摘 要:電氣豎井是配電系統(tǒng)的中樞,是建筑中電氣設(shè)備及線纜最為集中的區(qū)域,因此,保證豎井安裝施工質(zhì)量對于提高建筑電氣的使用品質(zhì)十分關(guān)鍵。本文結(jié)合高層建筑工程實例,就電氣豎井施工技術(shù)了探討,并提出了施工中具體的質(zhì)量控制措施,對類似工程的施工具有一定的指導作用。
關(guān)鍵詞:高層建筑;電氣豎井;質(zhì)量控制
對高層建筑而言,電氣豎井對整個供電主干線起著非常重要的作用。公共建筑配電豎井主要提供各樓層照明、動力用電及電梯等其他屋面動力設(shè)備提供電源干線,故電氣強電豎井安裝施工質(zhì)量好壞直接影響整個建筑物各功能的正常使用,要提高電氣豎井安裝的質(zhì)量,就必須深入研究電氣豎井的施工技術(shù),狠抓施工階段的質(zhì)量控制,避免造成影響其功能使用和不必要經(jīng)濟損失。
1 電氣豎井圖紙深化排布
在高層建筑中,為提高有效建筑建筑面積,電氣豎井在設(shè)計時往往比較緊湊,且電氣豎井不同于管道井之處在于豎井內(nèi)的樓層配電箱柜較多,在安裝的同時還需考慮設(shè)備維護及操作的空間。
針對電氣豎井的深化排布是全周期性的,在結(jié)構(gòu)施工前即需要開展。根據(jù)豎井內(nèi)電纜、母線數(shù)量以及橋架規(guī)格尺寸,核實好結(jié)構(gòu)施工時豎井內(nèi)預留洞口大小,同時需保證配電箱柜的安裝空間。
對電氣豎井進行深化排布,關(guān)鍵是繪制豎井排布大樣圖。對豎井內(nèi)所有電氣設(shè)備、線纜等進行排布,并保證足夠操作空間,一般以不小于800mm為宜。當無法保證時,需使配電柜柜門正常開啟。豎井深化排布大樣圖需能體現(xiàn)以下內(nèi)容:
(1)豎井內(nèi)水平線槽排布,線槽尺寸;
。2)豎井內(nèi)豎向線槽橋架排布、線槽橋架尺寸,以及干線電纜在線槽內(nèi)的排布;
。3)配電箱柜尺寸、排布;
。4)母線及母線插接箱排布,母線插接箱安裝位置;
(5)豎井詳圖需要有平面圖及剖面圖。
以某高層建筑為例,建筑面積約34萬平米,建筑高度約112米,地下2層,地上35層。該工程供電方式采用放射式與樹干式結(jié)合的方式,標準層每間強電豎井內(nèi)電纜干線包括干線及支線交聯(lián)聚乙烯電纜、消防設(shè)備用礦物絕緣電纜、1600A母線一根用于辦公負荷供電、500A母線一根用于辦公重要負荷供電、630A母線一根用于暖通機房設(shè)備供電;配電箱柜包括:照明配電柜、應(yīng)急照明配電柜、樓層普通負荷配電柜、重要負荷配電柜等。由于豎井內(nèi)電纜、設(shè)備眾多,且超高層設(shè)有多個設(shè)備層,設(shè)備層用電纜也需要通過豎井垂直敷設(shè),導致低區(qū)強電豎井排布緊張。根據(jù)對項目具體分析,得出如下幾條排布及施工的難點:
。1)垂直敷設(shè)的電纜、母線較多,導致豎井排布緊張,需要預留較大的洞口,然洞口預留過大將導致配電箱柜排布困難;
。2)高層建筑豎向敷設(shè)電纜過長,施工困難;
(3)豎井內(nèi)配電箱柜及母線插接箱數(shù)量較多,配電箱柜安裝后維修困難、豎井施工質(zhì)量無法得到保證;
。4)由于單臺配電柜內(nèi)元器件較多,導致配電柜尺寸比較大。
針對上述施工難點,在圖紙深化階段進行了以下調(diào)整:
。1)由于630A母線專供暖通機房設(shè)備用電,將該段母線調(diào)整至暖通機房,并在暖通機房相應(yīng)位置預留母線洞口;
。2)將以往工程中使用的單層豎向梯架調(diào)整為雙層梯架形式,豎向電纜亦改為雙層敷設(shè),這樣可最大程度利用豎井空間;
