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防雷接地系统施工质量通病及其控制

发布时间:2021-02-02 16:17 人气:

  1、防雷接地的重要性及方式

  防雷与接地是关系建筑物及人身生命安全的头等大事,雷击时有强大电流通过,产生机械力和热效应,破坏建(构)筑物和电气设备。但是在监理过程中,经常遇到施工或相关专业人员对防雷接地重视不够,认为其技术性不强,工艺较简单,范围又窄小,往往在施工中出现不规范作业或纰漏,也未能引起人们的警觉。因此,防雷与接地隐蔽工程的施工验收在监理工作中至关重要,其施工质量直接影响整个建筑的使用功能、安全和使用寿命。

  通常雷电损害的形式有3种:直击雷、感应雷和雷电反击。

  在建筑设计中规定了建筑物设防要有多种防雷接地的要求,防雷的基本方法为“泄”和“抗”。一方面,要因势利导,使用接地的避雷设施,把雷电引向自身泄掉,以削弱其威力。另一方面,要求各种电气设备具有一定的绝缘水平或采取其他补救措施,以提高抵抗雷电破坏的能力。两者如能恰当地结合,并根据保护物的具体情况,灵活地采取措施,就可以防止或减少雷害,达到保证安全供电的目的。目前建筑工程常用的防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成,如图 1 所示。

  2、防雷接地系统施工质量通病

  (1)用结构钢材代替避雷针(网)及其引下线,镀锌焊接破坏层不刷防锈漆。

  (2)引下线、均压环、避雷带搭接的连接长度不够,扁钢小于宽度的2倍,圆钢小于直径的6倍,焊接不饱满,焊接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉和气孔,没有敲掉焊渣等缺陷。

  (3)接地体的引出线未作防腐处理,使用镀锌扁钢时,引 出线的焊接部位未补刷防腐涂料。

  (4)接地线跨越建筑物变形缝处时,未加设补偿器,穿墙体时未加保护管。

  (5)屋面金属物,如管道、梯子、旗杆和设备外壳等,未与屋顶防雷系统相连。

  (6)螺栓连接的连接片未经处理,镀锌或镀锡面不完整,片与片接触不严密。

  (7)电气设备接地(接零)的分支线,未与接地干线连接,实行串联连接或通过支架、基础槽钢过渡。

  (8)接地体安装埋设深度不够,距地面高度小于0.6 m.

  (9)避雷带变形严重、支架脱落、引下点间距偏大、不预留引下线外接线。

  (10)以金属管代替PE 线、等电位联结,桥架及金属管、电器的柜、箱、门等跨接地线线径不足。

  (11)多层住宅采用TN― S系统时,进线在总电表箱处没有重复接地,没有按要求在配电间作MEB.

  (12)插座接地线互相串接,安装高度低于2.4 m的灯具可接近金属导体的未接地。

  3、防雷接地系统施工质量控制要点

  3.1做好防雷接地的预控工作[4]

  做好防雷接地施工的预控是首项基础工作,监理人员必须熟悉设计图纸、电气设计说明中有关供电方式和防雷接地系统。

  (1)要仔细地审查设计图纸。不仅要熟悉电气图,还要对建筑设计中的结构、设备布置进行认真分析,要充分领会设计中有关说明,发现设计中的问题。现在许多设计中相关专业设计图纸衔接不清,不按规定协调配合的问题普遍存在,极易导致施工错误。若施工单位经验不足,则极易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。最常见的是接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因构造柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生[5].又如各专业管道、线路相互碰撞、相互矛盾的问题已成了施工图多发病等。

  (2)对有些特殊的建筑工程项目系统,监理应注意设计中的说明,并做好设计交底。如弱电系统中的智能化工程、信息通讯、计算机、监控等,因为这些地点和设置在设计平面图纸中一般都没有明确标注,是以规范要求为施工标准进行预留预埋的。如果施工队技术力量不足,极易忽略,监理应注意做好设计交底,并对于施工中容易忽视和特别重要的问题应写入审批意见,以提醒施工单位执行。

  (3)对于楼内设备的接地,要注意对照强制性标准、施工验收规范查看施工图有无不符合规范要求之处。如发现不符合现行施工规范要求或做法不妥,选用的防雷接地材料不当时,应及时向业主反映,并与设计单位洽商确定,形成设计文件,以便依照执行及备案。

  3.2 实行见证取样,严控材料质量控制关

  防雷接地所用材料有角钢、圆钢、扁钢,其中主控内容是:一是验材料三证;二是看材料规格;三是查在施工中是否使用设计和规范规定的镀锌材料。在施工监理过程中,作业人员往往随手拿普通结构用钢筋做帮条焊接,或用普通钢材代替镀锌材料。这一错用材质的毛病,一定要严格纠正。

  3.3审查专业队伍资质和施工操作人员上岗证

  防雷接地焊接始终伴随着施工的全过程,焊接质量决定着工程质量。实践表明,由于使用焊接技术不过关的人员进行防雷接地,造成工程防雷接地不合格的情况时有发生,故应严格审核专业防雷接地队伍的资质等级,施工队的技术人员、班(组)长和带领实际操作的骨干人员必须持有上岗证。

