高層建筑電氣安裝豎井施工技術探討

摘 要：電氣豎井是配電系統的中樞，是建筑中電氣設備及線纜最為集中的區域，因此，保證豎井安裝施工質量對于提高建筑電氣的使用品質十分關鍵。本文結合高層建筑工程實例，就電氣豎井施工技術了探討，并提出了施工中具體的質量控制措施，對類似工程的施工具有一定的指導作用。

關鍵詞：高層建筑；電氣豎井；質量控制

對高層建筑而言，電氣豎井對整個供電主干線起著非常重要的作用。公共建筑配電豎井主要提供各樓層照明、動力用電及電梯等其他屋面動力設備提供電源干線，故電氣強電豎井安裝施工質量好壞直接影響整個建筑物各功能的正常使用，要提高電氣豎井安裝的質量，就必須深入研究電氣豎井的施工技術，狠抓施工階段的質量控制，避免造成影響其功能使用和不必要經濟損失。

1 電氣豎井圖紙深化排布

在高層建筑中，為提高有效建筑建筑面積，電氣豎井在設計時往往比較緊湊，且電氣豎井不同于管道井之處在于豎井內的樓層配電箱柜較多，在安裝的同時還需考慮設備維護及操作的空間。

針對電氣豎井的深化排布是全周期性的，在結構施工前即需要開展。根據豎井內電纜、母線數量以及橋架規格尺寸，核實好結構施工時豎井內預留洞口大小，同時需保證配電箱柜的安裝空間。

對電氣豎井進行深化排布，關鍵是繪制豎井排布大樣圖。對豎井內所有電氣設備、線纜等進行排布，并保證足夠操作空間，一般以不小于800mm為宜。當無法保證時，需使配電柜柜門正常開啟。豎井深化排布大樣圖需能體現以下內容：

（1）豎井內水平線槽排布，線槽尺寸；

（2）豎井內豎向線槽橋架排布、線槽橋架尺寸，以及干線電纜在線槽內的排布；

（3）配電箱柜尺寸、排布；

（4）母線及母線插接箱排布，母線插接箱安裝位置；

（5）豎井詳圖需要有平面圖及剖面圖。

以某高層建筑為例，建筑面積約34萬平米，建筑高度約112米，地下2層，地上35層。該工程供電方式采用放射式與樹干式結合的方式，標準層每間強電豎井內電纜干線包括干線及支線交聯聚乙烯電纜、消防設備用礦物絕緣電纜、1600A母線一根用于辦公負荷供電、500A母線一根用于辦公重要負荷供電、630A母線一根用于暖通機房設備供電；配電箱柜包括：照明配電柜、應急照明配電柜、樓層普通負荷配電柜、重要負荷配電柜等。由于豎井內電纜、設備眾多，且超高層設有多個設備層，設備層用電纜也需要通過豎井垂直敷設，導致低區強電豎井排布緊張。根據對項目具體分析，得出如下幾條排布及施工的難點：

（1）垂直敷設的電纜、母線較多，導致豎井排布緊張，需要預留較大的洞口，然洞口預留過大將導致配電箱柜排布困難；

（2）高層建筑豎向敷設電纜過長，施工困難；

（3）豎井內配電箱柜及母線插接箱數量較多，配電箱柜安裝后維修困難、豎井施工質量無法得到保證；

（4）由于單臺配電柜內元器件較多，導致配電柜尺寸比較大。

針對上述施工難點，在圖紙深化階段進行了以下調整：

（1）由于630A母線專供暖通機房設備用電，將該段母線調整至暖通機房，并在暖通機房相應位置預留母線洞口；

（2）將以往工程中使用的單層豎向梯架調整為雙層梯架形式，豎向電纜亦改為雙層敷設，這樣可最大程度利用豎井空間；

（3）將照明、應急照明等干線電纜由預分支電纜改為電纜T接箱的形式，減少每段電纜長度，降低施工困難；

（4）配電箱柜靠墻安裝，并控制好豎井內線槽安裝位置及高度，以免線槽遮擋了燈具照度。

優化后的豎井排布形式見下圖。同時在排布是還需要預估配電箱柜尺寸，在實際施工時，需與配電箱柜廠家協商，以盡量滿足安裝要求。

圖1 電氣豎井深化排布平面圖

圖2 電氣豎井深化排布剖面圖

2 豎井內設備、材料控制要點

電氣豎井內設備、材料需在圖紙深化后，根據現場實際情況確定規格、尺寸。進場材料應配有出廠合格證、3C證明等，材料進場時，應組織技術人員、質檢員、材料員、監理等共同參加聯合檢查驗收，且對于高層建筑內使用的電氣設備，需要報地方質量檢測中心檢測合格后方能使用。

（1）配電箱柜內元器件型號需符合圖紙要求，箱柜內一次、二次配線滿足驗收標準，與消防、樓宇自控配合二次控制回路需與相關專業充分溝通，保證滿足系統控制要求。

（2）對于豎向，一般而言插接母線均為按照現場實際情況分段加工，因此母線及母線接頭均按編號配套進貨，到貨后需嚴格核對各段母線編號以及母線接頭數量，防止施工時出現偏差。母線批量進場后應抽檢其絕緣性能。

