不锈钢管避雷带综合项目施工新工法.doc

不锈钢管避雷带施工工法
江苏扬安集团
尹林成 宦广太 梁鹤中 周友全 凌卿
1、序言
时代在日新月异发展，技术也随之不停变革和创新，而技术变革和创新终将成为建筑业发展道路上不可阻挡趋势。江苏省华建建设股份，在实践中总结出了不锈钢管避雷带施工工法，此工法突破传统避雷带材料限制，在大量理论计算基础上，大胆采取不锈钢管作为避雷带施工材料，主体和支撑件分别采取φ50*2.5mm和φ32*1.5mm不锈钢管，在避雷引下线处支撑件内避雷引下线φ12镀锌元钢上端焊接一根长约130mm25*4镀锌扁钢，支撑件一侧上端留出一孔，以引出避雷引下线引出线（连接线），在不锈钢管避雷带上靠近支撑处利用30*3mm不锈钢制作成抱箍，将扁钢和不锈钢管避雷带上抱箍之间，采取大于50mm2软铜导线或镀锡铜编织带进行连接，一举处理了不一样材质之间不能焊接问题，确保了良好电气通路。将建筑安装产品外观质量和内在品质完美结合。“流畅、耐用、实用、安全、可靠、美观”是对不锈钢管避雷带最好诠释。
按此工法施工秦皇岛数谷大厦荣获鲁班奖教授一致好评，工艺创新，独具特色，经久耐用，安全可靠。

2、工法特点
2.1技术优异
不锈钢管管径和壁厚完全满足设计及施工规范要求。采取不锈钢管作为避雷带施工材料不仅美观且也可做为上人屋面扶手。依据建筑物屋面造形，具体区分出避雷带直管段和弯曲管段、引下线位置和支撑点间距和伸缩节位置，利用计算机数据计算和图形分析，形成各管段加工方案，将现场加工转移为工厂加工，显著提升了加工精度和安装精度，同时降低了劳动力使用。
2.2质量可靠
采取本工法施工屋面避雷带，勾勒出建筑物屋面造型和屋面相得益彰；因为采取不锈钢管，所以其强度不仅显著增强且美观大气，通常常见外力不会对其造成影响，而且不会锈蚀损坏，确保良好电气通路，确保了安全，在产品维护方面能够起到一劳永逸效果；对于上人屋面，对女儿墙是个很好点缀，并起到了扶手作用。
2.3经济合理
采取本工法施工，因为利用了计算机计算和分析，其加工工作均集中在工厂进行，不受现场作业面制约和传统材料带来不利影响，危险作业时段大幅降低既确保了施工安全，施工工效也大大提升，同时降低了施工工期，大大节省了人力、物力投入，降低了施工成本，而且长久耐用，不易损坏锈蚀，安全可靠；而通常采取镀锌元钢避雷带，使用若干年后，会逐步锈蚀损坏变形，存在安全隐患，需要重新更换，所以，采取不锈钢管做避雷带，含有一定经济效益。

