裝配式建筑取消了施工現場(chǎng)大部分的現澆、現砌工作，同時(shí)對于裝配式建筑電氣施工尤其是雷電防護上的施工提出了與以往不同的施工要求，相較于傳統建筑防雷設計來(lái)說(shuō)，現階段裝配式建筑防雷設計還不成熟，在施工過(guò)程中存在諸多問(wèn)題。以某裝配式建筑項目的防雷引下線(xiàn)設計為例，探討現階段裝配式建筑的防雷設計思路，解決裝配式建筑的防雷引下線(xiàn)施工難題。

根據GB/T51231-2016《裝配式混凝土建筑技術(shù)標準》的要求，裝配式混凝土結構建筑分為裝配整體框架結構建筑、裝配整體式剪力墻結構建筑、裝配式墻板結構建筑三類(lèi)。第一類(lèi)多用于公共建筑，第二類(lèi)多用于住宅建筑，第三類(lèi)適用于抗震設防類(lèi)別為丙類(lèi)的多層住宅。

某項目采用裝配式框架-剪力墻結構+預制外墻板結構體系，由預制柱、預制疊合梁、預制疊合樓板、預制外墻板、預制樓梯等預制構件組成。這些預制構件均由預制構件廠(chǎng)生產(chǎn)后運輸至施工現場(chǎng)，通過(guò)吊裝設備按照吊裝圖紙裝配而成，如圖1所示。

圖1 裝配式混凝土結構建筑預制構件拆分圖

由于裝配式建筑是由各模塊拼裝而成，在預制構件連接方式上，其中梁、板之間的連接通常設計為預制加現澆層，而上、下層預制柱間縱向鋼筋的連接則采用套筒灌漿技術(shù)連接。從圖2可以看出，上部預制柱灌漿套筒與下部預制柱柱頭鋼筋之間的縫隙已被灌漿料填滿(mǎn)，因此上、下層預制柱內的鋼筋并沒(méi)有形成連續的電氣通路，當利用預制柱內主筋作為防雷引下線(xiàn)時(shí)，需要采取特殊措施。

圖2 預制柱灌漿套筒連接示意圖

（注：可查閱《圖解裝配式建筑施工的關(guān)鍵工藝——套筒灌漿》詳細了解套筒灌漿工藝特點(diǎn)）

引下線(xiàn)即用于將雷電流從接閃器傳導至接地裝置的導體。當利用混凝土內鋼筋作引下線(xiàn)時(shí)，引下線(xiàn)的設計應根據GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》第4.3.5條、第4.4.5條的規定選擇合適的直徑，同時(shí)還須根據規范中第4.3.3條、第4.4.3條要求按建筑物的防雷類(lèi)別設置位置及數量。在傳統現澆混凝土結構建筑中，建筑物的防雷設計均優(yōu)先利用結構柱內對角兩根主筋作為防雷引下線(xiàn)，通過(guò)鋼筋螺紋套筒或搭接焊的形式很容易形成雷電電氣通路，施工過(guò)程由現場(chǎng)的電氣施工員與結構施工員配合完成，施工工序簡(jiǎn)單，省時(shí)、省材料。

而在裝配式建筑防雷引下線(xiàn)設計上，為實(shí)現構件之間連成電氣貫通滿(mǎn)足防雷要求，就需要在預制構件內（主要指預制柱）設計附加專(zhuān)用導體。目前，上、下層預制柱內引下線(xiàn)連接節點(diǎn)在設計圖上通常采用兩根Ф10圓鋼通過(guò)與預制柱內兩根主筋連接并預留足夠的長(cháng)度于柱外作為附加專(zhuān)用導體。

1.上部預制柱主筋；2.Ф10圓鋼；3.灌漿套筒；4.下部預制柱主筋；5.Ф10圓鋼；6.預埋接地連接板；a1.上部預制柱；a2.現澆樓板；a3.預制疊合梁；a4.下部預制柱；a5.預制柱內主筋

1.上部預制柱主筋；2.Ф10圓鋼；3.灌漿套筒；4.預埋接地連接板；5-40*4鍍鋅扁鋼；6.基礎地梁內不小于Ф16兩根鋼筋；a3.預制柱內主筋；a4.上部預制柱；a6.樁基承臺；a7.結構樁；a8.現澆柱

