建筑电缆垂直敷设综合施工技术探索

何流广

摘要：在建筑行业发展中，出现了越来越多的高层建筑，高层建筑在施工中有比较复杂的电气系统，会使用较多电线电缆，为此需要加强控制电缆敷设的施工技术。针对高层建筑的电缆敷设，垂直敷设是常用方式，但垂直敷设有一定的危险性，需要加强对施工技术的探索。本文主要介绍建筑电缆的垂直敷设原理，分析电缆垂直敷设的综合施工重点，并探索三种常用的施工技术。

关键词：建筑电缆垂直敷设综合技术

引言

高层建筑有较多电气设备和较为复杂的电气系统，施工复杂性比较高。为达到人们对电力的要求，需要提高供电系统施工标准。高层建筑的内部供电方式往往是分散式供电，在大楼不同位置分布设计幅变电所，之后利用电缆连接，建筑底层高压变电所能为具体楼层副变电所直接供应电力，高层建筑内部空间也得到有效节省，电路传输损耗降低，供电可靠性和安全性得到提升。敷设垂直电缆时，为保证电缆稳定性和安全性，施工时的安装原则是方便操作、吊装可靠、受力均匀等，并依照实际情况调整安装敷设的方案，提升电缆安全性。

1.建筑电缆在垂直敷设中的设计原理

建筑施工所用电缆一般是多根导体组合到一块，且导体间互相绝缘，以一根为中心结合，使用绝缘性保护层覆盖外围，通过电缆能从一端把电量输送到另一端。超高层建筑的施工供电中，敷设电缆是从高空至下方，并需要及时控制重力加速度。环绕电缆的阻尼缓冲器从高处位置下滑，能使重力加速度得到有效缓解，阻尼缓冲器的主要特征是耐高温、抗老化、具有较强的抗冲击强度和较大储存量等，其构成是两个部分：导轮与角铁支撑架[1]。安装阻尼缓冲器会受到导论装置方位、电缆绕线过程的直接影响。所以，安装阻尼缓冲器时要保证导轮和轴干紧密相贴，通过此种方式一方面能使施工效率和质量得到有效提升，另一方面也能确保施工可靠和安全。

在设计建筑电缆的垂直敷设时，需要固定上下导轮位置，给中间导轮配置上不同规格的电缆半径。其设计原理为：电缆环绕着导轮，因物体间具有作用力，电缆部分重力会被其他的物体所分担。所以，在弯曲中电缆本身弹力会逐渐恢复，且弹力会作用到导轮位置，增加内槽和导轮之间的互相摩擦，摩擦力得到有效增加，而降低电缆重力加速度。利用建筑电缆在垂直敷设中的原理，施工安全隐患得到有效降低，超高层建筑施工质量也得到大大提升，高层建筑的供电系统更加安全有效。

2.建筑电缆垂直敷设施工中的操作重点

2.1前期准备工作

在建筑电缆的垂直敷设施工中，应该做好的前期准备工作是：（1）测量必须达到精准，并实地进行考察，按照图纸进行电缆表的绘制，规定电缆每处的规格长短和走向。（2）在建筑电缆的垂直敷设中，如敷设是水平方向的，仍然采取常规方式敷设；而敷设是垂直部分的，需要考虑到高处最大截面位置的重力，计算阻尼缓冲器可以承受的重力，从而明确分段装置安排。如图一所示为阻尼缓冲器的结构示意图。（3）重视导轮选材与质地，组合搭配支撑物的形式要结合现场实际施工情况来决定，安装位置要和电缆桥架位置邻近，并利用夯实建筑物加以固定。（4）把敷设电缆运送至高层位置，敷设中需要安装通话对讲设备，在分阶段位置所有阻尼缓冲器都配置有扬声器设备，确保敷设中每个环节、每项指令都可以有效衔接，实时互换信息。

图一：阻尼缓冲器的结构图

2.2电缆垂直敷设的要点

在垂直敷设电缆中，首要工作就是认定电缆规格，检查电缆的绝缘性，电缆上架并环绕导轮实施敷设。最末端位置按照从上到下的原则进行电缆架桥，之后标号。敷设过程中需要注意的问题是：（1）依据有关指令实施敷设所有步骤，工作人员必须听从指挥，护理阻尼缓冲器的工作人员要时时关注电缆运行的变化，在出现异常时及时汇报给有关指挥人员，同时利用扬声器给工作所有环节的工作人员下达紧急应对措施，在解除故障后再施工。（2）电缆在对阻尼缓冲器进行环绕时，会有一些部分剩余。因此，在制定预留终端尺寸的方案时，需要考虑到这一问题，降低损失。（3）电缆缆头位置在达到终端位置之后，阻尼缓冲器会通过桥架固定排列垂直位置的电缆，这一过程需要分阶段操作，防止电缆上部位置受到过大的压力。（4）依照施工现场的具体要求判断所用工具，常用设备是：阻尼缓冲器、电缆支撑、卡码装备、电缆扎带、简装版制动器和对讲扩音装置等。