3、适用范围
不锈钢管避雷带施工工法适适用于除古建筑及坡人屋面其它全部建筑工程。

4、工艺原理
4.1信息技术（计算机技术）应用
在施工前，依据建筑物屋面造形、引下线位置和支撑点间距和伸缩节位置，利用计算机数据计算和图形分析，编制成施工方案，依据施工方案，将现场加工转移为工厂定形加工，显著提升了加工精度和安装精度，缩短了工期，降低了劳动力。
4.2传统工艺革新
建筑物上人屋面女儿墙为满足美观、耐用要求，通常全部采取不锈钢管作为女儿墙扶手，而屋顶避雷带却是阻碍其实现不可调和矛盾。采取不锈钢管作为避雷带施工材料却一举处理了此矛盾，可谓是“一举双得”。 突破传统避雷带材料限制，并结合现代技术，将避雷带外观质量和内在品质完美结合。在支撑件内避雷引下线φ12镀锌元钢上端焊接一根长约140mm25*4镀锌扁钢，不锈钢支撑件一侧上端留出一孔，以引出避雷引下线引出线（连接线），在不锈钢钢管上靠近支撑处利用30*3mm不锈钢材料制作成抱箍，将扁钢和不锈钢管上抱箍之间，采取大于50mm2软铜导线或镀锡铜编织带进行连接，一举处理了不一样材质之间不能焊接问题，确保了良好电气通路。
5、工艺步骤及操作关键点
5.1本工法工艺步骤
施工准备 放线定位 预制加工 引下线制作安装 支撑安装 验收 清理标识 接地电阻测试 引上线和避雷网连接 避雷网敷设
5.2操作关键点
5.2.1施工准备
1、熟悉图纸，明确各引下线位置。
2、依据建筑物屋面轮廓，绘制不锈钢钢管避雷带排布图，明确直管段和弯曲管段、引上点位置和支撑点间距和伸缩节位置，提出制作方案。
5.2.2放线定位
1、女儿墙支架间距应综合考虑和引上线位置，做到间距统一均匀，在水平直线部分间距小于1000mm，垂直直线部分间距1.5～3mm，弯曲部分为300～500mm,具体间距可依据直线段长度均分来定；再依据女儿墙装饰面宽度决定避雷带支撑件位置，确保支撑件在女儿墙中心。
2、先按确定间距等分标识每个支撑点间距，然后确定每边两个端点，并在两个端点之间拉一根线，确保支撑件在同一个直线上，最终画出支撑件位置。
3、假如建筑物女儿墙贴磁片或包铝扣板，需做好协调工作。确保支撑点位置和装饰面协调统一，以达成美观效果。
5.2.3预制加工
1、支撑制作:采取Φ32*1.5mm不锈钢管制作,钢管长度控制在150～180mm，长度统一。将钢管一端制作出　　　并在　面一侧留出一出线孔，以引出连接线。将钢管平面一端焊上底座
2、抱箍制作：依据避雷引下点数量，采取30*3mm不锈钢材料制作Ω抱箍。
3、连接线制作：采取大于50mm2长度为300mm软铜导线或镀锡铜编织带，两端压接接线端子并涮锡。
4、弯曲管段加工：依据建筑物屋面造型及避雷带制作方案，制作弯曲管段。
5、引下线标识牌制作：为了美观，可到标牌厂家订制。
5.2.4引下线制作安装
依据引下点数量，将25*4热镀锌扁钢切成140mm长和引下点数量相同直线段，在距任一端头30mm扁钢宽度中心线上钻一个φ8.5孔，并处理毛刺，将从引下线引上φ12镀锌元钢在距女儿墙顶面100mm处切掉，然后将制作好140mm长25*4热镀锌扁钢有孔一端朝上，和φ12镀锌元钢焊接，并确保焊接长度大于7.2mm，双面施焊，确保焊接质量，且做好防腐处理。最终将制作好连接线一端和扁钢钻孔一端用Ｍ8*20镀锌螺栓连接好。
5.2.5支撑安装
依据原定位点位置，将支撑件用4棵螺栓固定在女儿墙上，且要确保支撑件垂直度，最终用不锈钢装饰罩罩在底座上。
5.2.6避雷网敷设
1、管段和固定好支撑件焊接，焊缝饱满无遗漏且焊缝部分补刷油漆。直管段每20米增设赔偿弯，赔偿弯部分宜伸向外侧和直管段成90°夹角以起到美观效果。
2、抱箍在距引下线位置支撑件0.2m处固定在直管段上，口朝下。扁钢和抱箍之间用铜编制带连接，确保了良好电气通路。
3、在引下线位置铝扣板内侧固定引下线标识牌。
5.2.7．引下线和避雷网连接
依据连接线长度，将Ω抱箍固定在避雷带上（将避雷带和Ω抱箍二个接触面清理洁净，确保其接触良好可靠），最终将连接线连接好。
5.2.8．接地电阻测试
1、避雷带及金属体接地安装完成后，应用ZC-29B-2型接地电阻测试仪进行检测。电位和电流辅助探测针应插在距被测防雷引下线同一方向20m和40m土地里，通常见锤子向下砸，插入土壤中深度为探测针长度2／3。检验接线正确无误后，测试以每分钟120转转速摇动手柄，边摇边调整标度盘旋钮，调整旋钮方向应和指针偏转方向相反，直止调整到指针和中心刻度线重合
2、防雷接地电阻值＝指针所指标度盘上数值乘以倍率－0.8欧姆接地阻值应满足设计要求，若达不到要求，必需仔细检验搭接焊处，立即调整直到满足要求，必需时加设人工接地极。
5.2.9．清理、标识
避雷网各焊接处需进行打磨抛光，确保颜色一致，同时做好成品保护，切勿损坏和污染成品。待全部项目施工完成后交工前，对整个避雷系统进行全方面清理，清理时不能划伤不锈钢管，在避雷引下线处贴上标识牌，作引下线标识。
5.2.10．验收
不锈钢管避雷带安装期间，需配置兼职员长1名，兼职技术员1名，兼职质检员1名，兼职安全员1名，焊工1名，安装工2名，累计7人。

6、材料和机具设备
6.1本工法使用关键材料规格、技术指标和外观质量要求以下：
6.1.1 φ50*2.5mm及φ32*1.5mm不锈钢管。钢管壁厚均匀无凹扁现象，检验汇报、合格证齐全。
6.1.2 扁钢、电焊条、银粉漆、防锈漆等材料均要求检验汇报，合格证齐全。
6.1.1避雷引下线标识牌可提前和厂家预订加工。

6.2本工法使用机具设备
6.2.1施工机具：不锈钢切割机、角磨机、电焊机、电焊工具、电锤、圆锉等。
表7.2.1 本工法使用机械机具
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
备注
1
切割机
J3G-400
台
1
用于断管
2
角磨机
YX042
台
1
用于打磨
3
电焊机
BX1-200
台
1
用于焊接支架
4
电锤
CET26
台
2
用于固定膨胀螺栓
6.2.2测量工具： 水平尺、卷尺、接地电阻测试仪（ZC-29B-2）等。全部检测设备应在有效校验期内，确保测量数据有效正确。

