建筑工程供配電施工技術(shù)研究

孔德娟 高 楊

（1.濟(jì)寧市匯源建安有限公司 2.山東省電建鐵軍建設(shè)工程有限公司）

0 引言

建筑供配電電纜敷設(shè)施工過程中存在運(yùn)輸過程中的損耗、二次搬運(yùn)損耗、存放不當(dāng)造成的損耗和布線不合理造成的損耗等問題，需明確電力工程電纜敷設(shè)技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)，加強(qiáng)運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，不斷優(yōu)化細(xì)節(jié)處理及質(zhì)量問題預(yù)防措施，全面提升建筑電力工程建設(shè)質(zhì)量［1］。

建筑供配電電纜中間接頭是高壓電纜線路運(yùn)行中故障多發(fā)的薄弱環(huán)節(jié)，建筑供配電電纜系統(tǒng)自身的載流量受制于中間接頭的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和制作質(zhì)量。中間接頭作為電纜系統(tǒng)自身載流量限制條件，環(huán)境溫度和該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度值決定了接頭載流量不同的約束條件，共分為兩種情況，一種是該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度值高于環(huán)境溫度時(shí)，絕緣層的內(nèi)外表面最大允許溫差成為接頭載流量自身的決定性約束條件；當(dāng)該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度值低于環(huán)境溫度時(shí)，接頭導(dǎo)體的最大允許溫度成為接頭載流量的決定性約束條件［2］。

目前國內(nèi)針對(duì)建筑供配電電纜運(yùn)輸敷設(shè)［1］和建筑供配電高壓電纜中間接頭［2］僅初步的研究，針對(duì)如何降低建筑供配電施工中電纜的磨損率和損耗率以及電力工程使用過程中因接頭產(chǎn)生的電力損耗，提出的技術(shù)方案缺乏有效率，實(shí)用性較低。

通過研究建筑工程供配電施工技術(shù)，提出了電纜敷設(shè)施工技術(shù)要點(diǎn)、高壓電纜中間接頭控制要點(diǎn)，對(duì)于建筑供配電施工和低碳建筑綠色住宅體系的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

1 電纜敷設(shè)工序

1.1 施放建筑供配電電纜

1.1.1 建筑供配電電纜存放以及二次搬運(yùn)

（1）電纜搬運(yùn)

為避免擠壓或者造成電纜線圈無序，儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中電纜盤應(yīng)避免平放。出廠運(yùn)輸或者施工現(xiàn)場(chǎng)施放電纜前，電纜盤應(yīng)固定牢固，將電纜兩端固定，保證線圈不松弛。裝卸電纜過程中應(yīng)采取措施避免電纜盤受到損壞，建議采用汽車吊運(yùn)裝卸車，用鋼管穿入電纜盤軸心，鋼索卡卡牢鋼管，在確保兩端平衡的情況下進(jìn)行吊裝。

電纜裝卸前應(yīng)由專人指揮，避免將電纜盤從車上推下造成損壞。

在電纜運(yùn)輸過程中，將電纜盤底部用墊木墊牢，綁扎牢固，防止電纜盤在運(yùn)輸過程中滾動(dòng)造成損壞。行車時(shí)，人貨分離，嚴(yán)禁人員在貨車廂內(nèi)，避免電纜盤滾動(dòng)造成人員受傷。

施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)劃定專用存放場(chǎng)地，場(chǎng)地盡量硬化，底部墊高20cm 以上并采取防潮措施，同時(shí)應(yīng)考慮施工需求，避免二次搬運(yùn)，電纜盤應(yīng)覆蓋防雨措施，建議放置在電纜棚內(nèi)。