(3)將照明、應(yīng)急照明等干線電纜由預分支電纜改為電纜T接箱的形式,減少每段電纜長度,降低施工困難;
(4)配電箱柜靠墻安裝,并控制好豎井內(nèi)線槽安裝位置及高度,以免線槽遮擋了燈具照度。
優(yōu)化后的豎井排布形式見下圖。同時在排布是還需要預估配電箱柜尺寸,在實際施工時,需與配電箱柜廠家協(xié)商,以盡量滿足安裝要求。
2 豎井內(nèi)設(shè)備、材料控制要點
電氣豎井內(nèi)設(shè)備、材料需在圖紙深化后,根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定規(guī)格、尺寸。進場材料應(yīng)配有出廠合格證、3C證明等,材料進場時,應(yīng)組織技術(shù)人員、質(zhì)檢員、材料員、監(jiān)理等共同參加聯(lián)合檢查驗收,且對于高層建筑內(nèi)使用的電氣設(shè)備,需要報地方質(zhì)量檢測中心檢測合格后方能使用。
。1)配電箱柜內(nèi)元器件型號需符合圖紙要求,箱柜內(nèi)一次、二次配線滿足驗收標準,與消防、樓宇自控配合二次控制回路需與相關(guān)專業(yè)充分溝通,保證滿足系統(tǒng)控制要求。
(2)對于豎向,一般而言插接母線均為按照現(xiàn)場實際情況分段加工,因此母線及母線接頭均按編號配套進貨,到貨后需嚴格核對各段母線編號以及母線接頭數(shù)量,防止施工時出現(xiàn)偏差。母線批量進場后應(yīng)抽檢其絕緣性能。
(3)雙層橋架中,其橫擔應(yīng)能拆卸,以降低電纜敷設(shè)時內(nèi)層電纜的敷設(shè)難度。對于豎向線槽,需配有綁線架。
。4)高層建筑內(nèi)電氣豎井中的材料,需報地方質(zhì)量檢測中心進行節(jié)能檢測,根據(jù)以往工程經(jīng)驗。
3 豎井設(shè)備、材料的垂直運輸管理
在高層建筑施工管理中,垂直運輸是制約施工工效的主要因素之一。為解決豎井施工過程中的垂直運輸問題,主要可采取以下措施。
。1)電纜采用分段電纜與T接箱連接的形式
在上文提到,采用電纜T接的形式可降低施工難度。同時在高層建筑中,由于中、高區(qū)變電站的存在,使得大規(guī)格電纜需要運輸至中、高區(qū),然后進行敷設(shè)。
(2)使用塔吊及卷揚機運輸大規(guī)格電纜
中、高區(qū)變電站引出的,通過豎井垂直敷設(shè)的大規(guī)格電纜,由于重量較重,一般采用塔吊或卷揚機進行垂直運輸。一般卷揚機搭設(shè)在高層管井旁,通過預留的管井孔洞作為提升通道。塔吊為土建或幕墻施工單位提供,載重量較大。
(3)合理協(xié)調(diào)使用施工電梯
施工電梯是高層建筑施工時最常用的垂直運輸工具,同時也是最緊張的施工資源。豎井內(nèi)的母線、配電箱柜、分支電纜、T接箱、插接箱、燈具、橋架等都是通過施工電梯運至相應(yīng)樓層的。
4 電氣豎井施工質(zhì)量控制措施
電氣豎井的施工質(zhì)量一般均是按照GB50303中相關(guān)要求進行控制驗收,同時在高層建筑中,針對樓層層高較高、樓層標準層為主、豎井內(nèi)材料設(shè)備眾多等特點,還需注意以下控制要點。
4.1 豎井施工大面積開展前,首先做好豎井樣板間
由于高層建筑標準層較多,且樓層眾多,如施工時出現(xiàn)策劃失誤將導致大面積拆改,故在施工大面積開展前做好樣板間非常必要。
由于豎井內(nèi)水平線槽與各配電箱柜收口處,彎頭、異型較多,通過樣板間施工,可以準確計算出各異型線槽、線槽彎頭的使用長度、尺寸、數(shù)量等,并要求線槽廠家安裝計量后的尺寸進貨,可以大大節(jié)省工期,避免現(xiàn)場制作線槽彎頭帶來的材料浪費,并保證豎井內(nèi)施工后的美觀。