（3）雙層橋架中，其橫擔應能拆卸，以降低電纜敷設時內層電纜的敷設難度。對于豎向線槽，需配有綁線架。

（4）高層建筑內電氣豎井中的材料，需報地方質量檢測中心進行節能檢測，根據以往工程經驗。

3 豎井設備、材料的垂直運輸管理

在高層建筑施工管理中，垂直運輸是制約施工工效的主要因素之一。為解決豎井施工過程中的垂直運輸問題，主要可采取以下措施。

（1）電纜采用分段電纜與T接箱連接的形式

在上文提到，采用電纜T接的形式可降低施工難度。同時在高層建筑中，由于中、高區變電站的存在，使得大規格電纜需要運輸至中、高區，然后進行敷設。

（2）使用塔吊及卷揚機運輸大規格電纜

中、高區變電站引出的，通過豎井垂直敷設的大規格電纜，由于重量較重，一般采用塔吊或卷揚機進行垂直運輸。一般卷揚機搭設在高層管井旁，通過預留的管井孔洞作為提升通道。塔吊為土建或幕墻施工單位提供，載重量較大。

（3）合理協調使用施工電梯

施工電梯是高層建筑施工時最常用的垂直運輸工具，同時也是最緊張的施工資源。豎井內的母線、配電箱柜、分支電纜、T接箱、插接箱、燈具、橋架等都是通過施工電梯運至相應樓層的。

4 電氣豎井施工質量控制措施

電氣豎井的施工質量一般均是按照GB50303中相關要求進行控制驗收，同時在高層建筑中，針對樓層層高較高、樓層標準層為主、豎井內材料設備眾多等特點，還需注意以下控制要點。

4.1 豎井施工大面積開展前，首先做好豎井樣板間

由于高層建筑標準層較多，且樓層眾多，如施工時出現策劃失誤將導致大面積拆改，故在施工大面積開展前做好樣板間非常必要。

由于豎井內水平線槽與各配電箱柜收口處，彎頭、異型較多，通過樣板間施工，可以準確計算出各異型線槽、線槽彎頭的使用長度、尺寸、數量等，并要求線槽廠家安裝計量后的尺寸進貨，可以大大節省工期，避免現場制作線槽彎頭帶來的材料浪費，并保證豎井內施工后的美觀。

在樣板間施工過程中，還可對各母線插接箱、電纜T接箱引出的分段電纜長度進行精確計量。其他樓層施工前，可在庫房預先裁好相應尺寸電纜。在上文介紹的高層建筑中，豎井內各分段電纜長度見下表。

4.2 豎井內預留孔洞及防火封堵的施工注意要點

豎井內的樓板留洞，需嚴格按照深化圖紙標明尺寸施工。

由于高層建筑內低區豎井內垂直敷設的電纜、母線等遠多于高區豎井內垂直敷設的電纜、母線，因此高區豎井樓板預留孔洞尺寸可適當減小。

應該注意的是豎井內所有預留孔洞在施工完成后都需要進行防火封堵，因此預留的孔洞不應過大，以節省防火包的使用量。

在對豎井內孔洞進行處理時應注意豎井孔洞防水措施，防止某一層豎井進水時，水沿孔洞流至其他樓層，因此一般做法是在豎井門口以及預留孔洞周圍各施工一道15公分高導墻。

為提高孔洞封堵質量及美觀，可在防火包施工完后，在上層再安裝一層防火板。

4.3 橋架、母線安裝控制要點

（1）由于高層建筑一般層高都比較高，一般層高超過4米，并且建筑中大量使用石膏板墻，橋架、母線支架需要按照在石膏板墻上。為解決石膏板墻承重力不夠的問題，在結構施工時可跟隨結構進度，在結構柱或鋼結構剪力墻上預留槽鋼或角鋼。預留位置應根據實際層高及支架間隔而定，在后期安裝橋架、母線支架時，將支架固定在預埋件上。

（2）母線安裝時前，需保證豎井封閉情況良好，特別是頂層已封閉，雨水無法滲透進豎井。安裝時應按照編號由底層自下而上逐段進行連接，兩段母線連接采用專用連接片。

（3）對于四芯母線，采用母線外殼作為PE保護接地，因此在每層強電豎井內需對母線外殼進行重復接地。

（4）豎向橋架安裝時，如果橋架采用雙層橋架的型式，可將外層橫擔先卸下，待內層電纜敷設完后再將外層橋架橫擔安裝上去。

（5）要求電纜橋架直線長度不得超過30米，超過時需增加補償裝置。對于高層建筑，電氣豎井內豎向橋架大多超過30米，可在一定樓層對豎井橋架進行變徑處理，以兼做橋架補償用。

4.4 電纜敷設控制要點

（1）電纜敷設前，必須認真核對圖紙，特別是上述中豎井內敷設雙層橋架的情況下，電纜需按照圖紙要求排布，內、外層電纜按規定位置敷設。

（2）礦物絕緣電纜與交聯電纜分槽敷設。

（3）對于有電纜T接箱的分段電纜，首先按規定在樣板間內測量好每段電纜長度。

（4）豎向電纜敷設到位以后，應在橋架上每個一定距離逐一進行固定，固定前先整理好電纜使其順直。交聯電纜應采用專用電纜卡箍夾，礦物絕緣電纜可使用廢棄BV線或尼龍扎帶固定在橋架橫擔上。

5 結語

總之，電氣豎井是建筑中電氣設備及線纜最為集中的區域，為確保其施工質量，必須在深化排布的基礎上進行施工，同時通過對豎井內設備、材料的綜合考慮，以及采取合理的施工組織與質量控制措施，這樣才能確保建筑電氣的整體使用功能。

參考文獻

[1] 張榮珍.談高層建筑電氣豎井施工技術[J].山西建筑，2012年12期

[2] 韋向軍.淺談建筑電氣強電豎井內電氣設備安裝施工質量控制[J].大眾科技，2009年第12期