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超高层大型建筑避雷接地施工常见问题的思考及建议

2017-05-27裴蓓

中国高新技术企业 2016年36期
关键词:接地装置对策建筑

摘要:雷击是一种常见的自然现象,不仅会对电信设备、电力系统、建筑物等造成损坏,还有可能造成人员伤亡。为了保障建筑安全,需要认真对待建筑防雷工作,采用合理的避雷施工技术。文章以实际工程为例,重点对建筑避雷接地技术进行了分析,并对质量控制进行了探讨。

关键词:避雷接地;避雷支架;防雷引下线;避雷器;接地引线;大型建筑 文献标识码:A

中图分类号:TU528 文章编号:1009-2374(2016)36-0145-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.36.072

在我国经济的快速发展下,建筑规模和建筑高度日益增加,各种超高层建筑越来越多,在满足人们使用需求的同时,超高层建筑受雷击的风险概率也随之增加。再加上高层建筑越来越智能化,人们使用的现代化电器、电子设备等日益增加,如果建筑受到雷击,所造成的损失将会非常大。雷电的破坏主要分为两种:一种是直接击在建筑物上产生电动力作用和热效应作用;二是雷电流产生的电磁作用和静电感应作用。防雷设备结构看似简单,但如若在施工未控制好有关技术要领则易导致防雷击功能的实效,为防雷埋下安全隐患。为了避免建筑出现雷击事故,需要做好建筑的防雷接地施工。

1 工程概况

某建筑工程为一座集餐饮、商业、办公三位一体的建筑工程,工程总施工面积93985m2,建设高度为108m,建筑防雷按照一类标准进行设计。利用结构基础底板中的主筋焊接连通作为供配电系统、防雷系统和弱点系统的共用接地装置,并和避引线焊接成一个整体,要求共同接地装置电阻控制在10Ω以内。

2 防雷接地的原理和构造

2.1 防雷接地的基本原理

在建筑防雷接地施工中,接地装置的安装至关重要。当遇到强雷天气时,受巨大电流的冲击影响,电气设备遭受雷击损坏的概率会成倍增加,所以需要使用接地装置将雷电产生的巨大电流导入到大地中,进而保证电气设备和建筑的安全性。为了降低雷击事故概率,保证居民的生命财产安全,需要工作人员认真对待防雷接地工作。

2.2 防雷接地设备的主要构成

一般来说,防雷接地设备主要由接收装置、接地引线、接地设备三个部分组成。其中雷电接收装置多是使用金属材料制成的雷电接收杆,例如避雷器等。接地引线是连接雷电接收装置和接地装置的金属材料。接地设备则是将电流导入到大地中的一种装置。

3 避雷接地施工技术

3.1 接地安装过程中常见隐患及对策

(1)隐患:接地线从建筑物变形缝处跨越时,没有增设补偿器,从墙体穿过时没有设置保护管;(2)对策:接地安装示意图如图1所示。接地体安装埋设深度不能过浅,距离地面的高度<0.6m。为了保证安装质量,在进行接地安装时首先要利用地下室底板主筋和独立桩内主筋将建筑物基础连接好,在独立桩基内部安装桩帽,然后将桩内筋和插筋焊通后,在同一个底板处选择面筋进行焊接。另外,在外圈梁面上将所有的接地预留线画出来,并选择Φ12钢作为接地钢筋。根据图纸所在位置,用线将地下室基础梁和室内预留总等电位端子箱连接到一起,然后按照图纸设计在距离地面1m左右的位置确定出接地电阻测试点,在设计要求下对测试装置接地电阻值进行控制,如果测试电子值达不到设计要求,需要在引出预留线处人工增大接地极。

3.2 防雷引下线施工常见隐患及对策

(1)隐患:引下线主筋直径和搭接长度达不到要求;(2)对策:引下线、避雷带、均压环的连接长度过小,圆钢小于直径的6倍、扁钢<宽度的2倍,焊接饱满度差,存在虚焊、焊瘤、夹渣、气孔等问题。

为了避免出现上述问题,在进行防雷引下线施工时,需要严格按照设计图纸完成施工中的关键环节,不允许安装人员按照自己的主观意识任意安装。引线主筋直径要控制在10mm以上,引下线钢筋要通长焊接,搭接长度要保持在100mm以上。一般情况下,防雷引下线设计图纸中会标记出防雷引下点,在进行施工时,工作人员要根据这些标注点施工,并绑扎好地下结构柱钢筋。为了避免对防雷效果造成影响,不允许工作人员私自对引下点位置进行更改。在对接地极进行连接时,要做好弱强电箱的跨接工作,避免设备出现外露的情况,同时也要避免出现可导电位置,将金属线槽和电缆桥使用扁钢和接地装置连接到一起,保证连接的可靠性,卫生间位置也要做好局部电位的连接工作。