在樣板間施工過程中,還可對各母線插接箱、電纜T接箱引出的分段電纜長度進行精確計量。其他樓層施工前,可在庫房預先裁好相應(yīng)尺寸電纜。在上文介紹的高層建筑中,豎井內(nèi)各分段電纜長度見下表。
4.2 豎井內(nèi)預留孔洞及防火封堵的施工注意要點
豎井內(nèi)的樓板留洞,需嚴格按照深化圖紙標明尺寸施工。
由于高層建筑內(nèi)低區(qū)豎井內(nèi)垂直敷設(shè)的電纜、母線等遠多于高區(qū)豎井內(nèi)垂直敷設(shè)的電纜、母線,因此高區(qū)豎井樓板預留孔洞尺寸可適當減小。
應(yīng)該注意的是豎井內(nèi)所有預留孔洞在施工完成后都需要進行防火封堵,因此預留的孔洞不應(yīng)過大,以節(jié)省防火包的使用量。
在對豎井內(nèi)孔洞進行處理時應(yīng)注意豎井孔洞防水措施,防止某一層豎井進水時,水沿孔洞流至其他樓層,因此一般做法是在豎井門口以及預留孔洞周圍各施工一道15公分高導墻。
為提高孔洞封堵質(zhì)量及美觀,可在防火包施工完后,在上層再安裝一層防火板。
4.3 橋架、母線安裝控制要點
。1)由于高層建筑一般層高都比較高,一般層高超過4米,并且建筑中大量使用石膏板墻,橋架、母線支架需要按照在石膏板墻上。為解決石膏板墻承重力不夠的問題,在結(jié)構(gòu)施工時可跟隨結(jié)構(gòu)進度,在結(jié)構(gòu)柱或鋼結(jié)構(gòu)剪力墻上預留槽鋼或角鋼。預留位置應(yīng)根據(jù)實際層高及支架間隔而定,在后期安裝橋架、母線支架時,將支架固定在預埋件上。
(2)母線安裝時前,需保證豎井封閉情況良好,特別是頂層已封閉,雨水無法滲透進豎井。安裝時應(yīng)按照編號由底層自下而上逐段進行連接,兩段母線連接采用專用連接片。
。3)對于四芯母線,采用母線外殼作為PE保護接地,因此在每層強電豎井內(nèi)需對母線外殼進行重復接地。
。4)豎向橋架安裝時,如果橋架采用雙層橋架的型式,可將外層橫擔先卸下,待內(nèi)層電纜敷設(shè)完后再將外層橋架橫擔安裝上去。
。5)要求電纜橋架直線長度不得超過30米,超過時需增加補償裝置。對于高層建筑,電氣豎井內(nèi)豎向橋架大多超過30米,可在一定樓層對豎井橋架進行變徑處理,以兼做橋架補償用。
4.4 電纜敷設(shè)控制要點
。1)電纜敷設(shè)前,必須認真核對圖紙,特別是上述中豎井內(nèi)敷設(shè)雙層橋架的情況下,電纜需按照圖紙要求排布,內(nèi)、外層電纜按規(guī)定位置敷設(shè)。
(2)礦物絕緣電纜與交聯(lián)電纜分槽敷設(shè)。
。3)對于有電纜T接箱的分段電纜,首先按規(guī)定在樣板間內(nèi)測量好每段電纜長度。
(4)豎向電纜敷設(shè)到位以后,應(yīng)在橋架上每個一定距離逐一進行固定,固定前先整理好電纜使其順直。交聯(lián)電纜應(yīng)采用專用電纜卡箍夾,礦物絕緣電纜可使用廢棄BV線或尼龍扎帶固定在橋架橫擔上。
5 結(jié)語
總之,電氣豎井是建筑中電氣設(shè)備及線纜最為集中的區(qū)域,為確保其施工質(zhì)量,必須在深化排布的基礎(chǔ)上進行施工,同時通過對豎井內(nèi)設(shè)備、材料的綜合考慮,以及采取合理的施工組織與質(zhì)量控制措施,這樣才能確保建筑電氣的整體使用功能。
參考文獻
[1] 張榮珍.談高層建筑電氣豎井施工技術(shù)[J].山西建筑,2012年12期
[2] 韋向軍.淺談建筑電氣強電豎井內(nèi)電氣設(shè)備安裝施工質(zhì)量控制[J].大眾科技,2009年第12期