2.3安全质量方面的要求

尽管垂直敷设已经考虑了安全问题，但依然有一些不稳定的安全因素。为此，需要注意以下问题：（1）施工之前，清理干净施工现场，特别是一些杂物和砖块等[2]。在进入到施工环境之前，施工人员应该正确佩戴上安全帽，并穿上安全服，不能抛传一些工具，应该采取逐一传递方式。（2）阻尼缓冲器的施工人员所站距离应该和导轮位置相同，在适合施工位置开展作业。与此同时，要防止衣物、手部被导轮夹住，以免受到伤害。（3）封闭化处理电缆井口位置的多余材质，且井内照明要充足。（4）敷设中电缆曲折的直径要大于20d，确保电缆绝缘位置没有受到损坏。

3.建筑电缆垂直敷设的主要技术

3.1钢丝绳牵引法

在电缆垂直吊装中，主吊设施有两副，并且要有相关的辅助器具，以达到电缆受力均匀的要求。一个主吊装置固定电缆开始位置，能有效规避垂直方向的受力与电缆旋转力。另一个主吊装置是为了达到二次吊装要求，第二个主吊装置和第一个主吊装置的距离是上半部水平敷设长度，若敷设中没有找准位置，就必须要再次进行起吊。

电缆敷设的吊装中，结合现场施工具体情况布置卷扬机位置，尽可能在第一层竖井附近安装卷扬机，从而有效降低操作在垂直方向的强度，建立专门化通讯路段，必须要有照明设备与对讲机。如图二所示是钢丝绳牵引法在电缆垂直敷设中的示意图。把第一个主吊固定到吊钩上，使用电缆试运吊，在确保所有环节都没有失误后起吊。第二个主吊具之下的垂直位置间隔50米左右增加设置一个辅助吊具，从而确保电缆能受力均匀。在电缆开始位置达到水位安装部位时，改变吊点，把第二个吊具设置成主吊点。

图二：电缆垂直敷设中的钢丝绳牵引法

3.2垂吊式施工法

在建筑电缆垂直敷设的施工中，采取垂吊式施工法进行电缆敷设工作，需要对垂吊电缆的特征和功能有一定的了解。垂吊电缆属于新型材料，这一材料的绝缘特性类似与聚乙烯绝缘[3]。不同与水平电缆敷设的主要特征是：垂吊电缆在敷设时所用钢丝绳是三根，而水平电缆敷设则不会使用到钢丝绳。垂直吊装电缆中，需要在吊装设备上安装两副吊具和专用的吊装圆盘，从而达到施工要求。其一，吊装中最为关键的位置就是专用式吊装圆盘，其组成主要是螺栓和吊环，施工中借助专用式吊装圆盘能使电缆敷设所承受的重量增加，一确保顺利施工。其二，电缆垂直敷设最前端设置第一个主吊具，同时控制好电缆敷设和专用式吊装圆盘的距离，确保电缆有在垂直方向上受力锁紧这一特征，确保施工顺利进行且供电安全。如图三所示，是垂吊式电缆敷设的示意图。

图三：垂吊式电缆敷设

在电缆敷设的施工中应用垂吊式技术，要注意以下问题：（1）合理、科学地测量施工对象尺寸，确保施工有准确的位置，且各设备相互匹配。（2）施工前需要先进行试验，提升施工可靠性和安全性。（3）起吊时要有

效调整钢丝绳，确保电缆所有位置受力均匀。（4）将电缆装置设置到各个楼层时，应该在电缆和接触物体间放置胶皮，避免硬物损坏到电缆，确保电缆施工安全实施。

3.3阻尼缓冲技术

建筑电缆在垂直敷设中，借助阻尼缓冲法能把电缆从高出传送到低处，借助分段型阻尼缓冲器能对电缆重力加速度进行有效控制，一方面可以确保电缆不会受到损伤，另一方面也能保证施工安全性，施工质量得以提升[4]。阻尼缓冲器的组成主要是三个导轮和型钢支架，控制导轮位置和电缆绕线是阻尼缓冲器的重要实施过程，对中间位置导轮进行适当调整，能使阻尼缓冲器速度得到降低，对电缆速度进行随意控制。依照电缆垂直方向高度和横截面积大小计算阻尼缓冲器在各个阶段的重力，准确判断所需阻尼缓冲器数量。此外，施工中利用起重机将敷设电缆吊运到水平楼层位置，施工可靠性得到大大提高。

4.结语

在建筑施工中，电气工程是一个重点内容，而敷设电缆是电气工程的一个重要组成。在敷设电缆时，往往采取垂直敷设实施安装，结合实际施工情况选择钢丝绳牵引技术、垂吊施工技术或阻尼缓冲技术，提高电缆结构稳定性和安全性。

参考文献

[1]樊培琴.超高层建筑电缆垂直敷设综合施工技术[J].山西建筑，2016，42（32）：117-119.

[2]高凯凌.谈超高层建筑电缆垂直敷设综合施工技术[J].山西建筑，2015（3）：102-103.

[3]陈坚强.超高层建筑电缆垂直敷设施工技术的相关研究[J].中国高新区，2017（13）：122-123.

[4]陈锦田.超高层建筑电缆垂直敷设施工技术分析[J].工程技术：文摘版，2016（6）：00085-00085.