隧道消防水成膜泡沫灭火系统安装工程施工工法.docx

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隧道消防水成膜泡沫灭火系统安装工程施工工法

隧道消防水成膜泡沫灭火系统安装工程施工工法

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二00六年十二月三十日

隧道消防水成膜泡沫灭火系统施工工法

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我国社会和经济发展，隧道建设越来越多，从而隧道火灾危险性也越来越引起人们普遍重视。

从国内外现有相关资料显示，隧道火灾每次造成人员和经济损失都相当严重。

隧道火灾产生原因主要有车辆因素、道路因素、驾驶员因素、乘客和所载物品因素、气候环境因素、自然和其它因素等。

当隧道内发生火灾时，会产生大量有毒气体和烟尘，温度最高可达1200℃，这将严重影响人员逃生、灭火救援等活动，因此，隧道火灾往往会导致重大财产损失和人员伤亡，火灾形势非常严重，损失巨大。

从隧道火灾特点来说，主要是汽油燃料流淌火灾，用水成膜泡沫灭火系统有很好效果。

如1978年8月荷兰发凡尔逊隧道发生火灾，消防人员4分钟后赶到洞口，此时隧道内已浓烟滚滚，炸声不断。

由于浓烟恶化视线，消防车无法行驶，只得由消防人员带压缩空气罐在车前摸索前进，诱导消防车到达距火区150m处，消防人员用两股水成膜泡沫灭火，20min内火势得到控制。

