防雷接地系統(tǒng)監(jiān)理要點(diǎn)探討

占勇

（蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計(jì)研究院， 安徽 蚌埠 233018）

防雷接地系統(tǒng)監(jiān)理要點(diǎn)探討

占勇

（蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計(jì)研究院， 安徽 蚌埠 233018）

摘 要：防雷接地系統(tǒng)是整個(gè)建筑工程電氣分部施工中的第一道工序，也是至關(guān)重要的一步。結(jié)合現(xiàn)場電氣工程的監(jiān)理實(shí)踐，分析和探討防雷接地系統(tǒng)工程監(jiān)理控制的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：防雷接地；監(jiān)理；要點(diǎn)

防雷接地系統(tǒng)關(guān)乎建筑物和人身安全，尤為重要，但在實(shí)際工程中，一些施工單位缺乏對此系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，重視程度不夠，對設(shè)計(jì)意圖執(zhí)行不到位，忽略了防雷接地系統(tǒng)的施工質(zhì)量，留下了較大的安全隱患。圍繞防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)的構(gòu)成，筆者從原材料、接地體、引下線和接閃器四個(gè)方面入手，針對性地提出一些控制要點(diǎn)，希望對完善防雷接地系統(tǒng)有所幫助。

1 原材料

防雷裝置的原材料在工程中應(yīng)用最多的就是熱鍍鋅角鋼、扁鋼、圓鋼和鋼管，無論從接地體、引下線、接閃器、跨接線、等電位連接線哪個(gè)方面來看，用的最多無非如下幾種：角鋼 50×5×2 500、扁鋼 40×4、鋼管 DN50×5、圓鋼φ10和φ12，所有材料在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般均要求為熱鍍鋅。

從監(jiān)理角度來講，原材料是保障工程質(zhì)量的第一道關(guān)卡。目前鋼材市場上不乏冷鍍鋅的產(chǎn)品，且冷鍍鋅比熱鍍鋅的產(chǎn)品更顯光亮。作為現(xiàn)場的監(jiān)理人員要嚴(yán)格把關(guān)，仔細(xì)判斷，查驗(yàn)進(jìn)場原材的合格證、出廠證明和相關(guān)的檢驗(yàn)報(bào)告。因防雷接地系統(tǒng)剛開始施工時(shí)，所用的材料并不是很多，施工單位從小的鋼材市場和鋼材門店零星采購的情況尤為多見，導(dǎo)致所提供的質(zhì)保資料與實(shí)際到場材料不符合問題經(jīng)常出現(xiàn)，這也是監(jiān)理方嚴(yán)格控制的要點(diǎn)所在。

2 接地體

接地體分為自然接地體和人工接地體兩種。自然接地體指的是利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋焊接成一個(gè)整體接地體；人工接地體指的是按照防雷要求在建筑物自身之外另行連接的接地體，常用的有接地模塊、鍍鋅鋼管、角鋼、扁鋼連接系統(tǒng)等。

2.1 自然接地體

從目前建筑工程的基礎(chǔ)形式來看，采用較多的有獨(dú)立基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和筏板基礎(chǔ)，不同的基礎(chǔ)形式在自然接地體施工的過程中所監(jiān)控的重點(diǎn)也有所不同。

對于獨(dú)立基礎(chǔ)形式，施工現(xiàn)場較多采用的有兩種方式。一是利用基礎(chǔ)地圈梁(若有)的兩根主筋通長焊接，另一種是利用鍍鋅扁鋼將各個(gè)基礎(chǔ)承臺(tái)連接成一個(gè)環(huán)形。因?yàn)榭紤]部分地基基礎(chǔ)沒有地圈梁，且地圈梁的常規(guī)埋深一般在－0.3 m～－0.6 m，從人工接地體埋設(shè)不小于－0.5 m 的角度出發(fā)，采用后一種扁鋼連接基礎(chǔ)承臺(tái)的做法更為有效。在實(shí)際監(jiān)理過程中，要引起注意的是：首先承臺(tái)底板鋼筋要與豎向鋼筋焊接，且須采用鍍鋅圓鋼，其次扁鋼沿著承臺(tái)底敷設(shè)更為合理，若是沿著柱根部焊接，考慮到墻體的砌筑將多有不便，且有時(shí)會(huì)損壞連接的扁鋼。