上圖3為預制柱間引下線(xiàn)的連接大樣圖，圖中①為用作防雷引下線(xiàn)的上部預制柱主筋；②為采用010圓鋼作為附加專(zhuān)用導體，在預制柱生產(chǎn)時(shí)與用作防雷引下線(xiàn)的上部預制柱主筋①焊接（焊接長(cháng)度60mm），并由預制柱底部引出；③為灌漿套筒，在預制柱生產(chǎn)時(shí)與上部預制柱主筋通過(guò)螺紋連接預埋于上部預制柱底部；④為用做防雷引下線(xiàn)的下部預制柱主筋，現場(chǎng)裝配時(shí)，首先利用Ф10圓鋼⑤與用做防雷引下線(xiàn)的下部預制柱主筋④焊接（焊接長(cháng)度60mm），并由預制柱頂部引出至疊合板現澆層內，在疊合板現澆面層設置預埋接地連接板⑥，并與Ф10圓鋼⑤焊接；在上部預制柱安裝到位后，將附加專(zhuān)用導體②與預埋接地連接板⑥焊接（焊接長(cháng)度60mm），完成上、下層預制柱內引下線(xiàn)鋼筋的相互連接。上圖4為首層預制柱內引下線(xiàn)鋼筋與現澆柱的連接大樣，其做法與圖3雷同。

上述裝配式建筑防雷引下線(xiàn)設計雖然實(shí)現構件之間連成電氣貫通滿(mǎn)足防雷要求，但在施工過(guò)程中卻存在如下幾點(diǎn)問(wèn)題：

（1）由預制柱底部引出的Ф10圓鋼在預制構件運輸及吊裝過(guò)程若保護不到位易出現折彎、折斷現象，一旦出現上述情況便失去引下線(xiàn)的作用。圖5為施工現場(chǎng)常用的預制柱引下線(xiàn)設計成品照片。

（2） 圖3中預埋接地連接板⑥設置在現澆層內，應滿(mǎn)足與樓板結構面平齊方能使上部預制構件落位后與附加專(zhuān)用導體②焊接。然而，在現場(chǎng)施工過(guò)程中預埋接地連接板⑥的安裝高度難把控，施工中接地連接板往往存在高出或低于結構面，當高出結構面時(shí)，其50mm的建筑面層無(wú)法將其完全隱蔽；當低于結構面時(shí)，必須通過(guò)鑿打結構面找出預埋接地連接板，而鑿打后的結構面坑坑洼洼存在質(zhì)量缺陷問(wèn)題。圖5、圖6為預埋接地連接板⑥在施工現場(chǎng)常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題照片。

圖5施工現場(chǎng)常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題照片1

圖6施工現場(chǎng)常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題照片2

（3） 由于預埋接地連接板采用鍍鋅鋼板，其表面較為光滑，當預埋高度低于結構面，經(jīng)過(guò)鑿打找出的接地連接板，易導致其底部與結構脫離從而產(chǎn)生空鼓的現象，而空鼓處一旦有積水將會(huì )腐蝕附加專(zhuān)用導體②以及預埋接地連接板⑥，存在雷電安全隱患。

（4）在上部預制柱吊裝落位后，預制柱底部預留的附加專(zhuān)用導體②必須經(jīng)過(guò)折彎并甩岀至結構面，然后與設置在疊合板現澆面層的預埋接地連接板⑥焊接，附加專(zhuān)用導體②在折彎過(guò)程易擋住相鄰灌漿套筒的底部出漿孔，影響該處灌漿套筒的灌漿質(zhì)量，存在質(zhì)量安全隱患。

為了提高防雷引下線(xiàn)在裝配式建筑中的施工質(zhì)量，針對施工中可能存在的問(wèn)題提岀以下幾點(diǎn)看法：

（1）在預制構件吊裝運輸前，應先開(kāi)展預制構件吊裝施工技術(shù)及安全技術(shù)交底工作，提高施工人員的施工安全意識與預制構件成品保護意識，使成品預制構件的損壞率降低為零，從而保證成品構件功能的完整性。