1工法特点：

1.1至今国家就隧道消防工程设计和施工要求仍没有颁布明确标准，此工法形成有利于施工单位施工时有据可依。

1.2本施工工法根据企业施工经验总结而成，并在具体施工过程中得到验证，取得了很好效果。

1.3按照本工法施工能够达到国家相关验收标准，使施工人员能够快速掌握，标准作业。

2适用范围：

本工法适用于高速公路1000米以上隧道消防工程。

3工艺原理：

3.1施工前，设计单位、消防建审部门、建设单位、施工单位及相关专家等有关方协商，就初步设计及当地消防有关标准是否吻合进行全面论证。

然后根据消防建审意见书，施工单位及设计单位进行联合设计。

最后设计出具体施工图。

3.2施工前期，对现场进行实际勘查，及各相关专业就管沟内具体布置情况详细磋商，以免造成后期返工。

3.3施工准备阶段，将整个工程情况进行全面分析，制定出合理施工工序，为以后施工做好有效部署。

3.4在施工过程中，每一个施工人员熟练掌握操作规程，使各个工序之间衔接紧凑，不会造成人员浪费和材料损失。

3.5严格按照联合设计要求进行施工，保证了调试和交验一次合格。

4施工工艺流程及操作要点：

工艺流程

支架制安管路敷设

施工准备系统试压冲洗灭火装置安装系统调试

水池施工泵房设备安装

4.1施工准备

4.1.1施工人员应经培训并考核合格，方可持证上岗。

4.1.2设计施工图、设计说明书，设备安装使用说明书以及其他必要技术文件齐备。

4.1.3施工场所已具备施工条件，施工方案已经编制好。

4.1.4施工机具、劳动力、材料已准备就绪；

4.1.5场地、道路、水、电等临时设施应满足施工要求；

4.2支架制安

4.2.1管道支、吊架型式、材质、加工尺寸、精度应符合设计要求。

4.2.2支、吊架制作好后，应进行防腐处理，并妥善保管。

4.2.3支架位置应准确，安装应平整牢固，及管子接触应紧密。

4.2.4安装间距要符合设计要求。

4.2.5管道安装完毕后，应按设计文件规定逐个核对支架形式和位置。

4.3管路敷设

4.3.1系统管材一般采用无缝钢管焊接或镀锌钢管沟槽连接，

4.3.2钢管宜采用机械方法切割，当采用氧乙炔火焰切割时，必须保证尺寸正确和表面平整。

4.3.3管子切口质量应符合下列要求：

（1）切口表面应平整，无裂痕，重皮，毛刺，凹凸，缩口，熔渣，氧化物，铁屑等。

（2）切口端面倾斜偏差不应大于管子外径1%，且不得超过3mm.。

4.3.4管道焊缝位置应符合下列规定：

（1）直管段上两对接焊口中心面间距离，当公称直径大于或等于150mm时，不应小于150mm；当公称直径小于150mm时，不应小于管子外径。

（2）焊缝距离弯管起弯点不得小于100mm，且不得小于管子外径。

（3）不宜在管道焊缝及其边缘上开孔。

（4）焊缝距支架净距不应小于50mm。

（5）管道坡口加工宜采用机械方法。

（6）管道组成件组对时，对坡口及其内外表面进行清理。

可采用手工或机械方法，将表面油漆、锈、毛刺等污物清理干净。

（7）管道对接焊口组对应做到内壁齐平，内壁错边量不宜超过壁厚10%，且不大于2mm。

4.3.5镀锌钢管采用沟槽连接时，应做好相应施工前准备：

对管子进行测量，确定其满足要求；准备好相应管径成套连接件；检查机器，使用状况良好。

4.3.6沟槽压制：

（1）用切管机将管子按所需长度切割，切口应平整，端面应垂直于管轴线，误差不应超过外径1.0%，且最大不超过2mm。

（2）将需加工沟槽管子水平架设在滚槽机和尾托架上；

（3）将管子端面及滚槽机止推面贴紧，管轴线及滚槽机止推面呈90º。

（4）启动滚槽机电机，同时缓慢压液压手柄，利用上、下压轮缓缓压出沟槽；

（5）停止电机，用游标卡尺量测沟槽深度和宽度，若不符合规范则重复步骤（3）～（4），直至符合沟槽规范；

（6）当沟槽深度和宽度符合要求时，滚槽机卸荷，取出管子；

（7）在滚槽机滚压沟槽过程中，严禁管子移位（纵向或角向移位）。

4.3.7安装过程

（1）将橡胶密封圈套上接口部位一端端部；

（2）将接口部位另一端管子、配件或附件靠近已套上橡胶密封圈一端，两端端部应留有间隙，间隙应符合标准要求；

（3）移动橡胶密封圈，使橡胶密封圈位于接口中间部位；

（4）校直管道中轴线；

（5）在橡胶密封圈上涂抹润滑剂（润滑剂可采用对橡胶无影响肥皂水或洗洁剂。

）

（6）在接口位置橡胶密封圈外侧安放沟槽式接头，确保接头内缘卡进沟槽内，并置于沟槽中间位置。

用手力压紧卡箍耳部；

（7）在卡箍螺孔位置，穿上螺栓，并均匀轮换拧紧螺母。

4.3.8下管时，可采用人工压绳或机械吊装将清扫后管道顺到沟底，然后固定管路。

4.3.9用于工程中阀门应进行压力和严密性试验，具体要求为阀门壳体试验压力不得小于公称压力1.5倍，试验时间不得小于5min，以壳体填料无渗漏为合格；密封试验宜以公称压力进行，以阀瓣密封面不漏为合格。