對于各種樁基礎(chǔ)，樁頭在破除以后，樁頭的鋼筋要求錨固到承臺(tái)內(nèi)，現(xiàn)場施工和監(jiān)理人員大多是在關(guān)注土建方面的施工質(zhì)量，譬如鋼筋的錨固長度夠否，承臺(tái)的尺寸是否有偏差等，恰恰忽略的就是樁頭的鋼筋與承臺(tái)的鋼筋焊接的問題，且一般焊接不少于兩根鋼筋，在此部位焊接可靠的基礎(chǔ)上，隨后進(jìn)行的方是承臺(tái)及梁處的接地鋼筋的焊接工序，只有這樣才能更好地保證接地系統(tǒng)的施工質(zhì)量。

就筏板基礎(chǔ)而言，涉及的就是接地干網(wǎng)的施工，施工單位要按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，認(rèn)真核對準(zhǔn)確軸線，控制好接地網(wǎng)格的尺寸，不能偏大。網(wǎng)格尺寸是由接閃器布置中由來，按照建筑物防雷類別的劃分，分為一、二、三類，接閃網(wǎng)格(單位：m)分別不大于 5×5(或 6×4)、10×10(或 12×8)、20×20(或 24×16)。筆者結(jié)合多個(gè)工程的監(jiān)理實(shí)踐來看，接地干網(wǎng)網(wǎng)格布置沒有接閃布置如此嚴(yán)格，因考慮到底板連梁的存在，實(shí)際上整個(gè)大底板基本都是貫通的，所以接地干網(wǎng)一般控制也就在 20×20 以內(nèi)，且結(jié)合基礎(chǔ)上建筑物的大小，一般不大于其外部尺寸。

2.2 人工接地體

接地模塊一般在電力、化工、通訊等行業(yè)運(yùn)用較多，在一般的工民建項(xiàng)目上運(yùn)用較少，且業(yè)內(nèi)對接地模塊的成效褒貶不一，本文暫不予討論。

實(shí)際上在工程運(yùn)用最多人工垂直接地體的就是鍍鋅角鋼，連接線采用鍍鋅扁鋼。設(shè)計(jì)規(guī)范中套用的是“型鋼”，最小厚度為 3 mm，截面不小于 290 mm2，實(shí)際采用的是50×50×5，長度 2.5 m。在施工過程中，作為監(jiān)理方，除了要控制其長度之外，還需對其間距和埋深進(jìn)行把關(guān)。一般要求接地體相互間距在 5 m，距離墻邊和基礎(chǔ)外要大于 1 m，在施工中一般控制在 3 m，實(shí)際埋深也比規(guī)范要求的要高，控制在－0.8 m 左右，有的人工接地極的頂標(biāo)高在施工中就接近于基礎(chǔ)承臺(tái)的底標(biāo)高，一般都超過 0.8 m。

3 引下線

從建筑主體形式來劃分，常接觸的一般有鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，本篇將分別予以說明。另外引下線作為防雷接地系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，在過程中還涉及接地連接板、測試卡、等電位、井道接地母線和防側(cè)擊等的相關(guān)施工，在此也一并予以探討。

3.1 鋼結(jié)構(gòu)

對于鋼結(jié)構(gòu)而言，鋼柱無疑就是很好的引下線，由下往上，要控制好混凝土基礎(chǔ)主筋與螺栓、螺栓與鋼柱、鋼柱與鋼梁或檁條、鋼梁或檁條與屋面彩鋼板相互之間的連接可靠，最關(guān)鍵的在于底部的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的主筋要與螺栓進(jìn)行焊接，在操作過程中，施工人員往往只注意控制螺栓的軸線和標(biāo)高，對螺栓進(jìn)行一定的固定，忽略螺栓與主筋的焊接，導(dǎo)致螺栓與主筋的接觸面不夠，為防雷接地工程的質(zhì)量埋下一定隱患，為此監(jiān)理人員也要注意控制。

