高层建筑电气工程施工监理探究

学术论文 2018-12-28 17:13:04
  随着经济的发展及人民生活水平的提高,人们对建筑的环境、功能、质量提出了更高的要求。因此,建筑电气的配置、施工质量的好坏会直接影响到整个建筑的功能和质量。从全国目前的建筑来看,电气配置这一细节仅仅达到国家规范所规定的最低标准。究其原因,主要是因为在居住者中普遍存在着建筑电气意识淡薄和相关知识匮乏的状况,从而导致建筑开发商对居民入住后的用电方便性、合理性和可持续发展性不予以充分考虑。但随着建筑市场不断走向规范,对建筑电气系统配置重视度的加强,建筑电气的质量正在逐步提高,作为建筑电气监理工程师,需要全过程的对建筑电气质量进行检查控制,使得好的电气线路配置和施工能够为建筑居住者的生活带来安全和舒适,文章考虑当前高层建筑发展趋势,以高层建筑为研究对象,对其电气工程施工监理进行分析。
  1 高层建筑电气工程监理总体原则
  高层建筑电气监理要实现对电气系统质量、工期、投资三大目标的控制,必须以相关总体原则为指导,以指引高层建筑电气监理的发展方向和控制目标,主要包括以下几个方面。
  第一,要对各分项电气工程进行分析处理,明确在实际操作中各个电气分项工程的控制侧重点在哪里。
  第二,明确高层建筑电气工程进度控制的基本点是在于建筑工程本身的进度控制,同时要注意与其他部门的相互协调配合。
  第三,因为电气设备、材料质量、人员素质和责任感等方面的因素,造成施工阶段的质量控制是一个波动的过程。所以,在监理过程中要注意施工单位及技术负责人、设备及材料在实际操作过程可能会出现的问题,并及时处理解决。
  第四,施工阶段,为确保电气设备、器具的安装质量,应实施跟踪监理。施工后期,除了要监理好高、低压配电装置等电气设备的试验、调整,也要注意与专业施工单位、总包单位做好智能建筑弱电系统包括火灾自动报警及灭火系统、安防系统、通讯综合布线系统的调试验收监理工作,并做好相应的记录,检查结论是否与设计、规范要求相符,能否满足工程电气系统安稳、可靠运行。
  第五,高层建筑电气施工监理过程中,除了做好本专业监理工作外,为了确保供用设备安全及作业人员的人身安全,还要对电气施工现场的相关安全工作进行监督与管理。一般可采用巡视检查、定期检查、重要电气施工检测实验旁站监理、重要电气设备施工工序旁站监理等方法,对高层建筑电气施工现场的各类供用线路、装置、设备等进行安全检查。主要依据为《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)以及《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)。在检查或旁站监理过程中若发现安全隐患或质量问题,应及时通知电气施工单位要求其及时回复监理通知并进行整改,以保证高层建筑整个电气施工过程有效安全监管。
  2 高层建筑电气工程施工监理的各个阶段
  2.1 设计阶段
  目前设计阶段的监理是监理企业拓展的一个方向。在应业主委托后,监理工程师在已充分了解业主的建设意图,并弄清业主对供配电、照明、消防、通信及视频等系统要求及其使用特点的情况下,尽快且详细编写出符合要求的设计方案,应严格审查设计图纸,特别是与土建、水暖等相关专业的配合情况,保证设计图纸的可操作性。在编写设计要求文件时,监理工程师应对供电系统的设计方案,采用密集式母线供电还是采用电缆供电,选用何种变压器,什么开关采用进口的,什么开关采用国产的等问题请设计单位提出多种方案,通过多种方案的技术经济比较分析,经业主同意,才确定最后的优化方案。
  2.2 施工准备阶段
