建筑工程電氣安裝中的常見問題及解決措施

王鵬

（山西潞安工程有限公司，山西長治 046000）

0 引言

近年來，現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展迅速，建筑電氣工程得到良好發(fā)展，電氣系統(tǒng)使用功能逐步完善，這對改善建筑使用體驗有重要意義。與此同時，隨著電氣設(shè)備臺數(shù)與種類的增多，對電氣安裝質(zhì)量也提出了更高的要求，傳統(tǒng)電氣安裝技術(shù)體系雖然可以滿足電氣基本安裝要求，但在施工期間卻頻繁出現(xiàn)各類工藝問題。在這一背景下，如何妥善解決建筑電氣安裝問題，是保障電氣系統(tǒng)平穩(wěn)運行、充分發(fā)揮使用功能的關(guān)鍵，本文就此開展研究[1]。

1 建筑工程電氣系統(tǒng)安裝常見問題

1.1 使用劣質(zhì)設(shè)備材料

在建筑工程電氣安裝期間，需要使用到大量設(shè)備材料，包括配電箱、接地線、電力線纜、接線盒、空調(diào)機組、照明燈具等，設(shè)備材料性能與電氣安裝質(zhì)量、電氣系統(tǒng)運行狀況密切相關(guān)。目前來看，在部分建筑工程中，施工單位在開工前沒有對現(xiàn)場電氣設(shè)備、施工材料的性能質(zhì)量加以檢查，即使施工中全程嚴格控制電氣安裝質(zhì)量，卻后續(xù)仍有因使用劣質(zhì)設(shè)備材料而出現(xiàn)的線路老化斷裂、電氣設(shè)備振動冒煙、設(shè)備傾覆失穩(wěn)等問題，存在質(zhì)量安全隱患。例如，在室內(nèi)墻面部位懸空安裝配電箱等電氣設(shè)備時，對節(jié)點連接效果有著嚴格要求，如果在節(jié)點部位使用存在螺紋磨損嚴重等缺陷的螺栓，后期在配電箱使用中容易出現(xiàn)螺栓斷裂、設(shè)備脫落等現(xiàn)象。又如，使用截面積不合格、絕緣層老化嚴重的電力線纜時，在線路運行期間有可能出現(xiàn)絕緣失效、短路、斷路等情況，嚴重時還會造成人員觸電、電氣火災(zāi)等安全事故[2]。

1.2 配電箱安裝問題

在配電箱安裝環(huán)節(jié)，常見問題包括焊接缺陷、布線不整齊、盲目送電、頂部受壓變形4 個方面問題。

（1）焊接缺陷，焊接人員沒有提前清理箱體表面灰塵污漬、殘留銹跡，也沒有清除焊接坡口表面毛刺，進而影響到焊接質(zhì)量，出現(xiàn)焊接裂紋、夾渣、氣孔等質(zhì)量缺陷。

（2）布線不整齊，施工人員在未核對配電回路編號、檢查導(dǎo)線余留的情況下，直接在箱體內(nèi)部布設(shè)線路，出現(xiàn)線路混雜布置、單個端子壓接過多導(dǎo)線、PE 線與零線連接不當(dāng)?shù)那闆r，后續(xù)對配電箱運行工況造成明顯影響。

（3）盲目送電，待配電箱安裝完畢后，沒有及時開展查線、絕緣電阻測量等準備工作，而是直接將配電箱通電運行，如果存在其他質(zhì)量問題，有可能造成配電箱燒損的后果。

（4）頂部受壓變形，施工人員沒有在墻壁等部位提前開設(shè)規(guī)格尺寸正確的預(yù)留孔洞，在配電箱放入預(yù)留洞口、固定安裝后，導(dǎo)致箱體在受壓狀態(tài)下出現(xiàn)變形、開裂與空鼓等情況[3]。

1.3 管線安裝問題

首先，在管線布置環(huán)節(jié)，沒有根據(jù)工程情況與建筑物結(jié)構(gòu)來出具管線布局方案，在鋼筋密布等復(fù)雜節(jié)點部位設(shè)置管線，或是管線埋深值偏小，這不但會提高施工難度，還有可能造成管線斷裂破損、主體結(jié)構(gòu)形成滲漏通道的后果。例如，管線在墻地面表層埋設(shè)，沒有在管線外部形成足夠厚度的混凝土保護層，后續(xù)在裝飾施工、管線使用期間，暗敷管線容易遭受外力碰撞[4]。