3.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

此類建筑物一般利用鋼筋混凝土屋頂、梁、柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線。引下線正常利用結(jié)構(gòu)柱外側(cè)兩根不小于φ16 的主筋或者四根不小于φ10 鋼筋連續(xù)焊接作為引下線，上與接閃器連接，下與接地極連接。在此特別提及直螺紋連接的主筋，有些地市明確在直螺紋連接處需進(jìn)行跨接，有些則沒有明確要求。從筆者的從事監(jiān)理的多個(gè)工程來看，因直螺紋鋼筋在實(shí)際施工中不同的工人套絲的長短有所不同，不能盡然嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行，所以為確保起見，套筒連接處宜用圓鋼進(jìn)行跨接。另外當(dāng)不能利用建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋做防雷引下線，應(yīng)在建筑物柱或墻面外專設(shè)明裝的或暗裝引下線，引下線一般要求大于φ10 的圓鋼或者是截面大于80 mm2的鍍鋅扁鋼，常規(guī)采用φ12 圓鋼或 40×4 的扁鋼。

不論防雷級別的高低，引下線數(shù)量不應(yīng)少于 2 根，并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻?qū)ΨQ布置。就引下線平均間距而言，沿其周長計(jì)算，一類防雷建筑不應(yīng)大于 12 m，二類防雷建筑不應(yīng)大于 18 m，三類防雷建筑不應(yīng)大于 25 m。對于引下線的準(zhǔn)確標(biāo)注也是監(jiān)理控制的一個(gè)要點(diǎn)，施工過程中工人往往容易上下標(biāo)注不一，出現(xiàn)錯(cuò)亂，導(dǎo)致引下的效果不理想。所以綜合來看，在具體施工中，監(jiān)理和施工各方均要仔細(xì)熟知圖紙，并做好記錄，做到嚴(yán)格把控。

3.3 測試卡、連接板、等電位、防側(cè)擊等相關(guān)工序

對于接地連接板和測試卡的設(shè)置，其中連接板的尺寸圖集上一般為 100 mm×100 mm，實(shí)際設(shè)計(jì)和施工時(shí)，因?yàn)榭紤]到豎向鋼筋的間距一般在 150 mm 左右，為焊接方便和可靠，連接板的尺寸 200×200 的居多，且常規(guī)設(shè)置在地下 0.8 m 處。測試卡一般在建筑物的四個(gè)角柱上設(shè)置，標(biāo)高在地上 0.3 m～1.8 m 處，有時(shí)候施工單位為搶土建施工進(jìn)度，為盡早澆筑混凝土，封模較快，與電氣安裝的銜接又不夠，測試卡和連接板會(huì)經(jīng)常遺漏，所以要特別引起重視。

井道在工程上有強(qiáng)弱電井、電梯井、風(fēng)道井和水表井，一般強(qiáng)弱電井和電梯井要求通長敷設(shè)接地母線，常規(guī)采用40×4 的鍍鋅扁鋼，在澆筑混凝土?xí)r要注意引出焊接點(diǎn)，此處扁鋼焊接在梁上，梁的上部鋼筋應(yīng)與引下線連接。

等電位又分為總等電位 MEB、輔助等電位 SEB 和局部等電位 LEB。MEB 一般在強(qiáng)弱電間有設(shè)置，LEB 常設(shè)置在衛(wèi)生間處。輔助等電位指的是在建筑物做了總等電位聯(lián)接之后，在伸臂范圍內(nèi)的某些外露可導(dǎo)電部分與裝置外可導(dǎo)電部分之間，在用導(dǎo)線附加連接，以使其間的電位相等或更接近。局部等電位可看作在一定局部場所范圍內(nèi)的多個(gè)輔助等電位聯(lián)接。對于最小截面的要求是銅線為 16 mm2，鋼材為50 mm2。等電位連接的有效性可通過等電位連接導(dǎo)體之間的測試值來確定，規(guī)范中特別對一類防雷建筑物等電位連接體之間的阻值進(jìn)行了規(guī)定，分別有 3Ω、0.24Ω 和 0.03Ω 三種區(qū)分，這些在監(jiān)理過程中均要引起重視。

