技术领域
[0001] 本申请涉及一种模块化建筑的管道密封结构及其施工方法。具体而言，涉及一种模块化建筑管道穿楼层时地面封堵做法。
相关背景技术
[0002] 在建筑施工中，室内管道常常涉及到需要穿过楼板，在建筑或装修过程中需要在楼板上预留出比管道稍大的孔洞。另外，在将管道连接完成后，需要进行洞口封堵，即，需要将孔洞与管道之间的间隙密封。例如，在专利文献CN115789350A中公开了一种纵向管道密封结构及其施工方法。
具体实施方式
[0042] 以下，参照附图对本申请的具体实施方式进行说明。需要注意的是，以下的实施方式仅是用于说明本申请的技术方案，并不是限定本申请的保护范围。在本申请的技术思想的范围内进行的变更、改型等均属于本申请的保护范围内。而且，本申请的各附图均是示意图，可能存在尺寸比例与实际尺寸比例不一致的情况。
[0043] <模块化建筑>
[0044] 在本申请的一实施方式中，如图1所示，模块化建筑包括下层模块100、上层模块200以及贯穿下层模块100和上层模块200的管道1。在上下方向上，将上层模块200堆叠在下层模块100上，多个管道1沿着上下方向贯穿下层模块100与上层模块200，并且各管道1的法兰彼此连接在一起。
[0045] 下层模块100包括结构顶板101和下层支承部103，在下层模块100的结构顶板101形成有贯通该吊顶100的下层洞口102。上层模块200包括地面201和上层支承部203，在上层模块200的地面201形成有贯通该地面201的上层洞口202。在从上往下观察时上层洞口202与下层洞口201的至少局部重叠且管道1能够穿过的状态，将上层模块200的上层支承部203固定于下层模块100的结构顶板101上。在该情况下，在上层模块200与下层模块100之间形成有与上层支承部203的高度对应的夹层。能够利用该夹层布置电缆、通风管道等。另外，下层洞口102与上层洞口202的尺寸和形状既可以设为相同，也可以设为不同。
[0046] 另外，在本申请的一实施方式中，可以在现场组装之前，在工厂将上层模块200预先加工成以下结构。即，如图1和图3所示，除了地面201、上层洞口202以及上层支承部203以外，上层模块200还可以包括凸缘部2011和立起部2012。
[0047] 具体地，在上层模块200的上层洞口202的整周范围内，在距上层洞口202的边缘预定距离的位置形成有立起部2012，该立起部2012自地面201向上延伸。该立起部2012既可以与地面201垂直，也可以与地面201不垂直。另外，该立起部2012既可以与地面201一体形成，也可以通过焊接等方式固定于地面201。
[0048] 地面201的比立起部2012靠上层洞口202所在侧的部分成为凸缘部2011。即，凸缘部2011比立起部2012靠近管道1。
[0049] 另外，也可以根据需要在上层模块200的地面201上铺设地毯等装饰构件。在上层模块200包括凸缘部2011和立起部2012的情况下，地毯等装饰构件延伸至该立起部2012的外表面，即上层洞口202所在侧的相反侧的表面。
[0050] <管道密封结构>
[0051] 在本申请中，管道密封结构包括地面、洞口、两个密封单元、围挡以及密封材料。在地面贯通形成洞口，用于供管道穿过。围挡形成为相对于地面向上延伸的壁状。在洞口处，两个密封单元以套设于管道的贯穿洞口的外壁的方式彼此拼接，并且从洞口的上方安装于地面和围挡。在两个密封单元与外壁之间、两个密封单元与地面之间设有密封材料。
[0052] 如图2所示，在本申请的一实施方式中，管道密封结构可以包括上层模块200的地面201以及彼此对称的两个密封单元2A，俯视时，两个密封单元2A拼接而成的结构可以为中心具有用于套设于管道1的贯穿地面201的外壁11的孔洞O的大致矩形。
[0053] 由于管道密封结构的两个密封单元结构2A的结构相同，因此，以下仅对一个密封单元2A进行详细说明。另外，在以下的说明中，对于各密封单元2A而言，将在两个密封单元2A彼此拼接的拼接方向X上靠近对方的那一侧设为拼接侧。即，对于各密封单元2A而言，在拼接方向X上，将孔洞O所在侧设为拼接侧。
[0054] 如图1所示，在管道密封结构中，密封单元2A可以包括安装于地面201的上表面的底板21和位于该底板21的上方的顶板22。
[0055] 在本申请的一实施方式中，底板21可以设为平板构件，具有拼接侧的第一边缘210，该第一边缘210包括第一缺口部210a。该第一缺口部210a用于形成孔洞O的局部，并且，底板21的除了第一边缘210以外的其他边缘用于安装于地面201的上表面。