7、质量控制
7.1本工法实施关键规范、标准、图集
本工法实施关键规范、标准、图集
序号
规范、标准、图集
代号
类别
1
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-
国家
2
《建筑电气工程施工及验收规范》
GB50303-
国家
3
《建筑防雷设计规范》
GB50057—94
国家
4
全国民用建筑工程设计技术方法
电气分册（）
行业
5
《防雷和接地装置图集》
92DQ13
国家
6
《建筑物防雷装置检测技术规范》

行业
7.2质量控制要求
7.2.1避雷带应横平竖直，避雷带中心距女儿墙装饰面应为150mm，距女儿墙外边缘小于150 mm。水平度每2m检验段许可偏差3/1000，垂直度每3m检验段许可偏差2/1000，段全长偏差不得大于10mm。
7.2.2女儿墙支架间距应综合考虑和引上线位置，做到周围间距统一均匀，在水平直线部分间距小于1m，大屋面和小屋面连接垂直部分间距小于1.5m，转弯部分宜为0.4m左右,具体间距可依据直线段长度均分。
7.2.3避雷带弯曲处不得小于90度，弯曲半径不得小于钢管直径10倍。
7.2.4接地电阻测试必需满足设计要求，隐检及测试统计齐全有效。
7.2.5接地标识应齐全、醒目、美观。
7.3质量控制方法
7.3.1向施工人员做好技术交底，明确质量要求。
7.3.2 严格根据图纸施工，认真实施三检制度：自检、互检、专检。
7.3.3 建立质量确保可追溯性，谁安装谁负责，并制订相关经济奖罚制度。
7.3.4 施焊作业时，采取铁皮遮盖；刷油作业时，采取纸板遮盖，预防烧毁、污染瓷砖和建筑物表面。

8、安全方法
8.1 女儿墙高度低于1.5米或立面（悬空部分）作业时，必需对立面作业面用大于3厘米厚木板或竹笆满铺，并搭设不低于1.5米防护栏杆，施工人员必需配戴安全带，严禁在女儿墙上操作和行走。
8.3 临时用电设施应符合规范要求，遵守安全操作规程，机具接地可靠；电焊机一次侧电源线不得超出3米，二次侧焊把线不得超出30米。
8.4 电锤作业时，用力要均匀，不得野蛮施加压力，以防电锤扭力伤人。
8.5 在进行焊接作业前，应检验建筑物周围是否有易燃物，必需时，实施对应要求，预防引发怒灾。
8.6 在进行焊接作业时，焊工必需持证上岗，应采取必需防护方法，避免焊渣掉落烫伤地面人员。

9、环境保护方法
9.1在密集居民区、学校、医院等施工现场焊接作业时，应尽可能安排在白天施工，必需时采取遮挡预防光污染。
9.2施工时需要照明亮度大和噪声大工作尽可能安排在白天进行，降低夜间施工照明电能消耗和对周围居民影响。
9.3制作工序中使用胶黏剂应妥善存放，注意防火且不得直接在阳光下曝晒。失效胶黏剂及空胶黏剂容器不得随意抛弃或燃烧，应集中堆放处理。
9.4废料堆放地点应设置醒目标志，表明可回收废料及不可回收废料堆放区。
9.5当日施工结束后剩下材料及工具应立即入库，不许随意放置。
9.6 对现场下脚料、焊条头、焊渣、漆刷等立即回收，保持作业面整齐。

10、效益分析
10.1镀锌钢管避雷带施工工法，其实质就是在确保工程质量前提下，充足优化施工工艺，和传统圆钢避雷带作法比较，降低管理成本，节省业主后期维护费用，在长久确保观感前提下降低避雷带投入综合成本，施工完成后能够较长时间保持避雷带顺直度，并显著延长屋面避雷带使用年限。
10.2不锈钢管避雷带施工工法和其它屋面避雷带做法比较,含有整体性好、美观等很多优点,便于采取微机进行预先排布,能够最大程度优化工序缩短施工时间，确保工程一次成优，施工方法易于操作，施工受外界环境原因干扰小，提升屋面避雷带耐久年限。
10.3采取本工法施工，从长远看综合成本低于其它屋面避雷带做法。
10.4本工法经过秦皇岛数谷大厦工程使用，得到了鲁班奖教授及建设单位好评，含有良好社会效益。

11、应用实例
11.1应用实例1
秦皇岛数谷大厦工程在秦皇岛经济技术开发区，由开发区国有资产经营投资兴建，该工程结构形式为框架-剪力墙结构，建筑面积46496.32平方米，建筑物总高度64.6米，主楼地下一层，地上十六层。该工程获河北省安济杯（省优）奖、鲁班奖（国家优质工程）。
11.2应用实例2
秦皇岛经济技术开发区投资服务中心工程，由开发区国有资产经营投资兴建，该工程结构形式为框架-剪力墙结构，建筑面积约86500平方米。
两工程中避雷带均采取不锈钢管，该工艺含有优异性、经济性、可靠性，得到了各级教授一致认可。