（2）存放電纜防護(hù)棚設(shè)置

電纜防護(hù)棚（高度宜≥2m）具有防雨、防曬、防風(fēng)、防撞擊和整潔美觀等優(yōu)點(diǎn)，符合文明施工的要求，如圖1 所示。

圖1 電纜防護(hù)棚構(gòu)造示意圖

防護(hù)棚地面應(yīng)進(jìn)行硬化，棚頂按照3:2 的長寬比例制作，若防火棚處于建筑物的墜落半徑范圍內(nèi)，防護(hù)棚頂必須是雙層硬質(zhì)結(jié)構(gòu)。具體棚頂構(gòu)造為滿鋪5cm 厚腳手板，兩層腳手板之間留有50cm 間距作為緩沖區(qū)。防護(hù)棚的立面設(shè)置安全宣傳標(biāo)語。

防護(hù)棚立柱材料為方鋼或者圓鋼，涂刷黃色油漆。

1.1.2 將電纜盤置入放線架

滾動(dòng)前，應(yīng)清理道路，清理完成應(yīng)保證滾動(dòng)所需道路平整，無石塊、磚頭等硬物存在，道路如松軟可采取鋪裝木板、細(xì)沙和細(xì)石等措施，防止電纜盤陷落，造成電纜損傷；電纜盤上的護(hù)板應(yīng)完整無損壞；當(dāng)護(hù)板出現(xiàn)損壞時(shí)，為避免電纜磨損，應(yīng)采取措施將電纜外層與地面保持10cm 以上距離。

電纜盤滾動(dòng)時(shí)根據(jù)盤上箭頭方向進(jìn)行滾動(dòng)，可以有效避免電纜松脫造成電纜混絞。

電纜盤滾動(dòng)完成，將準(zhǔn)備好的鋼軸穿入線盤的軸中來固定電纜盤，應(yīng)確保鋼軸的強(qiáng)度以及長度符合電纜線盤自身寬度和重量要求，最終達(dá)到電纜盤活動(dòng)自如的效果。再將電纜盤通過鋼軸吊裝到放線架，可采用吊車或者千斤頂設(shè)備。

電纜盤施放到支架，電纜盤底部距地應(yīng)在5~10cm 以上，首先是保證電纜盤能自由轉(zhuǎn)，其次可有效防止電纜施放過程中的磨損，減少施放阻力。

1.2 電纜敷設(shè)

電纜的中間接頭，布置原則應(yīng)錯(cuò)開交叉處和門廳等部位，針對(duì)多條電纜的并列敷設(shè)情況，應(yīng)錯(cuò)開電纜接頭位置，錯(cuò)開距離2m 以上，確保使用安全和檢修方便。

針對(duì)類別不同的動(dòng)力電纜、控制電纜以及信號(hào)電纜必須進(jìn)行分層敷設(shè)，避免交叉。電纜敷設(shè)時(shí)應(yīng)做排列整齊。

電纜掛牌采用燙印機(jī)印制，掛牌應(yīng)齊全、整齊。

1.2.1 人力拉引方式敷設(shè)電纜

路徑長短決定了人力資源的數(shù)量，采用人力和滾輪相結(jié)合的方式進(jìn)行拉引，如圖2 所示，人力要根據(jù)牽引的距離均布合理，負(fù)荷適當(dāng)，由專人統(tǒng)一指揮，電纜施放過程中，由兩人在電纜盤兩側(cè)負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)盤與剎盤。

圖2 人力和滾輪相結(jié)合拉引展示圖

1.2.2 機(jī)械牽引敷設(shè)電纜

電纜機(jī)械牽引示意圖如圖3 所示，電纜敷設(shè)用的各種滾輪如圖4 所示。

圖3 電纜機(jī)械牽引示意圖

圖4 電纜敷設(shè)用的各種滾輪

1.2.3 橋架內(nèi)電纜敷設(shè)

（1）橋架內(nèi)電纜水平敷設(shè)

根據(jù)電纜排列圖進(jìn)行電纜的敷設(shè)。電纜應(yīng)單層擺放，無交叉情況，拐彎處的尺寸以電纜的最大截面彎曲半徑設(shè)置。

電壓等級(jí)不同、類別不同電纜分層敷設(shè)，自上向下分別從高壓到低壓排列。電纜水平間凈距尺寸不小于3.5cm。分別在首層兩端、電纜轉(zhuǎn)彎處兩側(cè)和每間隔5~10m 處固定。