  3.4加强对防雷接地关键部位和工序的质量控制

  针对施工中易出现质量通病的几个环节,设置质量控制点,制定监理预控措施,对于关键部位或关键工序实行旁站监理,做到预防为主,动态跟班监督,保证防雷接地施工质量。

  (1)地基接地焊接是接地施工中的第一环节。对于基础圈梁焊接或桩基钢筋与基础钢筋的焊接、基础钢筋与柱筋的焊接,都要严格按基础图和接地点逐一进行检查,尤其要对伸缩缝处基础钢筋是否跨接连通进行确认。当整个接地网焊接完成后,马上用电阻仪进行接地电阻值测试,确认是否符合设计要求。

  当电阻值不满足设计要求时,再次检验焊接质量或按设计要求补做人工接地装置。

  (2)对以柱筋为引上线的接地网,要求施工人员采用每层按轴线标清每根柱子的位置及钢筋焊接根数进行施工,防止漏焊或错焊位置,焊接长度及质量不满足设计及规范要求等。监理要对引上点和跨钢筋焊接质量仔细检查,并要求对焊接引上线进行定位标识,以防向上层焊错主筋,造成接地中断错误。特别是对于结构的转换层,由于柱筋的调整,防雷引下线利用柱内主筋焊接引下容易错焊、漏焊,要进行反复核实。

  (3)对于等电位焊接以及设计注明要进行重复接地的部位,如进户钢管的接地、卫生间等电位插座、等电位楼层部位都要认真核查。符合设计要求后,才允许工程进入下道工序。

  (4)对于避雷针和避雷网,它们是避雷系统中唯一暴露在建筑屋面上的设置。它们的施工质量从一个侧面反应出电气施工的水平,而且也直接影响防雷接地的可靠性。要增加监控力度:一是要注意其规格必须符合设计要求,安装要牢固可靠。二是对引用进口的各种避雷针,必须有合格证、使用说明及各种技术资料。三是屋顶上装设的防雷网和建筑物顶部的避雷针及金属物体应焊接成一个整体。四是从接地体引到屋顶上的引线和避雷网焊接处要做明显的标志。五是采用规定直径的镀锌圆钢与结构柱内主筋作防雷引下线,保证所用材料规格、焊接间距、焊接质量等均应符合规范要求。

  3.5按规范要求进行防雷接地工程施工质量验收

  防雷接地工程作为一个子分部工程,其分项工程在施工过程中应按检验批进行验收。验收时建立工序质量的“三检”制度:应由操作人员在自检合格的基础上,进行工序之间的交接检验和专职质量人员的检查,检查结果应有完整的记录,再由监理工程师进行检查和确认,并及时做好隐蔽验收。检验批的质量应按主控项目和一般项目进行验收,分项工程检验批不符合质量标准要求时,应及时进行处理,直至合格。施工完后应进行接地电阻值的摇测。无论自然接地体还是人工接地体以及玻璃幕墙、避雷网格、避雷针等在施工完后都要及时进行接地电阻值的摇测。尤其是接地体或接地网施工完成后,应及时认定接地电阻值符合设计规定值。因为以桩基为接地体的接地系统,当接地电阻值达到设计要求时,可不再增加人工接地体的施工,这样可以减少施工费用。另外,也可避免在土建完工后再进行补救,而与其他工程发生冲突,造成人力、物力和财力上的重复浪费。按 GB50208― 2002《工程施工质量验收》附录规定进行,并对照防雷接地分级规定评定施工等级,作为防雷接地工程施工验收的必须文。

  4、结束语

  当前建筑市场发育还不健全,企业自律性差,受利益驱使违法分包、转包现象严重,施工单位管理、技术人员不能完全履职,部分施工方的工作被转嫁到了监理身上,所以落实监理制度,发挥其专业优越性,提高监理质量,对于工程质量的保证至关重要。

  当然,施工中发现的问题是多种多样的。现场监理工程师应当善于总结,加强对防雷接地新技术的学习掌握,对防雷接地设计的不合理或欠缺之处要提出自己的建议,熟悉防雷接地施工的安装与验收规范。同时,应加强现场管理和沟通、协调工作,组织专业会议交代施工技术要求和注意事项,检查施工成果,坚持旁站监理,注重过程控制,避免常见问题的发生,建筑工程防雷接地的质量也会得到保证。

  参考文献

  [1] 张小青。 建筑防雷与接地技术[M]. 北京: 中国电力出版社,1996.

  [2] 周碧华, 石立华。 国防工程电磁防护[M]. 北京:国防工业出版社,2005.

  [3] 曹 珍。 浅谈防雷接地在高层建筑设计中的应用[J]. 江苏煤炭,2004(3): 65-66.

  [4] 杨玉安, 班善林。 对防雷接地系统施工监理的探讨[J]. 建设监理,2004(3):27-31.

  [5] 金保宁。 建筑电气工程监理常见问题与对策[J]. 建设监理,2004(2): 34-36.

  [6] GB50343― 2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社,2004.

碧森尤信    作者: 俞博,李文远,施培俊

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