[0056] 底板21的与管道1的延伸方向垂直的方向上的尺寸可以设为，底板21能够在第一缺口部210a与管道1的外壁11贴合的状态下搭在地面201的上表面。例如，可以设为，在与管道1的延伸方向垂直的方向上，底板21的尺寸大于管道1的外壁11与上层洞口202的边缘之间的距离，并且，小于管道1的外壁11与立起部2012之间的距离。
[0057] 在两个密封单元2A彼此拼接的状态下，一个密封单元2A的第一缺口部210a与另一个密封单元2A的第一缺口部210a彼此组合成孔洞O。另外，在该状态下，可以设为，两个密封单元2A各自的第一边缘210的除了第一缺口部210a以外的部分彼此对接，或者，一个密封单元2A的第一边缘210的除了第一缺口部210a以外的部分搭接在另一个密封单元2A的底板21上。在本申请中，对接是指彼此相对地接合，搭接是指一者搭在另一者上地接合。
[0058] 顶板22可以设为包括主体部22A和弯折部22B。主体部22A可以设为平板状，具有拼接侧的第二边缘220，该第二边缘220包括第二缺口部220a。该第二缺口部220a用于形成孔洞O的局部。弯折部22B自主体部22A的除了第二边缘220以外的边缘朝向地面201延伸。该弯折部22B的延伸方向可以设为与上层模块200的立起部2012的延伸方向大致平行。顶板22的与管道1的延伸方向垂直的方向上的尺寸可以设为，主体部22A的第二缺口部220a能够与管道1的外壁11贴合，并且，弯折部22B能够从外侧安装于立起部2012。在此，外侧是指远离管道1的那一侧。
[0059] 在两个密封单元2A彼此拼接的状态下，一个密封单元2A的第二缺口部220a与另一个密封单元2A的第二缺口部220a彼此组合成孔洞O。另外，在该状态下，可以设为，两个密封单元2A各自的第二边缘220的除了第二缺口部220a以外的部分彼此对接，或者，一个密封单元2A的第二边缘220的除了第二缺口部220a以外的部分搭接在另一个密封单元2A的顶板22上。
[0060] 另外，底板21的第一缺口部210a和顶板22的第二缺口部220a例如形成半圆形缺口。但不限于此，也可以根据管道1的外壁11的形状进行对应的设计、变更等。
[0061] 另外，底板21和顶板22可以采用钢材、铝合金等材料。例如，可以采用镀锌钢材等。
[0062] 如图1所示，在底板21和顶板22之间设置龙骨23和岩棉24。
[0063] 龙骨23例如可以采用槽钢，用于增加管道密封结构的强度，防止在管道密封结构处踩空而坠落的状况，确保安全性。但不限于此，龙骨23也可以采用其他适当的材料。另外，在一实施方式中，如图3所示，龙骨23可以包括两个主龙骨231和两个副龙骨232。主龙骨231的长度大于副龙骨232的长度。但不限于此，龙骨23的数量可以根据需要而变更。主龙骨231的两端可以连接或支撑于凸缘部2011。副龙骨232可以连接于主龙骨231。主龙骨231和副龙骨232可以形成包围管道1的洞。
[0064] 另外，通过在底板21和顶板22之间填充岩棉24，能够起到保温、防烟、防火等作用。另外，也可以根据实际情况采用防火发泡材料等来代替岩棉。
[0065] 另外，在孔洞O与管道1的外壁之间、密封单元2A与地面201之间等，可以根据需要设置密封材料，密封材料包括防水密封材料和防火阻燃密封材料中的至少一者。作为密封材料，例如，可以如图1所示，在底板21与地面201之间夹设防水的底部防水密封材料(例如橡胶条)3，在底板21与立起部2012之间填充底部防火阻燃材料4，在龙骨23与管道1的外壁之间填充管外防火阻燃材料6，在顶板22与管道1的贯穿地面201的外壁之间、顶板22与立起部2012之间设有防水的密封胶8。
[0066] <管道密封结构的施工方法>
[0067] 在本申请的一实施方式中，可以通过以下工序对管道1与上层洞口202之间的间隙进行封堵。
[0068] 准备底板21、顶板22、龙骨23、岩棉24以及密封材料等构件。
[0069] 将两个密封单元2A各自的底板21的除了第一边缘210以外的边缘隔着底部防水密封材料3搭在凸缘部2011上，并且，设为以下状态，即，从上往下观察时，管道1位于由两个底板21的第一缺口部210a组合而成的孔洞O内，管道1的外壁贴合于孔洞O的内壁。
[0070] 在各底板21的拼接侧设置龙骨23。具体地，沿着各底板21的第一边缘210的延伸方向各设置一个主龙骨231，合计两个主龙骨231。在与管道1的延伸方向垂直的方向上，两个主龙骨231之间的间距为孔洞O的直径以上。并且，在两个主龙骨231之间连接固定两个副龙骨232。优选的是，副龙骨232与主龙骨231垂直。两个副龙骨232之间的间距为孔洞O的直径以上。并且，在由底板21、立起部2012、主龙骨231、副龙骨232围成的空间内填充岩棉23。
