浅论机电综合管线技术应用与施工控制

浅论机电综合管线技术应用与施工控制

代陶陶 ,王明乐 ,陈钰

（中建新疆建工（集团）第四建筑工程有限公司安装分公司 新疆乌鲁木齐830000）

【摘　要】现代建筑功能日益增多，机电系统更为复杂，各专业管线越来越多，空间占用逐步增大，良好的机电管线设计不仅能够有效提升工程观感，还关系到机电施工的质量和进度，关系到施工成本与机电设备能否正常运行。随着BIM技术普遍运用，机电管线综合排布已逐步得到推广与普及，运用此项技术，将原本纵横交错的复杂管线通过BIM进行合理排布，使管线走向清晰，不同专业管线层次、距离都能够有效控制，降低空间的制约，为后续施工打下良好基础。

本文以某机场航站楼项目机电综合管线施工为例，将机电管线施工面临的空间制约，管线标高、位置冲突等问题，通过对问题的层层分析，对举措和效果进行介绍，包括人、机、料、法、环等控制手段，以此对综合管线技术应用与施工控制进行分析阐述。

【关键词】综合管线；标高控制；BIM技术；管线冲突

前言：综合管线的设计应充分理解原设计意图，熟悉各专业的图纸，以便确定管线的路由和层高空间，方便管线布置。根据各专业的设计规范，应遵循基本原则。

1、项目概况

本航站楼工程为集国内旅客、国际旅客需求为一体，包含出发、到达、中转、经停等各类旅客功能流程的综合航站楼。航站楼项目地上建筑面积约为50万平方米，总建筑高度约为55m，航站楼由一个主楼和三根平行指廊组成。机电安装施工区域包括指廊、地下综合管廊管道集电缆桥架安装、通风管道安装、消防水等。

1.2 工程现状与要求

（1）现场原装修图纸对吊顶标高较为严苛，由于管线过于复杂且密集，现场无法进行调整，使得管线排布不能满足已定净高；

（2）施工过程中频繁出现管线标高、位置、排布的冲突问题导致拆改频繁造成了材料浪费及严重影响施工进度；

（3）各类管线利用空间有限，要为后期其他专业施工队伍提供充足的利用空间；

（4）本工程质量目标为“鲁班奖”，对机电工程综合管线排布要求严格，其管线深化设计要求高。

2、综合管线设计与施工控制

2.1 现状调查

项目成员通过对航站楼一层的机电管线进行系统分析，发现存在路由碰撞、预留洞标高、施工工艺碰撞、管线不平直、支吊架吊点位置不准确等6类问题，其中最为严重的问题为路由性碰撞、支吊架位置不准确，占比已达到79%。

2.2 原因分析

针对“支吊架位置不准确”和“路由性碰撞”两项主要问题，项目成员开展多次讨论，从“人、机、料、法、环、测”方面进行原因分析与归纳，找出了8个末端因素：技术交底针对性不强；无施工作业面；综合排布不合理；工人责任心不强；质量体系不健全；管理人员责任不明确；构建制作参考依据不足；测量仪器未校核。

  2.3 要因确认及制定对策

经过项目成员对于各项末端因素的确认，最终确定主要因素为：技术交底针对性不强、综合排布不合理、构建制作参考依据不足。

针对3条主要因素，项目成员集思广益，制定了相应措施。

1、技术交底针对性不足

措施1： 加强技术交底制度，并严格执行技术交底

完善现有技术交底制度，责任落实到人，各施工节点及局部位置细节交底责任人层层把关，同时强化技术交底质量。

措施2：三维模型可视化技术交底

1. 完善现有技术交底后，重点对现场技术人员进行可视化技术交底，交底结束后进行考试，确保施工人员对技术交底内容了解到位。通过漫游将标高性碰撞点全部消除。          

措施3：利用BIM的可视化，对图纸进行二维模型到三维模型

    对图纸中不明确或者容易造成位置误解的地方对现场施工人员进行二维交底、三维对照演示，并且将三维模型导出CAD刨面图下发施工队伍。

    通过模型对比及现场施工，已解决因为原装修图纸南北两侧吊顶标高的问题管线全部控制在有效范围之内。

2、综合排布不合理

措施1：将CAD二维施工平面图利用Revit软件转换成三模模型

1.制定统一建模标准（系统划分、命名、命名、颜色等）；2.事先开会确定各专业管线施工顺序及标高关系；3.深化调整时遵循关线综合深化原则；4.CAD图纸完全导入避免导入不完整和遗漏；5.收集特殊构建模型为以后现场加工做准备。

措施2：提出方案优化，标高控制，降低施工成本

    根据三维综合管线模型，对不同排布设计方案进行比较分析，选择最优路由方案。航站楼E指廊首层各类管线系统，通过BIM进行三维排布图发现根据原施工图纸排布，由于梁高的限制，导致桥架、风管、消防管道、供热管道的有效空间无法排布，最后经过小组的沟通将电气桥架进行改道。通过综合管线排布方案对比，选择了最优的排布方案解决了路由碰撞问题的同时也解决了吊顶标高控制。

1.利用BIM技术进行管线综合排布，提交设计院确认；

2.BIM技术人员根据现场技术人员反馈问题，按时利用BIM技术进行建模，并对施工区域管线进行碰撞检测与综合排布，然后将综合排布图纸交予设计院进行审核。

措施3：现场监督，保证现场施工与模型图纸一致

机电管线综合排布原则：

1.压力管让自留管；2.管径小的让管径大的；3.易弯曲的让不易弯曲的；4.工程量小的让工程量大的；5.检修次数少的和方便的让检修次数多的和不方便的；6.普通风管避让消防风管、一般通风让空调分管（大小相差不大）、小风管让大风管。

3、构建参考依据不足

     将“构建参考依据不足”的影响标高点位的特殊管件，依据相关规范及现有的施工工艺，利用BIM软件进行将特殊管件进行建模，调整综合排布和具体标高，然后让生产厂家直接生产特殊管件，现场直接拼接安装；通过特殊管件的预制加工实现了现场因标高问题的零碰撞，同时也提高了效率与安装质量。

2.3 取得效果

1.有效避免各类管线的碰撞，解决吊顶标高问题的困扰，同时也可以提高空间的利用率，减少各专业协调；

2.避免现场二次反工提高施工质量及合格率缩短施工周期，起到了开源节流、降本增效作用；      

3.提高施工成果的美观性，为后期评选鲁班奖奠定基础，同时能够提高客户的满意度。

3、结束语

本文通过对案例工程机电管线施工具体分析，介绍了机电综合管线深化设计基本原则以及施工控制要点，强调了综合管线设计的重要性。目前在综合性的大型工程中需要施工单位进行综合管线深化设计的项目正越来越多，也希望随着科技的发展，机电管线施工能够取得新的技术突破。

【参考文献】

［1］杨国.深化设计在机电安装工程中的应用[J].施工技术，2009（S1）.

    ［2］董春海，李淑杰，周全胜，刘悦 .MagiCAD 软件在管线综合深化设计中的应用 [J]. 青岛理工大学学报，2012，04.

［3］古志欣．机电工程综合管线深化设计[J]．技术探讨，2015（08）．

    ［4］张萍花．浅议室内机电综合管线设计[J]．建筑工程技术与设计，2015（03）．