座椅送风器预埋套管施工方法的工程应用

□□ 侯 冰

(山西建设投资集团有限公司，山西 太原 030001)

引言

座椅送风是置换空调通风的一种具体形式，近几年来，座椅风口在体育场馆、影剧院中不断应用，其将风口与人员的座椅相结合，使置换气流组织更加均匀，适合于人员密度大的场所。但座椅下送风器的安装不仅会对椅下支撑结构有影响，而且关系到体育场馆、影剧院的整体空调效果。

某工程观众厅池座、观众厅楼座下送风预留孔数量多、要求位置精确、施工难度较大。由于座排前低后高，土建结构呈坡形斜板踏步形，且多为弧、异形结构，采用套管安装时，给套管的加工、调运、安装、定位、固定增加了施工难度，尤其是加工和定位精度更是一项计算复杂费工费时的工作。为了简化预埋套管施工，采取了座椅送风器预埋套管施工方法。座椅置换送风口安装如图1所示。

图1 座椅置换送风口安装图

1 施工工艺特点及适用范围

该施工工艺特点如下：

(1)减小了剧院送风噪音，提高了耐久性，可有效地防止送风系统堵塞。

(2)施工方便快捷，减少了计算和测量放线工作，缩短工期，施工安全可靠，节约成本。

(3)用全站仪坐标定位轴线及等分弦线测距法测量的控制弧线位置精确，减少了计算过程。

该施工方法适用于体育馆、大剧院、电影院、会议室等建筑物池座、楼座各种坡度斜度的座椅送风器预留孔套管的预埋。

2 工艺原理

采用等分弦线测距法定位一条弧线作为控制线，利用CAD制图辅助制作画线模板(用于画弧线和套管位置线)，用模板画出所有弧线及套管位置线；CAD辅助制作套管定位固定模具，利用模具加工PVC套管；用模具将套管安装固定在模板上，从而完成套管定位及预埋固定工作，再进行钢筋、水电安装及混凝土工程施工。

3 工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

施工工艺流程为：测量放线(控制弦线、控制弧线、其他弧线、套管位置线)→模具制作→套管加工→套管定位→钢筋绑扎等后续施工。

3.2 操作要点

3.2.1 测量放线

(1)放控制弦线及控制弧线

在电子版图纸中找一条平行于横轴线的弦线，该弦线起点与终点为一排座位弧线的两端点或者相割均可，在便于架设三脚架的位置标出两点坐标，连线即为一条控制弦线，电子图中将其等分，并标注出等分点到弧线的垂直距离(即拱高)。

用全站仪现场放出该控制弦线，通过等分弦线测量弦高法即弦线支距法。由于楼板是斜板，采用斜边长距离即斜支距在观众厅池座楼板底模上先放出一条基准弧线，并且把该斜支距线画出。如图2所示。

图2 控制弦线、弧线测放示意图

(2)放其他弧线及套管位置线

采用计算机CAD软件辅助制作双边弧线的模板。模板内外弧边分别为已放弧和待放弧，模板上切出预留孔位置，确定合适的分块模板尺寸，用模板将其他踏步弧线和套管位置线(以便于后期套管安放时，用套管定位固定模具重合此线进行安装，保证位置准确，用墨线全部画出)。每个半径的踏步环制作两块模板，画线时，将分块模板上的两个预留孔重合，即可保证所画大弧线的准确性。如图3所示。

图3 画线模板及放线效果

3.2.2 模具制作

用CAD辅助制作套管加工定位固定模具。图纸中应标注出各定位固定套管的模具加工尺寸。该工程分三种斜度，可以制作任意角度，模具底脚最外点到套管中心的距离为座排弧线到座椅预埋管中心的距离，然后用废模板制作模具，模具的1/3弧形口与之前放好的套管位置线重合，套管下口斜度与板面坡度吻合为椭圆口，上口水平为圆口。模具底边从底脚最外点与套管中心点画一条连线，用于控制模具定位时的左右位置。如图4所示。

图4 模具

3.2.3 套管加工

首先利用模具加工套管。根据不同坡度和不同厚度的楼板加工套管，将PVC管贴住模具，上口伸出20 mm，底部按照模具的斜率切割成马蹄口，上口为平口，总高度为斜板底部到踏步平板上平厚度(包括装饰地面面层厚度)加20 mm，为防止混凝土浇筑时落入，在20 mm高度范围内按模具固定点位子钻出3个小孔，用于穿铁丝。在斜板顶面与踏步板交接处及踏步板内位置设两道阻水圈，用橡胶圈裁好粘接或带阻水圈的成品制作即可。如图5所示。