  高层建筑电气工程项目施工前的准备工作是不可或缺的,其中,电气施工图的审阅是最主要的准备工作,监理人员对图纸的有效消化,是对高层建筑工程电气施工质量实施全方位监控的前提,这样才能掌控高层建筑工程电气施工过程中的每一个环节,及时发现存在问题,并予以纠正,以防止质量问题的产生。由于高层建筑电气系统技术新颖、设备先进、管线复杂,因此,作为监理人员在施工前必须仔细地审校施工图,要着重梳理每一份电气设计修改通知单,并将所有变动描绘到电气施工蓝图上,为实时监控施工质量,全面保证电气系统稳定打下基础。并与其它专业的监理人员沟通协作,共同核查各专业施工图及电气施工图,找出交叉施工的组成部分,并结合交叉施工环节对施工进度计划进整体核查,对于支吊架预埋、基础型钢预埋、线路保护管预埋等交叉施工,要让施工单位列出能够准确确定配合时间的具体施工计划;在配合施工实施前,监理人员还要检查各种预埋件施工前的技术分析、材料准备、埋件制作、防腐处理等情况。
  2.3 施工阶段
  高层建筑电气施工必须在遵循相关电气施工规范及建设法规的基础上,严格按照已审阅的电气施工图纸及相关技术文件加以实施,不允许在未经许可的情况下擅自变更电气施工设计。编制具有可操作性的满足规范要求、符合工艺标准的电气监理实施细则。每道工序验收合格之后,才能进行下道工序的施工,电气监理人员要详细的记录监理日志。施工阶段材料质量必须严格把关,每种电气施工材料要有出厂合格证、检测报告、复测报告等完整资料,并经过试验检查验收合格后才能进场使用。其次,要严格控制分部工程、重点工序、关键节点、细节部分的施工质量。
  2.3.1 基础施工阶段
  在电气基础工程施工阶段,为了避免防水层造成墙体渗漏、遗漏开凿破坏结构等问题的发生,电气施工应配合土建做好止水挡板及进户电缆穿墙管的预埋、预留工作;对配电柜基础型钢、吊杆基础螺栓、铁件、吊卡、木砖等需预埋的部件,也要配合土建提前做好准备工作,不得有任何遗漏。另外,应做好防雷装置引下线、接地装置引出线等工作。电气施工中要着重防止以下问题的产生:均压环、引下线、避雷带搭接处有焊瘤、咬肉、夹渣等;不敲掉焊渣、避雷带焊接处不刷防锈漆;本用圆钢作搭接钢筋的用螺纹钢代替;主钢筋作防雷引线直接用对头焊接等。监理人员应严格按图及有关规范做好复核、检查工作。隐蔽工程必须经检查验收合格,并由监理等各方签字,才能进行下一道施工工序。另外,随着智能建筑在高层建筑中的比例越来越大,要特别注意智能建筑的防雷及抗干扰施工,如各种接地之间不构成回路;天线须与屋面上的防雷接地装置连在一起,且连接点不得少于两处;进出建筑物的各种引入线应在进出处与大楼防雷接地装置相连等。
  2.3.2 主体施工阶段
  主体施工阶段,重点质量监控工程的划分是首要工作。高层建筑电气工程中,配电装置、配电箱、电力电缆的协调交接工作是重点,要做好事前质量监控。另外,以重点工程质量控制为基础,通过以点带面来实现整个电气工程施工质量的监控。其中,电气施工紧密配合土建,根据土建混凝土浇注流水作业顺序及施工进度安排,逐层逐段做好电管铺设工作,是整个电气施工的关键,在此作重点论述。混凝土浇注时,要求施工员做好看护工作,监理人员应进行旁站、巡视,防止配管和开关造成破坏。并做好配管、配线的预留、预埋工作,要避免以下问题的产生:①厚壁管由薄壁管代替,镀锌管由黑铁管代替,金属管由PVC管代替;②穿线管弯曲的半径太小,并出现弯皱、弯瘪、死弯等现象,且管子转弯不按规定设过渡盒;③薄壁管和镀锌管由焊接代替丝接,金属管口直接对口焊接,没有处理毛刺,通过中间接线盒时或丝扣连接处的跨接钢筋焊接长度不够,甚至不焊;④钢管接地不牢甚至不接地;⑤管子埋墙、埋地深度不够,现浇板内敷管集中成排成捆,预制板上敷管交叉太多,管子通过结构沉降缝及伸缩缝不设过路箱;⑥明暗管进盒进箱挤成一捆,不顺直,露头长度不合适,PVC 管无锁紧“纳子”,钢管不套丝;⑦高层建筑电气工程使用的电缆多数为桥架、沿竖井及沟道铺设,电缆集中,数量较多,规格不等,为了防止由于电缆过热,而产生危险现象,需要对电缆的选型进行严格的审查。根据笔者的工作经验,非消防负荷优先使用YJV或者BV型电缆,消防负荷优先使用ZRYJV(NHYJV)或者ZRBV(NHBV)型电缆;矿物绝缘防火电缆(如BTTQ、BTTZ)、无卤低烟阻燃电缆(如WDZR-YJV)及聚乙烯绝缘(如BYJ)等新型电缆仅规范要求时选用(如人员密集的公共场所明敷时等)。