（2）橋架內(nèi)電纜垂直敷設(shè)

鋪設(shè)按照自上而下順序，使用吊車或者塔吊將電纜盤吊運(yùn)至樓層的頂部位置；電纜的彎曲部位采用滑輪支撐保護(hù)電纜，制動(dòng)和防滑措施分別設(shè)置在電纜軸和盤處和樓層處；敷設(shè)方式分為兩種，針對(duì)低層小截面的電纜采用滑輪和人力牽引敷設(shè)方式，高層大截面電纜必須使用機(jī)械牽引，電纜敷設(shè)時(shí)間距應(yīng)均勻。針對(duì)大于45°傾斜角度的電纜每隔2m 設(shè)置一處固定點(diǎn)；電纜敷設(shè)遵循每敷設(shè)一根立即固定一根，特別是全塑電纜和控制電纜應(yīng)每1m 間隔固定一次，其他電纜每1.5m 固定一處。

1.2.4 電纜穿過防火墻及防火樓板敷設(shè)

應(yīng)采用水平或者直敷設(shè)方式，敷設(shè)順序：墊一層防火等級(jí)為A 級(jí)的6cm 厚泡沫石棉氈或者礦棉→放置一層電纜→墊一層防火等級(jí)為A 級(jí)的6cm 厚泡沫石棉氈或者礦棉→放置一層電纜，根據(jù)此程序依次放置；敷設(shè)完成，洞口堵材料為防火等級(jí)為A 級(jí)的泡沫石棉氈或者礦棉。對(duì)于封堵材料使用1.5mm 厚的鋼板保護(hù)。

1.2.5 電纜豎井內(nèi)電纜敷設(shè)

豎井有砌筑式和組裝結(jié)構(gòu)豎井（鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)）。電纜敷設(shè)前應(yīng)專項(xiàng)驗(yàn)收豎井施工質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。無設(shè)計(jì)文件時(shí)，一般按照豎井的垂直偏差小于高度的千分之二；豎井中電纜支架橫撐的水平誤差小于寬度的千分之二；豎井對(duì)角線的偏差小于對(duì)角線長度千分之五。

電纜在豎井內(nèi)敷設(shè)時(shí)，除設(shè)計(jì)要求外，一般根據(jù)電纜最上層與豎井頂部距離在12~20cm 以上，同樣與樓板距離不應(yīng)小于12~20cm；電纜支架最下端至地面的距離不小于5~10cm。

電纜牽引前，檢查電纜通道是否暢通，確認(rèn)電纜能通過孔洞，電纜牽引方法如圖5 所示。

圖5 電纜牽引方法示意圖

作牽引頭時(shí)，先將鋼鎧鋸掉，將鉛包剝成條狀翻向鋼鎧末端，然后把線芯絕緣紙剝除，將拉桿插到線芯間用銅線綁牢，再把鉛包翻回拍平，最后用封鉛將拉桿、線芯、鉛色封焊在一起，形成牽引頭。

機(jī)械牽引電纜時(shí)，應(yīng)在電纜牽引頭或鋼絲網(wǎng)套與牽引鋼絲網(wǎng)之間裝設(shè)防捻器（防掃牽引頭）防止電纜絞擰。機(jī)械牽引電纜要慢慢牽引，速度不宜超過15m/min。

2 高壓電纜中間接頭的制作方法

引線方向：經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，針對(duì)屏蔽層接地線與鋼鎧接地線的引線方向是否一致對(duì)高壓電纜中間接頭的質(zhì)量沒有明顯影響，但電纜芯線的尺寸有明確要求，電纜中間接頭的引線長度分為兩種情況，分別是長的規(guī)格引線（86.5cm）和短的規(guī)格引線（53.5cm），此規(guī)格尺寸不包括一端3cm 鋼鎧接地線長度。