[0071] 在由主龙骨231、副龙骨232和管道1的外壁11包围的空间内填充管外防火阻燃材料6。
[0072] 在上层模块200的地面201的凸缘部2011的上表面与底板21之间填充底部防水密封材料3作为第一密封材料。优选的是，在凸缘部2011的整周范围内填充底部防水密封材料3。在该状态下，利用螺钉5将各底板21固定于凸缘部2011。优选的是，从上往下观察时，在凸缘部2011的整周范围内，螺钉5的安装位置隔开预定的间隔均匀分布，由此，在管道密封结构受到外力时，能够防止应力集中。
[0073] 在各底板21与立起部2012之间的间隙中分别填充底部防火阻燃材料4。
[0074] 以主体部22A的第二缺口部220a贴合于管道1的外壁11，并且弯折部22B位于立起部2012的外侧的方式，将顶板22搭在立起部2012上。利用铆钉7将顶板22的弯折部22B固定于立起部2012的外壁。优选的是，在从上往下观察时，在立起部2012的整周范围内，铆钉7的安装位置隔开预定的间隔均匀分布，由此，在管道密封结构受到外力时，能够防止应力集中。并且，在整周范围内，在顶板22的弯折部22B的向下延伸的顶端与立起部2012的外表面之间设置防水的密封胶8。
[0075] 在顶板22的第二缺口部220a处，在整周范围内，在顶板22与管道1的外壁11之间设置防水的密封胶8作为第二密封材料。
[0076] 由此，完成对管道1与上层洞口202之间的间隙进行封堵的管道密封作业。
[0077] 但不限于此，上述的步骤中的部分步骤也可以根据需要进行适当的省略、变更。另外，上述的步骤中的部分步骤的执行顺序也可以根据需要进行适当的变更。
[0078] <作用效果>
[0079] 根据本申请，能够在工厂预制加工构成管道密封结构的各构件，在现场通过简单的加工以及组装，即可完成管道密封。因此，适用于模块化建筑。而且，与传统建筑相比，能够大大减少现场工作量，提高工作效率，减低施工成本。
[0080] 另外，在本申请中，在地面201上即可完成管道密封。由此，能够避免在下层模块100的吊顶或者下层模块100与上层模块200之间的夹层等不方便施工或者狭窄的空间处进行管道密封。能够提高模块化的集成度，使施工变得便捷。
[0081] 而且，根据本申请，能够在地面201预留较大的洞口，从而能够确保在现场施工时有足够的空间用于管道连接。由此，能够使施工变得更便捷。
[0082] 另外，根据本申请，可以预先在地面201上形成立起部2012，将该立起部2012用作管道密封结构的围挡，与底板21、顶板22以及管道1一起围成用于设置龙骨23、岩棉24等的空间。由此，能够减少零部件数量，减少现场工作量，能够提高工作效率。
[0083] 另外，根据本申请，龙骨23可以包括主龙骨231和副龙骨232。通过组合不同长度的多个龙骨，能够在确保管道密封结构的强度的同时提高现场施工的自由度，使施工变得便捷。
[0084] <变形例>
[0085] 本申请不限于上述实施方式，在本申请的技术思想的范围内可以进行各种变更、改型。
[0086] i)在上述实施方式中，预先在地面201上形成立起部2012，将该立起部2012用作管道密封结构的围挡。但不限于此，也可以设为，在底板21形成用作围挡的立起部。例如，与上述实施方式中的顶板22同样地，将底板21设为包括底板主体部和底板弯折部的结构，在现场组合时，以底板弯折部与顶板22的弯折部彼此相向的方式将顶板22套设于底板21，将顶板22的弯折部22B从外侧固定于底板弯折部的外壁。
[0087] ii)在上述实施方式中，以上层模块200的地面201为例进行了说明。但不限于此，在本申请中，地面可以包括模块化建筑中的任一层模块的地面，例如也可以是下层模块100的地面。另外，本申请的地面也可以包括现场的地面。
[0088] iii)龙骨23的主龙骨231和副龙骨232的图3所示的安装位置也可以彼此调换。另外，也可以采用其他排列方式。
[0089] iv)在上述实施方式中，作为固定方式，分别采用了螺钉5和铆钉7。但不限于此，也可以采用其他适当的固定方式来代替螺钉5或铆钉7，例如焊接等。
[0090] v)在上述实施方式中，两个密封单元2A的结构相同，对称设置，各自具有半圆形缺口。但不限于此，两个密封单元2A也可以不对称。
[0091] 产业上的可利用性
[0092] 根据本申请，能够提供一种适用于模块化建筑的管道密封结构及其施工方法。