试验合格阀门，应及时排尽内部积水，并吹干。

4.3.10阀门安装前，应检查填料，其压盖螺栓应留有调节裕量。

4.3.11阀门安装前，应按设计文件核对其型号，并应按介质流向确定其安装方向。

4.3.12当阀门及管道连接时，阀门应在关闭状态下安装。

4.3.13水平管道上阀门，其阀杆及传动装置应按设计规定安装，动作应灵活。

4.3.14阀门不得悬空，应支承在其下基座上或底板上。

4.3.15需防腐管材，按设计要求经过处理后再做保温。

4.3.16管道保温

（1）在北方寒冷地区，由于气温较低，一般采用发热电缆保温，保证冬季管路不结冻。

（2）冬季最低温度在0℃左右地区，一般只考虑保温材料保温即可。

4.4水池施工

水池施工从土方开挖、钢筋工程、模板工程、混凝土工程几方面进行施工组织。

4.4.1土方开挖

确定开挖顺序和坡度，沿画好切出槽边轮廓线，采用反铲挖掘机分段分层下挖，成形后进行修边清底。

4.4.2钢筋工程

（1）选用机械性能满足设计要求钢筋，并按规定进行取样检验。

（2）根据钢筋直径确定帮扎铁丝长度和规格，并研究钢筋穿插就位顺序及及支模配合顺序及方法。

（3）钢筋网交叉点互成梅花行扎牢，采用八字扣，确保钢筋不发生位移。

（4）钢筋接头位置、接头方式及搭接长度要符合规范要求。

4.4.3模板工程

（1）模板施工首先按设计尺寸、方位弹线，并把预制好模板按位置线就位，然后安装拉杆和支撑，加以牢固。

模板安装完毕后，检查其扣件、螺栓是否紧固，模板下口是否严密，办理预检手续。

（2）预留洞模板：

预留洞采用50*100mm方木作龙骨架，外侧顶胶合板。

作成设计要求洞口尺寸，放入前刷脱模剂，以利于拆模时取出。

（3）根据混凝土强度确定拆模时间。

拆模时从上口向外侧轻击和轻撬连接模板，使之松动。

要适当加设临时支撑或柱上口留一个松动螺栓，以防整片模板倾倒伤人。

4.4.4混凝土工程

现场设混凝土搅拌站，整个水池分三个流水段，先浇筑池底，再浇筑池壁然后浇筑池顶。

（1）按照设计所选用水泥品种、砂石级别、含泥量、外加剂等进行混凝土配比。

（2）按规定时间对混凝土进行搅拌。

（3）混凝土自搅拌机中卸出后，在规定时间内运送到浇筑地点。

（4）浇筑混凝土时应分段、分层、连续进行，在前层混凝土凝结之前将次层混凝土浇筑完毕。

（5）使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。

（6）混凝土浇筑完毕后按规范进行养护，养护期不少于7昼夜。

4.5泵房设备安装

水源一般采用天然水源或地下水。

4.5.1组织施工人员认真熟悉图纸、说明书；根据泵大小、结构形式等定出垫铁规格及用量，并准备好垫铁。

4.5.2对泵进行开箱检验，按装箱清单及资料对泵及附件型号、规格、数量进行核对，不得有缺件、损坏、锈蚀等情况。

验收后零部件必须妥善保管，避免损坏丢失。

4.5.3基础上应有明显标高基准线及纵横中心线，基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷，基础上不得有油污，并应铲出麻面。

放置垫铁处应铲平，铲平部位水平度允差为小于2mm／m。

4.5.4清除地脚螺栓上油污及氧化皮，并放置在预留孔中，螺栓应垂直无歪斜并不应碰孔底，螺栓上任一部位离孔壁距离不得小于15mm，拧紧螺母后，螺栓应露出螺母，其露出长度宜为螺栓直径1/3~2/3。

4.5.5泵体安装时应在地脚螺栓两侧各放置一组垫铁；相邻两垫铁组间距超过500mm时，应再增加一组，每组垫铁不宜超过4块。

垫铁组高度一般为30－70mm：

配对斜垫铁搭接长度应不小于全长3／4，其相互间偏斜度应不大于3°。

4.5.6对于整体安装泵，应以进出法兰面或其它水平加工基准面为基准进行找平。

水平度允许偏差：

纵向0.05mm／m；横向0.10mm／m。

4.5.7地脚螺栓预留孔灌浆工作，须在机器初找平、找正后进行；二次灌浆工作，一般应在隐蔽工程检查合格，机器最终找平、找正后24小时内进行。

二次灌浆工作必须符合设计规定及有关土建专业规定。

4.5.8泵体安装合格后，应按规定进行试运转。

4.6试压及冲洗

4.6.1试压要求：

（1）试压前，应有完善，并经批准试验方案。

试验用临时加固措施经检查确认安全可靠。

试验用压力表已校检，精度不低于1.5级，表满刻度值为最大被测压力1.5～2倍，压力表不少于2块。

（2）试压前，待试管道应及无关系统用盲板或采取其它措施隔开，待试管道上阀门及仪表元件等应拆下并隔离。

（3）试压时，应用清洁水作介质。

向管内灌水时，应打开系统高处排气阀，待水灌满后，关闭排气阀和进水阀，用试压泵加压，升压应缓慢，待达到试验压力后，稳压10min，再将试验压力降到设计压力，停压30min，以压力不降、无渗漏为合格。