防側(cè)擊的措施也按照防雷類別的不同有所區(qū)別。一、二、三類防雷建筑分別自 30 m、45 m、60 m 高度起一般每2～3 層設(shè)置均壓環(huán)，利用梁的水平筋或鍍鋅扁鋼繞成環(huán)形，并與引下線可靠焊接，且往上外墻的窗戶、欄桿等金屬構(gòu)件位置要預(yù)留出扁鋼或圓鋼用于和接地裝置連接，這些都是在施工監(jiān)理中容易遺漏的。

4 接閃器

接閃器一般為接閃桿、接閃網(wǎng)、接閃帶的單獨(dú)或多個(gè)組合，也就是我們通常所說的避雷針(塔)、避雷網(wǎng)、避雷帶。接閃器的施工監(jiān)理一般可從規(guī)格、間距和布局三個(gè)方面來予以控制。

除了一類防雷建筑一般采用單獨(dú)的避雷針(塔)以外，別類建筑一般通過安裝在屋頂?shù)慕娱W器(或利用自身的金屬屋面)完成。在此需要注意的是，避雷針?biāo)话阌谐善泛同F(xiàn)場制作兩種，不管是何種形式，作為監(jiān)理方均要嚴(yán)格控制其制作和安裝的質(zhì)量，對于成品的要加強(qiáng)到場構(gòu)件的檢查和驗(yàn)收，對于現(xiàn)場制作的要對照相關(guān)圖集把好焊接和制安的各個(gè)環(huán)節(jié)。另外避雷針?biāo)幕A(chǔ)一般由土建單位來施工，容易遺漏的就是基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓或鋼板與基礎(chǔ)鋼筋的焊接環(huán)節(jié)。

就規(guī)格而言，接閃桿采用圓鋼的，當(dāng)長小于 1 m 時(shí)，一般采用φ12，桿長為 1 m～2 m，一般采用φ16。采用扁鋼的，按照設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，一般厚度大于 2.5 mm，截面大于50 mm2，常規(guī)采用 40×4 的扁鋼。明敷接閃器固定支架的間距，扁鋼控制 0.5 m 以內(nèi)，圓鋼控制在 1 m 以內(nèi)，支架高度一般不小于 150 mm，施工操作時(shí)一般為 200 mm。布局指的是接閃網(wǎng)網(wǎng)格的尺寸，按照防雷建筑一、二、三類劃分，接閃網(wǎng)格(單位：m)分別不大于 5×5(或 6×4)、10×10(或 12×8)、20×20(或 24×16)。

5 結(jié) 語

除了上述所討論的幾點(diǎn)之外，防雷接地系統(tǒng)的施工監(jiān)理還涉及很多方面，是個(gè)綜合性較強(qiáng)的系統(tǒng)工程。監(jiān)理人員需加強(qiáng)重視程度，提高對系統(tǒng)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，并在實(shí)施過程中強(qiáng)化對施工單位的人員資質(zhì)、專項(xiàng)方案、質(zhì)保和安保措施、原材料進(jìn)場、鋼筋焊接、檢驗(yàn)批及隱蔽工程查驗(yàn)、分項(xiàng)及子分部工程驗(yàn)收等諸多環(huán)節(jié)的控制，只有層層把關(guān)、環(huán)環(huán)相扣，才能更好地確保工程的質(zhì)量，保證建筑物及人員的安全。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉剛，鄧春林.防雷與接地技術(shù)概論[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2011.

中圖分類號(hào)：TU712

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1007-4104(2014)10-0076-03

收稿日期：2014-08-21

通信地址：安徽省蚌埠市禹會(huì)區(qū)涂山路1032號(hào)華誠監(jiān)理615室。