其次，在管線敷設(shè)環(huán)節(jié)，施工人員沒有做好預(yù)處理工作，既沒有提前檢查管線管徑、外觀質(zhì)量是否達標(biāo)，也沒有清除保護套管的殘留銹跡與內(nèi)部雜質(zhì)，致使管線持續(xù)受到外部環(huán)境侵蝕，或是因截面積不合格而出現(xiàn)超溫等電氣故障。同時，還存在套管連接效果不佳問題，如在硬塑料管粘接過程中沒有均勻涂刷膠粘劑或一次煨彎成型，在鍍鋅鋼管連接過程中采取錯誤的連接方法等。

1.4 接地系統(tǒng)安裝問題

在接地系統(tǒng)安裝環(huán)節(jié)，主要存在避雷帶卡子固定不嚴、防雷系統(tǒng)連接不全、焊接質(zhì)量不達標(biāo)3 個方面問題。

（1）避雷帶卡子固定不嚴，在建筑屋頂部位安裝避雷帶時，雖然設(shè)置若干數(shù)量卡子作為固定裝置，但由于屋面平整度不達標(biāo)，卡子和屋面結(jié)構(gòu)的實際接觸面積有限，后續(xù)在外力碰撞等因素影響下，部分卡子脫落，致使避雷帶結(jié)構(gòu)變形、失效。

（2）防雷系統(tǒng)連接不全，僅把建筑物主體結(jié)構(gòu)中的梁柱主筋等一部分金屬物和防雷系統(tǒng)相互連接，而沒有把建筑屋面部分的各類金屬物與之連接，包括電氣設(shè)備金屬外殼、太陽能集熱器、水箱等，致使屋面避雷帶功能效用發(fā)揮受限，很難在短時間內(nèi)把雷電流全部泄放到大地當(dāng)中。

（3）焊接質(zhì)量不達標(biāo)，沒有提前對焊縫部位做好預(yù)熱、磨除毛刺、清除殘留銹跡等預(yù)處理工作，也沒有在焊后檢查焊接質(zhì)量和返工處理，進而導(dǎo)致接地電阻值充滿不確定性。例如，在省略焊前預(yù)熱步驟情況下，焊縫與相鄰母材在焊接期間會產(chǎn)生過大的收縮應(yīng)力，出現(xiàn)變形問題，以及在冷卻速度過快時形成焊接裂紋[5]。

1.5 接線盒預(yù)埋問題

在接線盒預(yù)埋環(huán)節(jié)，主要存在接線盒錯位、盒體歪斜、盒體內(nèi)部污染3 個方面問題。

（1）接線盒錯位，施工人員并未提前按照圖紙來核對接線盒埋設(shè)位置、配電箱安裝位置是否準確無誤，而是直接把配電箱作為參照物來埋設(shè)接線盒，實際安裝位置和設(shè)計位置產(chǎn)生過大偏差，成排燈位也隨之產(chǎn)生偏差。

（2）盒體歪斜，在接線盒預(yù)埋位置選定為墻柱等結(jié)構(gòu)部位時，需要提前在預(yù)制構(gòu)件內(nèi)預(yù)留空間，或是在混凝土澆筑前放入接線盒，受到人為操作因素影響，偶爾出現(xiàn)盒體歪斜不正情況。

（3）盒體內(nèi)部污染，在接線盒放置就位后，并未對盒體采取密封保護措施，后續(xù)在混凝土澆筑期間，受到振搗器碰撞等因素影響，導(dǎo)致盒體內(nèi)部滲入混凝土漿液[6]。

