响系统的使用效果以及设备、管道、支吊架的使用寿命。
做好消防材料的进场验收及防火封堵的验收,尤其是防火分区处的防火封堵应逐处检查验收(包含挡烟垂壁的严密性),确保防火封堵满足设计要求。
轨行区施工对可靠性要求极高,任何一个小问题,将来都有可能影响行车安全,造成可怕后果。因此,要严格按照限界要求进行设备及管道安装,对施工工艺进行严格评估,保证支吊架可靠不侵限。
综上所述,对于轨道交通而言,通风空调工程施工的影响因素多,施工环节多,要充分认识到施工质量控制的重要性,认真根据图纸和规范要求编制施工方案,并按照方案实施,并不断在施工中分析、总结存在的问题和解决的办法,根据工序加强预控预判,同时做好施工技术管理以及安全管理,才能保证提供合格安全的产品。