图5 套管侧视图

3.2.4 套管定位

将模具放置在斜板模板上，模具底边弧形与模板上画好的弧线重合，模具底边画好的底脚最外边点与套管中心点的连线垂直于座排弧线，模具前边线与座排弧线平行，然后紧贴模具放置套管，使得套管中心与座椅中心位置重合，最后用钉子和铁丝先下后上固定套管。用模具在底板上定位固定，既减少了交叉作业的工时耗损，又减少了全站仪的放样数量，可在现场简易操作，提高工作效率，保证定位精度。模具及套管组合示意图如图6所示。

图6 模具套管侧视图

3.2.5 后续施工

吊模、钢筋绑扎、混凝土浇筑时应避免碰撞套管，注意成品保护，防止套管移位。

4 关键技术

座椅送风器安装固定装置所采用的技术方案为顶板水平设置底板的上方，顶板的两侧有侧板，侧板的两侧分别固定在底板和顶板上，其边缘均设置有弧形缺口，从而很好的固定座椅。具体为：

(1)采用等分弦线测量弦高的方法进行弧线定位。

(2)采用画线模板进行其他弧线划弧和预埋孔定位。

(3)利用套管定位固定模具进行加工和定位套管。

套管定位固定模具口为1/3圆弧形、120°等分点辅助固定。

5 材料及设备

所用到的主要材料为PVC套管，形状及尺寸见套管图。池座共加工数量为956个。所用到的工具、设备，见表1。

表1 材料及设备表

6 施工控制

6.1 质量控制

施工过程质量控制如下：

(1)加工画线模板和套管定位固定模具时，必须在电脑上将尺寸控制精确，现场放样精确。

(2)所有弧线及套管位置线放样完成后，用大钢尺对角测量进行复核，确保位置准确。

(3)3套管固定牢固，防止浇筑混凝土时发生位移。

(4)模板工程预埋件和预留孔洞允许偏差、轴线位置允许偏差以GB 50204—2015《混凝土工程施工质量验收规范》为标准，预埋管位置误差<3 mm，轴线位置偏差<5 mm，达到质量控制标准。

6.2 安全措施

施工过程安全措施如下：

(1)建立健全安全保证体系，采取定安全保证措施，做好安全教育，进行安全技术交底。

(2)特殊工种的操作工人经过培训及教育，持证上岗。

(3)PVC套管质量轻，易加工、搬运，降低了安全风险。加工时，操作人员应戴口罩等防护用品，防止粉尘。

6.3 环保措施

施工过程环保措施如下：

(1)施工现场废料和污水应及时清理，建筑垃圾、废弃物应在指定地点堆放。

(2)加工模板及模具时，尽可能的采用废模板。

(3)材料切割时应在棚内操作，防止粉尘污染。

7 效益分析

7.1 经济效益

按照观众厅池座座椅数计算，套管直径为160 mm，壁厚为4～6 mm，高度平均为430 mm，阻水圈两道；为960根。

综合价格比较如下：

采用钢套管加工人工、材料、机械合计费用为14.4万元。

采用后钻孔人工机械费，按市场价格合计费用至少为19.2万元。

采用PVC套管总的加工安装费用≯2万元。

比埋设钢套管节省费用12.4万元；比后置开孔节省费用17.2万元。

7.2 工期分析

钢套管两人一套设备加工带安装，需要30 d。

后置转孔两人一套设备钻孔，需要50 d，不包括混凝土废渣清除。

PVC套管两人一套设备加工带安装，最多需要10 d完成。

比钢套管工期提前20 d；比后钻孔工期提前40 d。

7.3 社会效益

采用预埋套管施工避免了混凝土材料的浪费，而且不存在后钻孔过程中打断主筋的现象，成孔美观、准确，加快了施工进度，保证了施工安全及质量，提高了耐久性等。

7.4 技术效益

工法中定位放线方法简便，比传统的放线方法减少了工作量，提高了准确性，降低了出错的概率；采用模板画线简便快捷准确；采用模具定位固定套管，降低了施工难度。

7.5 环保效益

采用PVC套管加工比使用钢套管节约钢材，比后钻孔节水、节电、节约混凝土，不产生混凝土废料，噪音小，污染小。

8 结语

座椅送风器预埋套管施工工法在该工程应用后，取得良好效果。整套施工方法简单易操作，可保证施工质量，节省工期，降低技术难度，在有座位施工的工程中，如体育馆、大剧院、电影院、会议室、阶梯教室等项目，特别是弧形、斜板的结构预留孔施工或其他一些预埋套管的施工可推广和应用，类似工程中可以整体或部分借鉴采用，应用前景广阔。