2 建筑工程電氣安裝問題的解決措施

2.1 設(shè)備材料入場檢驗

為避免使用到劣質(zhì)設(shè)備材料，施工單位需要加大入場驗收力度，在入場環(huán)節(jié)，對各批次材料設(shè)備的外觀質(zhì)量、規(guī)格型號、數(shù)量加以全面檢查，核查設(shè)備材料質(zhì)檢報告、出廠許可證、技術(shù)說明書等資料文件。隨后，從中分批、隨機抽取少量材料送至實驗室檢測，以電力線纜為例，重點檢查電纜電氣性能是否達標(biāo)，檢測項目包括直流電阻檢測、工頻耐壓檢測、機械性檢測、電壓檢測等。最后，對各套電氣設(shè)備開展試運行試驗，保持設(shè)備通電運行狀態(tài)，依次測試各項使用性能，重點檢查設(shè)備功能發(fā)揮情況、試運行期間是否始終保持平穩(wěn)運行工況。確定無誤后，再辦理入場驗收手續(xù)，退回性能質(zhì)量不達標(biāo)、存在表面劃痕與彎曲變形等明顯質(zhì)量缺陷的設(shè)備材料[7]。

此外，在電氣安裝完畢后，還需要重復(fù)開展調(diào)試檢查作業(yè)，依次開展電氣設(shè)備單機調(diào)試與電氣系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試試驗。這既可以再次確認設(shè)備材料性能質(zhì)量是否達標(biāo)，同時，還可以根據(jù)調(diào)試報告來判斷是否存在電氣安裝問題，對質(zhì)量缺陷部位進行返工處理。

2.2 改進配電箱安裝方法

在配電箱安裝環(huán)節(jié)，施工人員需要圍繞工藝問題形成原因來改進傳統(tǒng)做法。

（1）為解決焊接缺陷問題，施工人員提前清理箱體表面灰塵污漬及殘留銹跡，使用角磨機等設(shè)備打磨焊接坡口表面，并對所準備焊材質(zhì)量材質(zhì)進行檢查。確定無誤后，把焊縫部位預(yù)熱，開展試焊作業(yè)，嚴格控制焊接電流、焊接速度等工藝參數(shù)，焊接完畢后采取目視檢查、超聲波探傷檢測等手段。如果存在焊接裂紋等質(zhì)量缺陷，則開展補焊作業(yè)，補焊次數(shù)不得超過2 次。

（2）為解決布線不整齊問題，在配電回路布置環(huán)節(jié)，施工人員提前參照圖紙來核對配電回路編號、導(dǎo)線余量，把線路分類整理為PE 線、零線等類型[8]。隨后，在配電箱內(nèi)部按順序依次布設(shè)地排、零排等配電回路，在相同接線端子內(nèi)最多壓接2 根導(dǎo)線，并在中間部位額外設(shè)置墊片。

（3）為解決盲目送電問題，在配電箱安裝完畢后，施工人員對箱體安裝位置、箱內(nèi)線路布設(shè)連接情況、導(dǎo)線對地間和相對地絕緣電阻值進行全面檢查，確定無誤后，再接入工作電源、開展配電箱單機調(diào)試與聯(lián)合調(diào)試作業(yè)。

（4）為解決受壓變形問題，優(yōu)先在設(shè)備用房地面上安裝配電箱，如果需要把配電箱暗裝在墻體預(yù)留孔洞內(nèi)，則把箱底和地面間距值保持在240mm，箱體頂部設(shè)置過梁，在配電箱放入洞口后，在配電箱和周邊墻壁間隔部位設(shè)置鋼絲網(wǎng)或是石棉板。

2.3 優(yōu)化管線布置與電纜敷設(shè)

首先，在現(xiàn)場施工前，對既定管線排布方案的可行性進行論證，電氣專業(yè)人員從土建、給排水等其他專業(yè)角度來看待管線排布情況，重點判斷是否存在管線埋設(shè)值偏小、電氣管線與其他專業(yè)管線空間碰撞、管線敷設(shè)作業(yè)難度超標(biāo)等問題，在其基礎(chǔ)上優(yōu)化改進管線布置方案，再協(xié)調(diào)土建施工人員在總體結(jié)構(gòu)上預(yù)留孔洞，后續(xù)在孔洞內(nèi)暗敷電氣管線。同時，可應(yīng)用BIM 技術(shù)，在軟件中導(dǎo)入管線排布方案來構(gòu)建電氣管線模型，直觀呈現(xiàn)管線排布情況，使用軟件自帶工具來開展管線碰撞檢查試驗，并模擬推演電氣管線敷設(shè)過程，提前發(fā)現(xiàn)管線敷設(shè)期間可能出現(xiàn)的工藝問題。