（4）试验结束后，应及时拆除盲板，排尽积液。

当试验过程发现泄漏时，不得带压处理。

消除缺陷后，应重新试压。

4.6.2水冲洗：

（1）清洗前，应将管道系统内阀门等拆除，待清洗合格后再装上。

（2）冲洗时，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m/s，排放管截面积不得小于被冲洗管截面积60%。

水冲洗应连续进行，以排出口水色和透明度及入口水目测一致为合格。

4.7灭火装置安装

4.7.1消防设备箱安装

（1）消防设备箱按设计或标准图规定高度定位、安装。

箱体找正，用四颗M10膨胀螺栓固定牢固。

消防设备箱要求采用强度足够铝合金框制作，钢质箱体。

（2）箱内消火栓出水方向及设置消火栓墙面相垂直，栓口朝外，并不能安装在门轴侧，栓口中心距地面高度1.1m，允许偏差±20mm。

（3）检查水带接扣、水带、水枪连接要牢固可靠。

水带及水带接扣联接采用8号铁丝捆扎（水带、水枪应在验收前安装以免丢失）。

（4）按钮安装牢固，保证启动按钮时应启动消防泵，并在消防控制室有报警信号显示。

（5）消火栓箱门和消防设备洞门上均应用红油漆醒目地注明“消火栓和泡沫栓”字样及规定图案。

4.7.2水成膜泡沫灭火装置安装

消防设备箱内安装软管卷盘、泡沫液容器、负压式比例混合器、泡沫喷枪、报警按钮、导向架等。

安装管路时，密封填料应均匀附着在管道螺纹部分，且不得将填料挤入管道内。

安装好后，应将连接处外部清理干净。

安装箱体时，还应注意配合电气专业配管引入。

4.7.3干粉灭火器安装

在每个消防设备箱内安放一组干粉灭火器，可扑ABC类和电器火灾。

每组灭火器数量要满足设计用量，灭火器箱要固定牢靠，灭火器放置平稳，并且有明显标志。

4.7.4室外消火栓安装

室外消火栓布置位置应满足施工验收规范要求，设计数量根据室外消防用水量计算确定。

在寒冷地区，应有防冻保温措施，并有明显标志。

4.7.5消防水泵接合器安装

消防水泵接合器数量和设置位置应满足设计和施工验收规范要求。

在寒冷地区，应有防冻保温措施，并有明显标志。

4.8系统调试

4.8.1调试应在整个系统施工结束后和及系统有关火灾报警装置及联动控制设备调试合格后进行。

4.8.2调试前应具备相关所列技术资料和记录表及调试必需其他资料。

4.8.3调试负责人应由专业技术人员担任，参加调试人员应职责明确，并应按照预定调试程序进行。

4.8.4调试前应检查系统设备和材料规格、型号、数量以及系统施工质量，合格后方可调试。

4.8.5调试前应将需要临时安装在系统上仪器、仪表安装完毕，调试时所需检验设备应准备齐全。

4.8.6单机调试可用清水代替泡沫液进行。

4.8.7泡沫比例混合器应全部调试；调试时，泡沫比例混合器实测性能指标应符合标准及设计要求

4.8.8消火栓应选择最不利点进行喷水试验，其压力应符合设计压力要求。

4.8.9水成膜泡沫灭火系统调试应在单机调试合格后进行。

4.8.10水成膜泡沫灭火系统调试应符合下列规定：

（1）系统调试时应使系统中所有阀门处于正常状态；

（2）每个防护区均应进行喷水试验；

（3）当为手动灭火系统时，应以手动控制方式进行一次喷水试验；当为自动灭火系统时，应以手动和自动控制方式各进行一次喷水试验，其各项性能指标均应达到设计要求；

4.8.11水成膜泡沫灭火系统调试合格后，应用清水冲洗后放空，将系统恢复到正常状态，并应按规范要求填写系统调试记录表。

5材料及设备：

5.1主要材料

序号

名称

规格型号

单位

数量

备注

1

无缝（镀锌）钢管

DN150（65）

米

2

水成膜泡沫灭火装置

PMZ30

套

3

水泵接合器

SQ100

套

4

室外消火栓

SS100

套

5

消防水泵

XFB

台

6

灭火器

MFB/3

具

7

保温材料

8

阀门

个

5.2主要设备

序号

名称

规格型号

单位

数量

备注

1