建筑物内管道、设备外壳、构架等主要金属物要就近连接到电气设备或防雷接地装置上。低压线路最好全线使用电缆直接埋入地下引入,并在入户端将保护钢管或电缆金属外皮连接到防雷接地装置上,如果为架空线路,要换成50m电缆接入,线缆换接位置要安装避雷器。如果使用架空线引入时,要在引入位置布置避雷器。埋地和架空的金属管道要在进出建筑物处和防雷接地装置连接到一起,如图2所示:

此外,根据设计要求,工程从距离地面30m的位置开始,每间隔三层使用圈梁主筋制作均压环,并将均压环和楼板中的钢筋以及柱内避雷器引下線进行多点焊接,所有的幕墙铝框、外墙金属门窗、管道、金属构件等都需要和均压环焊接到一起,利用直径为12mm的镀锌圆钢和均压环焊接连通。

3.3 安装避雷支架常见问题及对策

(1)问题:需要根据图纸中的设计以及实际情况,确定出打眼的具体位置;(2)对策:工作人员使用电锤在成品外皮墙10cm的位置进行直线打眼,然后顺着孔将位于直线两侧的避雷支架插入,并使用水泥砂浆进行回灌。安装过程中要清理干净出现的粉末,并使用清水在表面喷洒。

3.4 避雷网的安装常见问题及对策

(1)问题:安装好避雷支架后,即可进行避雷网的安装。避雷网安装过程中,不允许使用钢材代替避雷网,另外还要注意镀锌焊接破坏层不涂刷防锈漆的问题,屋面的金属物也要和避雷网进行连接;(2)对策:实际安装时,首先要调节镀锌圆钢的位置,在固定好的避雷支架上进行敷设,然后使用搭接连接和焊接连接的方法将屋面突出的避雷带和金属物连接起来,保证避雷带均正确的连接到了无线突起的金属物。施工后要清理干净焊接产生的碎渣和粉尘,并根据规定要求涂抹好防锈漆和银粉。

4 避雷接地施工质量控制

4.1 做好施工準备工作

工程施工前,工作人员要先将工程的准备工作做好,从而保证工程施工可以顺利开展。在防雷装置中要准备好所有的接地体,并严格按照技术要求对施工质量进行控制。一般来说,接地体主要有人工接地体和地板钢筋接地体两类。在进行引下线安装时,要选择和建筑结构相同的脚手架和爬梯,保证工作人员可以在相对安全的环境下将施工完成。在进行材料的选择时,防雷装置要选择镀锌材料部件和钢材料,开展施工之前要提前准备好施工材料,施工过程中,公司单位、建筑单位需要严格按照规定要求进行防雷接地施工,并做好专项检查工作,进一步加强施工人员安全教育工作,确保每一个工作人员都持证上岗。

4.2 施工过程中质量控制

在进行防雷接地系统施工时,要尽可能规避外部因素对施工质量造成的影响。由于建筑防雷接地系统主要是由接地线、接收装置、接地装置构成的,不同的建筑结构形式电气设备系统也不同,采用的防雷接地施工方法也不同,这些因素均会在一定程度上影响防雷接地系统施工的正常开展,为了避免不利因素对接地系统施工质量造成的影响,在进行施工时,要尽量选择一致性较强的施工策略进行施工。

4.3 最大限度做好安全保护工作

为了可以最大限度保证施工项目的质量,保护施工人员安全,需要严格按照安全准则中的规定要求开展作业。安排具有丰富经验的技术人员在现场做好检查工作和监督工作,安全管理部门要加强作业人员的安全教育工作,要求工作人员施工过程中安装好安全防护装置,需要进行高空作业时,要先检查绳索的安全性,并要求作业人员随身携带灭火装置,施工过程中如果遇到了火灾,要及时做出处理措施。

4.4 全面了解各个环节的规定要求

在进行防雷施工时,需要认真了解各个环节的施工重点,最大限度降低施工风险。例如在进行铅包钢接地线的安装作业过程中,需要连接接地线和铅包钢地极时,必须要使用特定的接头进行连接,工作人员不能为了节约资金而擅自使用标准达不到要求的材料。另外,在接地线安装之前,需要工作人员到施工现场进行认真的勘察,然后使用导电膏在接地端进行涂抹,以便在后续施工完成后可以对相关数据进行测量和记录,保证施工质量达到要求。

5 结语

综上所述,在建筑工程施工中,防雷接地施工至关重要,需要施工人员给予高度的重视,严格按照规定要求进行施工。对于施工过程中遇到的问题要认真对待,降低事故发生概率,保证产品质量。只要认真对待避雷接地施工中的常见隐患,是完全可以将这些隐患消除的,可以使高层建筑防雷接地功能充分发挥出来,保证建筑内居民和电气设备的安全。

参考文献

[1] 张彦林,卢虎雄.建筑电气安装工程中常见问题与预 防对策[J].企业导报,2011,(3).

[2] 于纪丽.建筑电气安装环存在的问题及解决措施[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(8).

[3] 肖克.建筑电气安装过程中存在问题及预防措施的研 究[J].信息系统工程,2011,(8).

作者简介:裴蓓(1982-),女,黑龙江克山人,中核建中核燃料元件有限公司工程师,研究方向:电气。

(责任编辑:小 燕)

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