2.1 鋼鎧接地線

按照規(guī)格引線尺寸（89.5cm 和56.5cm，此規(guī)格尺寸包括一端3cm 鋼鎧接地線長度）處將電纜的外護(hù)層進(jìn)行割斷，同時(shí)自電纜頭3cm 處再割斷外護(hù)層，去掉這3cm 外護(hù)層，砂皮紙打磨，采用放助焊劑的焊錫材料，將接地扁銅線用銅絲綁緊，針對(duì)扁銅線和銅絲必須同鋼鎧焊結(jié)實(shí)，擦掉助焊劑，因?yàn)橹竸┚哂懈g性，為防止損壞電纜一定要擦除干凈。

2.2 安裝電纜應(yīng)力管

引線應(yīng)分開彎曲，用記號(hào)筆在引線距離端部（長67.5cm，短34.5cm）處劃一圈，圈外再包2 層膠帶，擦除干凈銅帶表面，用焊錫來固定銅帶，線上再綁兩圈銅絲，用刀在銅絲與膠帶之間把銅帶劃出痕跡（不能劃太深，不能劃破半導(dǎo)電層），去掉膠帶，順銅帶綁緊方向撕下銅帶，銅屏蔽層斷口不留毛刺。

在距離銅帶斷口5cm 處纏繞兩圈膠帶（膠帶外沿在5cm 處），在膠帶外沿處位置用刀割一圈半導(dǎo)電層，使用同終端頭相同方法，將引線頭部的半導(dǎo)電層剝離，并將主絕緣層表面清理干凈，在半導(dǎo)電層斷口涂上應(yīng)力疏散膠。

2.3 壓銅接管

在距離引線頭6~8.5cm 將電纜處削成錐形，留出5mm 內(nèi)的半導(dǎo)電層，剝出芯線，涂抹導(dǎo)電膏，清理干凈銅接管孔，將芯線穿入半個(gè)銅接管，壓緊，然后將兩支外護(hù)套管分別套到兩電纜上（過分叉），再將兩支半導(dǎo)電管和兩支絕緣管穿在一起套進(jìn)電纜長引線上，最后在六支應(yīng)力控制管熱縮到位和十四支套管套好后，將芯線對(duì)好相位，穿入銅接管（到底），壓緊銅接管即可。

2.4 縮護(hù)套管

清理干凈銅接管上的毛刺，在錐形（鉛筆頭）用半導(dǎo)電帶包平，外層包填充膠。

根據(jù)以下程序：縮內(nèi)絕緣管→縮外絕緣管→縮外半導(dǎo)電管（2 支，保證在銅屏蔽層上長度不小于2cm），中間進(jìn)行交叉。

2.5 接好屏蔽層

套管縮好后，將三根引線并在一起，在半導(dǎo)電管外包緊鋼絲網(wǎng)。把兩根銅屏蔽層的接地扁銅線綁緊銅絲網(wǎng)后對(duì)接，用焊錫焊住接頭。

2.6 鋼鎧接地和外護(hù)套

針對(duì)設(shè)計(jì)要求鋼鎧接地與屏蔽層接地分別設(shè)置時(shí)，首先要將鋼鎧接地的扁銅線進(jìn)行絕緣處理，然后對(duì)接。

外護(hù)套對(duì)接長度在10cm 以上，電纜外護(hù)層與外護(hù)套的連接處要打毛處理，涂抹密封膠，最終將外護(hù)套縮緊。

3 結(jié)束語

通過建筑工程供配電施工技術(shù)研究，系統(tǒng)性介紹了建筑供配電電纜運(yùn)輸、敷設(shè)和高壓電纜中間接頭的制作技術(shù)。可有效降低施工中電纜的磨損率和損耗率，通過提高高壓電纜中間接頭制作質(zhì)量，降低了電力工程使用過程中因接頭產(chǎn)生的電力損耗，符合綠色節(jié)能建筑的要求，為節(jié)能減排和降低碳排放作出積極貢獻(xiàn)。