其次，在電纜敷設(shè)環(huán)節(jié)，要求施工人員提前檢查導(dǎo)線、保護套管的規(guī)格質(zhì)量，更換存在絕緣老化嚴重、管徑不達標(biāo)的導(dǎo)線，磨除套管表面毛刺，保持套管潔凈、干燥狀態(tài)，并在套管表面均勻涂刷防腐保護漆層。隨后，在預(yù)留孔洞內(nèi)放入套管，重復(fù)清理套管內(nèi)部掉入的殘渣異物與積水，在套管內(nèi)穿入管線，檢查套管與管線的水平位置、埋深值是否達標(biāo)，在套管內(nèi)填充防火材料，起到固定電纜位置、緩沖防撞、防火等多重作用。最后，做好套管連接作業(yè)，根據(jù)套管材質(zhì)來選擇連接方式，掌握作業(yè)要點。以硬塑料管為例，優(yōu)先采取粘接方式，保持套管潔凈狀態(tài)，在接口部位均勻涂刷膠粘劑，用力把套管轉(zhuǎn)動插入就位，使用電爐等設(shè)備烘烤套管，待套管溫度達標(biāo)后開展煨彎作業(yè)，一次煨彎成型，避免出現(xiàn)凹扁、變色、烤傷等質(zhì)量缺陷。

2.4 優(yōu)化防雷接地系統(tǒng)

在防雷接地系統(tǒng)安裝期間，要求施工人員提前對避雷帶安裝部位的表面平整度進行檢查，以屋面部位為例，如果屋面平整度不達標(biāo)，則對屋面進行整平處理，或是在防雷帶布置完畢后在周邊澆筑瀝青、水泥砂漿等材料進行粘牢處理，通過增加屋面接觸面積來預(yù)防卡子松脫。隨后，把防雷系統(tǒng)與建筑工程中的各處金屬物進行相互連接，以建筑屋頂部位為例，保持屋面避雷帶與太陽能集熱器、電氣設(shè)備金屬外殼等金屬物的連接狀態(tài)。最后，在防雷接地系統(tǒng)焊接連接步驟，提前清理表面銹跡與灰塵污漬，打磨焊縫部位毛刺，處理各類質(zhì)量缺陷問題，把焊縫預(yù)熱到一定溫度后再行開展施焊作業(yè)，焊后檢查是否存在虛焊、氣泡、藥渣未清理等問題，對缺陷部位進行補焊處理。要求接地系統(tǒng)內(nèi)全部焊接點均達到施工驗收標(biāo)準，使用搖表等工具來測試接地電阻值是否達標(biāo)[9]。

2.5 接線盒定位安裝

在接線盒預(yù)埋安裝環(huán)節(jié)，施工人員應(yīng)采取定位安裝方法，提前按照圖紙內(nèi)容開展測量放樣作業(yè)，標(biāo)記各處接線盒的預(yù)埋位置，按照現(xiàn)場參照物來安裝接線盒，把實際安裝位置和設(shè)計位置的偏差值控制在50mm 以內(nèi)，開盒和周邊門框間距值控制在150～200mm，并根據(jù)建筑類型把接線盒底部離地高度控制在1.3m 或1.8m以上。隨后，檢查接線盒頂部與底部平整度、垂直度是否達標(biāo)，確定無誤后，再把接線盒固定就位。在裝配式建筑工程，則對預(yù)制墻體、預(yù)制梁柱等構(gòu)件內(nèi)的預(yù)留孔洞規(guī)格尺寸、內(nèi)部平整度和垂直度進行檢查。最后，在混凝土澆筑期間，嚴格控制振搗力度和振搗器插入深度，始終保持振搗器和預(yù)埋接線盒的安全間隔距離，并在接線盒安放前在表面進行密封包裹處理，阻擋混凝土漿液流入盒體，提前清理接線盒內(nèi)的灰塵銹跡與殘留積水。

3 結(jié)語

綜上所述，為順利實現(xiàn)建筑電氣工程預(yù)期建設(shè)目標(biāo)，保證電氣系統(tǒng)平穩(wěn)運行，避免安裝質(zhì)量問題與電氣故障頻繁出現(xiàn)，施工單位理應(yīng)提高對建筑電氣安裝質(zhì)量的控制力度，幫助施工人員深入了解典型工藝問題的形成原因，積極落實科學(xué)高效的解決措施，從而更好地發(fā)揮建筑電氣系統(tǒng)功能效用。