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虹吸雨水系统施工方案(上)

发布时间:2020/04/27 18:24:53  发布人: VaLsir瓦希

1、工程概况


xx大楼工程屋面雨水排放系统采用**牌虹吸式屋面雨水排放系统,共用14根立管,雨水斗89个,雨水斗15个。雨水斗分别设于屋面排水点及四层和裙楼屋面的排水沟处。管径为250mm,每个系统均由江苏**专利压力流雨水斗、连接管、水平悬吊管、主立管、排出管、管配件和固定系统组成。雨水斗固定在天沟底部,通过垂直支立管与水平支管连接,水平支管通过45º弯头和45º三通与水平悬吊管连接,水平悬吊管通过90º弯头与主立管连接,主立管固定在主体结构上并与排出管连接,并终接入室外雨水检查井。水平悬吊管及支管通过悬吊梁、管卡等固定系统固定在该屋面结构上。本工程所用管道、管配件均为HDPE(高密度聚乙烯)材质,雨水斗为不锈钢材质,管卡等为镀锌金属制品。


2、虹吸式雨水系统特点


2.1、系统特点:


虹吸式雨水排水系统是一种新型的雨水排水系统,与传统的重力雨水排水是完全不同的。系统在降雨初期,天沟雨水高度未超过雨水斗一定高度时,整个排水系统工作状况与重力排水系统相同,随着降雨的持续,当屋面雨水高度超过雨水斗一定高度时,由于采用了科学设计的仿漩涡雨水斗,通过控制进入雨水斗的雨水流量和调整流态减少漩涡,从而极大地减少了雨水进入排水系统时所夹带的空气量,使得系统中排水管道呈满流状态,利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的重力势能,在雨水连续流经过雨水悬吊管转入雨水立管跌落时形成虹吸作用,并在该处管道内形成负压,屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外,此时的流量远远大于重力排水的流量。屋面雨水的排放过程是一个虹吸作用的结果,我们把这样的系统称为虹吸式雨水排水系统。


2.2、系统组成:


屋面雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡度悬吊管、悬吊装置、立管和末端排出管组成。虹吸式雨水排水系统管内压力、水流状


态是不断变化的过程。降雨初期,雨量一般较小,悬吊管内是有自由液面的波浪流。根据雨量大小的不同,部分情况下初期无法形成虹吸作用,是以重力流为主的流态。随着降雨量的增加,管内逐渐呈现脉动流,拔拉流,进而出现满管气泡流和满管汽水混合流,直至出现水的单向流状态。降雨末期,雨水量减少,雨水斗淹没泄流的斗前水位降低到某一特定值,雨水斗逐渐开始有空气掺入,排水管内的虹吸作用被破坏,排水系统又从虹吸流状态转变为重力流状态。因此在整个降雨过程中,悬吊管内的压力和水流状态会出现反复变化的情况。


2.3、雨水斗


一般来说,雨水斗的设计是整个虹吸系统的能否按设计要求工作的关键所在之一,它的稳流性越好,产生虹吸所需的屋面汇水高度越低,总体性能就越优越。一般雨水斗是由斗体、防水压板、防水压环、整流装置以及导流罩组成。另外根据需要可提供通用型的绝缘底座,固定件,法兰片,焊接片,防火保护帽等配件。虹吸式雨水斗材质可以为铸铁、铝合金或不锈钢,其各部分有不同的结构功能。雨水斗置于屋面层点处,在点上部盖有进水格栅,主要是为了防止杂物进入雨水斗。降雨过程中,雨水通过格栅盖进入雨水斗,当汇水达到一定高度时,雨水斗内的整流装置将阻挡空气从外界进入同时消除涡流状态,使雨水平稳地淹没泄流进入排水管。虹吸式雨水斗限度减小了天沟的积水深度,使屋面承受的雨水荷载降至小,同时提高了雨水斗的额定流量。


2.4.悬吊系统:


由于管道内形成虹吸时,流速特别大,对管道产生的冲击力特别大,容易对管道的固定系统产生破坏。虹吸雨水排水系统的管道固定系统,区别于一般的管道固定系统,在业内一般称为“消能固定系统”,该系统根据虹吸雨水系特的工作原理及运行时会产生较大的震动,在设计时采用固定管卡分段补偿,主要由方钢导轨、悬吊滑动管卡、悬吊固定管卡、方钢组合件、立管管卡等组成。


3、主要施工工序


虹吸雨水系统施工方案

3.1施工准备:


3.1.1施工人员须经过HDPE管道现场安装的技术培训。


3.1.2认真审查图纸,在管道穿过楼板和剪力墙处预留孔洞。在屋面结构施工时,配合土建预留符合雨水斗安装孔洞,(预留位置应参照土建施工图,根据轴线、标高以及水施图准确定出预留洞口的位置)。必须按照设计坐标、标高位置进行,套管平直,固定牢固,同时做好套管的封堵,防止混凝土及垃圾的进入。然后进行垂直立管的安装,后安装支管、水平支管和排出管。立管安装必须执行“下开上堵”的施工原则,确保管道畅通。


3.1.3为确保配管正确须做好与土建、装潢施工单位的配合,及时掌握吊顶高度、水平基准线、墙身线及卫生器具的镶接尺寸,做好道毛坯管道的安装敷设,确保管道预留的坐标、标高符合验收规求。嵌墙暗装及预埋的给排水支管要固定牢固,在土建作业时做好出墙与出地坪的管口加堵保护工作。


3.2管材及管件的检验:


本工程使用的管材和管件具有质量检验部门的产品合格证或认证文件。管材和管件上标明规格、压力和生产厂名或商标,并标明生产日期和检验代号。HDPE管道采用热熔连接时,采用安全可靠的配套专用的热熔连接工具,同时需送检部分管材至建筑材料复检中心进行检测,检测合格后方可使用。管材和管件的外观光滑平整、无裂口、裂纹、脱皮和明显的痕纹、凹陷,管件应完整、无缺损、无变形。


3.3支架制作安装:


对应管材按照规范、设计要求进行支架制作安装,应注意:


3.3.1、管道安装时应设置固定件,固定件必须能够承受满流管道的重量以及高速水流所产生的冲击力。对于HDPE管道系统,固定件还应吸收管道热胀冷缩时产生的轴向应力。


3.3.2、固定件应根据各种管材要求设置,位置准确,埋设平整,与管道接触紧密,但不得损伤管道表面。


3.3.3、固定件宜采用与虹吸式屋面雨水排放系统配套的专用管道固定系统。其使用寿命不低于虹吸式屋面雨水排放系统的使用寿命。


3.3.4、管道支吊架应固定在承重结构上,位置正确,埋设牢固。


3.3.5、管道的支、吊架间距及设置要求要满足规范要求。


3.3.6、HDPE悬吊管采用方形钢导管进行固定。方形钢导管的尺寸如表4.2.6的规定。方形导管沿HDPE悬吊管悬挂在建筑物结构上,HDPE悬吊管则采用导向管卡和锚固管卡连接在方形钢导管上。