挖掘机

台

1

租赁

2

搅拌机

台

1

3

汽车吊

5T

台

1

4

切割机

台

2

5

电焊机

BX-300

台

5

6

压槽机

台

2

7

试压泵

台

2

8

柴油发电机

50KW

台

2

9

经纬仪

台

1

10

水准仪

台

1

11

玻璃管水准仪

套

1

12

钢卷尺

50m

台

1

13

水平尺

500mm

台

1

14

绝缘电阻测试仪

台

1

15

万用表

个

1

16

绝缘电阻测试仪

台

1

6质量控制：

《泡沫灭火系统施工及验收规范》GB50281-98

《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97

《山西省建筑自动消防设施检测标准》DBJ04-224-2002

《混凝土结构施工及验收规范》GB50204-92

《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98

7安全措施：

7.1安全施工是为质量服务，质量是以安全作保证，因此，安全生产工作一定要以严肃法规、落实责任、消灭违章、强化管理为中心，努力提高企业安全技术管理水平。

7.2建立以项目经理为安全生产第一责任人安全责任体系，同时建立和健全“专管成线、群管成网”安全消防管理组织机构。

贯彻落实安全生产方针、政策、法规和各项制度。

定期组织项目有关人员对工程项目进行安全生产检查。

7.3每个分项工程开工前，专业技术人员对施工班组进行安全消防技术交底，使每位施工人员都明确安全消防要求，保障施工安全。

7.4项目部接受业主、现场监理、公司上级安全主管部门等指导、监督和检查。

7.5焊工、起重工等特殊工种作业人员必须持证上岗。

7.6所有施工机具要定期检修、维护，确保满足施工要求。

7.7施工现场临时用电严格按照有关规定执行。

7.8所有施工人员必须穿戴规定工作服，并且在施工过程中遵守操作规程。

8环保措施：

8.1对现场施工人员，在进场教育时，环保知识是必须学习一项内容。

在施工过程中，进行标语宣传和定期人员考核，使每一个人员增强环保意识。

8.2保持施工现场及办公室清洁卫生，不得随意扔生活垃圾、施工垃圾，应将生活、施工垃圾分类堆放在指定位置，并定期拉出施工现场，运至垃圾场。

8.3施工期间，尽可能减少施工操作面，每个施工环节结束后，恢复场地原有状态。

8.4工程项目竣工后，及时拆除临时设施，并将工地四周环境清理整洁，做到工完料净场地清。

9效益分析：

9.1经济效益

根据具体工程来计算：

依椐雁门关隧道水成膜泡沫灭火系统消防工程，由于在野外施工，各类条件很难得到保证。

另一个原因是有效工期相当短，只有约四、五个月。

在这样严峻情况下，提前将整个工程进行全面分析，建立了完善管理体系，并且对每个施工环节制定了详细技术方案，将可能遇到困难尽量考虑到。

前期所做工作在施工过程中得到了很好地贯彻，这样不仅缩短了工期，而且还大大节约了人工工日。

原计划工期六个月，实际仅用了四个半月就完成整个工程。

此项工程共节约人工工日1980个，每个工日按30元计算，共计1980×30＝59400元；提前工期奖又得到20000元；总计59400＋20000＝79400元。

采用了合理施工工序，在取得了经济效益前提下，又为公司赢得了良好声誉。

9.2社会效益

利用本施工工法，科学合理地安排施工工序，在保证质量前提下，缩短了施工工期，，同时也取得了较高社会效益。

10应用实例：

10.1大运高速公路雁门关隧道消防工程采用水成膜泡沫灭火系统。

10.2沪蓉高速公路宜昌至长阳段章家槽、女娘山、殷家岩隧道消防工程采用水成膜泡沫灭火系统。

10.3太长高速公路沿线隧道群榆岭2#隧道采用水成膜泡沫灭火系统。

以上隧道在使用水成膜泡沫灭火系统运行几年中，系统运行稳定，在灭火过程中发挥了较好作用，为公路正常运行提供了有力保证。