（2）完善相關(guān)生產(chǎn)責任制，劃分好各項施工任務(wù)并落實(shí)相關(guān)責任人，提高施工人員責任意識。施工前應對施工班組進(jìn)行施工技術(shù)交底。施工時(shí)應嚴格按照施工工序開(kāi)展施工作業(yè)。預埋件放樣時(shí)可借助放樣機器人、激光儀、水平儀等設備進(jìn)行定位。施工過(guò)程中應有專(zhuān)人負責跟蹤，嚴格把控接地連接板安裝高度。施工完畢應對每處預埋點(diǎn)位進(jìn)行標高復合，從而提高預埋接地連接板的準確度和施工質(zhì)量。

（3）在上部預制柱吊裝前，應先對附加專(zhuān)用導體的Ф10圓鋼做折彎處理，避開(kāi)預制柱底部灌漿套筒的出漿孔，待上部預制柱吊裝落位后再進(jìn)行焊接工作。對附加專(zhuān)用導體與接地連接板焊接長(cháng)度無(wú)法滿(mǎn)足≥60mm時(shí)，可通過(guò)圓鋼進(jìn)行跨接，再與預埋接地連接板有效焊接，嚴禁通過(guò)敲打拗彎附加專(zhuān)用導體來(lái)滿(mǎn)足與接地連接板的焊接長(cháng)度，圓鋼與圓鋼間應上下搭接雙面施焊。

與傳統建筑防雷引下線(xiàn)施工相比，裝配式建筑防雷引下線(xiàn)的施工工序多，且耗時(shí)、耗工、耗材料。目前，裝配式建筑對于機電安裝專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，其并未在安裝上帶來(lái)效益，反而提高了機電安裝專(zhuān)業(yè)施工難度。為解決裝配式建筑在機電安裝專(zhuān)業(yè)存在的問(wèn)題，實(shí)現裝配式建筑真正的高效施工優(yōu)勢，應從裝配式建筑設計源頭上解決上述存在的問(wèn)題。

根據裝配式建筑的特點(diǎn)，通過(guò)調整原有的防雷設計思路，從而提供一種裝配式建筑防雷引下線(xiàn)新型連接裝置及其施工方法。該防雷引下線(xiàn)的連接裝置結構簡(jiǎn)單可靠，在不影響結構鋼筋套筒連接的力學(xué)性能和裝配式簡(jiǎn)易施工的前提下，實(shí)現將裝配式混凝土結構中豎向結構構件的結構鋼筋作為防雷接地引下線(xiàn)，從而節約施工成本，縮短施工工期，還解決了原有裝配式建筑防雷引下線(xiàn)設計所帶來(lái)的施工難題。

1.上部預制柱主筋；2,Ф10圓鋼；3.-40 X 4鍍鋅扁鋼；4.下部預制柱主筋；5.Ф10圓鋼；a1.上部預制柱；a2.下部預制柱；a3.灌漿套筒

圖7為裝配式建筑防雷引下線(xiàn)新型連接裝置示意圖，圖中①為用做防雷引下線(xiàn)的上部預制柱主筋；②為采用Ф10圓鋼作附加專(zhuān)用導體；③為-40x4鍍鋅扁鋼，長(cháng)度為150mm，在預制柱生產(chǎn)時(shí)將-40x4鍍鋅扁鋼預埋于上部預制柱的柱腳凹槽內，其正面與凹槽面平齊，凹槽深50mm。在鍍鋅扁鋼的背面則通過(guò)Ф10圓鋼②與防雷引下線(xiàn)的上部預制柱主筋①進(jìn)行跨接，兩端跨接長(cháng)度為60mm。上述施工作業(yè)均在預制構件廠(chǎng)完成，預制柱的成品樣式如圖9所示。

圖8預制柱成品圖

圖7中④為用作防雷引下線(xiàn)的下部預制柱主筋，在疊合板現澆層澆筑前，首先利用Ф10圓鋼⑤的一端與用作防雷引下線(xiàn)的下部預制柱柱頭主筋④焊接（焊接長(cháng)度60mm）；另一端則伸出現澆層結構面，在上部預制柱安裝到位后，通過(guò)Ф10圓鋼⑤與-40x4鍍鋅扁鋼③焊接（焊接長(cháng)度60mm），最終實(shí)現上、下層預制柱內的防雷引下線(xiàn)連成電氣貫通滿(mǎn)足防雷要求。圖9為裝配式建筑防雷引下線(xiàn)施工效果圖。