另外,对智能建筑宜采用YVVP、RVVP等型号屏蔽电缆。⑧注意等电位联结的安装,要求电力和信号电缆的金属护套或保护罩,应进行等电位联结;采用屏蔽信号电缆时,宜采取辅助等电位导体来加强外屏蔽,如采用旁路的等电位联结导体;使用公用屏蔽信号或数据电缆时,采用旁路等电位的导体应是最小截面积为16 mm2的铜质材料或具有相同电导体的其他导体;等电位联结的阻抗应尽可能小,因而应使联结尽量短,或采用感应电抗和阻抗较低的截面形状;对于含有大量信息设备的建筑物,接地母排用于等电位系统时应做成环状;不同的等电位系统应互连,并且至少用导体连接两处。⑨高层建筑应注意引下线、接地装置、均压环和接闪器间的可靠连接。当建筑高度超过30 m时,每三层沿建筑物四周设置均压环,30 m以上外墙栏杆、金属门窗等较大金属物通过预埋件与均压环或引下线相连;建筑物内的各种竖向金属管道每三层要与均压环连接一次,平行或交叉的管道间也应跨接。⑩电气竖井一旦发生电气线路火灾,后果较为严重,因此要妥善处理每层竖井的现浇地面,将所有电气线路的孔、洞、缝隙,用与建筑物结构件具有相同耐火等级的材料堵塞严实,电缆穿楼板套管的上、下端口和缝隙也必须作密封处理。{11}高层消防电源的桥架和明敷管线应刷防火涂料,暗装的应该有30mm的保护层,否则也要刷防火涂料,应急照明灯具的蓄电池的供电时间高规规定不少30 min,实际上电池用久了时间会减少,所以《消防应急灯具》GB17945-2000第5.1.2点消防应急灯具的应急工作时间应不小于45 min。所以产品查验还是要按45 min检查。{12}需逐一核对配电箱设计修改通知单,纠正回路数不够、开关容量偏差等错误。对于智能建筑,还需适当增加配电回路,并用电子避雷器对高压柜、低压柜、主配电箱、分配电箱进行分级保护等,以提高建筑的防雷及抗干扰能力。
  2.4 装饰阶段
  由于要按水平线及隔墙线确定管路预埋、各种灯具、开关插座的位置及标高,因此,在砌筑隔墙施工前,电气监理人员应和施工员、放线员一起核实水平线及隔墙线。抹灰施工前,电气施工人员要按设计和规范要求核实所有电气工程中的预留孔洞,符合要求后稳定好箱盒,并核实所有暗配管路,然后扫通管路,穿好带线,堵好管盒。抹灰施工时要配合土建做好箱盒收口及配电箱贴门脸工作,重点检查穿线工序,应要求施工人员严格按操作规程施工,监理人员应进行旁站巡视;线缆的连接质量至关重要,关系到基本的使用功能以及用电的安全,监理工程师应按规范要求进行抽查。
  2.5 竣工验收阶段
  电气设备的运行调试要按先空载后带负荷、先单体后联动的顺序进行。并先将可调元件如热继电器调整至设计规定值,还要按运行规定的时间持续调试运行,检验电气、机械设备的性能稳定性,重点检查吊顶内线路及导线穿管的敷设。对功能试验项目,如照明、动力通电试运行、电梯试运行、弱电各系统等进行监督、检查时,有必要的话,要请设计单位参加,监理检验过程中,若发现存在不符合相关要求的地方,应向施工单位提出限期整改满足设计及规范要求。电气监理工程师应积极主动配合业主主持的单位电气工程验收,要如实回答和解释验收组提出的电气工程各类问题,并向验收组完整的提供相关电气工程资料。无论单位电气工程是是否通过验收,电气监理工程师必须履行职责,认真对待验收组所提出每一项需要进一步整改或完善的有关电气专业问题,严格督促和检查整改工作的实施,直到满足整改要求、达到合格验收标准为止。监理机构在审查合格后,应做好审核竣工图及技术文件资料的存档工作,为建筑电气系统运行过程中的维护和维修提供参考。
  3 结 语
  文章只是结合笔者实际工作经验,参照相关实践工程,总结出了高层建筑电气工程施工监理的相关措施,可为相关工作者提供参考,然而在实际工作中还需结合工程实际,采取综合性的电气施工监理措施,以保证高层建筑的电气施工质量,为住宅居住者的生活和工作带来舒适和安全。
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