铁路电力牵引供电工程施工质量控制措施优化探讨

朱飞雄

（铁道部经济规划研究院 提高工资待遇高级工程师，北京 100038）

0 前言

《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》TB 10421—2003实施十年来，在保证工程质量、满足运输需要、提高建设水平等方面发挥了重要作用。为进一步提高该标准的科学性和可操作性，有必要参考借鉴德国铁路电力牵引供电工程（以下简称“电牵”）和我国电力行业施工质量验收标准（以下简称“验标”）的经验，结合我国铁路实际情况，以科学技术进步为主要手段，完善我国电牵施工质量控制及验收方法。

1 国内外验标的主要特点

1.1 我国电牵验标的主要特点

一是“内容充实”。验标对单位、分部、分项工程等验收单元划分，检验批的主控项目和一般项目的质量检验方法、检验数量，单位工程实体质量和主要功能核查，涉及工程安全、人体健康、环境保护和公众利益的施工要求，施工现场质量管理，质量控制资料检查，观感质量评定等进行了全面、详细的规定。

二是“程序严格”。验标对材料、半成品、成品进场现场验收，施工工序质量控制，工序间交接验收，检验批、分项、分部、单位工程验收程序，验收时限，不合格工程处理等均有严格的程序要求。

三是“检测统一”。验标对工程中采用的材料设备及构配件、施工过程、工程实体等的试验和检测均统一规定了检测项目、方法及数量，实施全过程质量跟踪控制。

我国电牵验标对施工质量控制影像资料、施工质量验收电子化表格等尚无规定。

1.2 我国电力行业验标的主要特点

一是“系统综合”。我国电力行业工程建设标准体系包括国家标准（GB）、电力行业标准（DL）两个层级，共计约400项标准，其中包含施工质量验收内容的标准近100项。电力国家标准一般不编制专门的验标，验收标准与施工规范合并为一项标准，以“施工及验收规范”形式出现。电力行业标准虽按“验评分离”原则，取消了原单位工程评定内容，但为鼓励企业创优，规范创优活动，增加工程质量评价方面的内容，如《电力建设施工质量验收及评定规程(第1 部分：土建工程)》DL/T 5210.1—2012、《电气装置安装工程质量检验及评定规程(第1部分：通则)》DL/T 5161.1—2002。

二是“重点突出”。各个层级验标，如国家标准《ll0～500 kV架空电力线路施工及验收规范》GB 50233—2005、电力行业标准《±800 kV及以下直流输电接地极施工及验收规程》DL/T 5231—2010均从确保工程质量和运营安全的角度出发，明确划分了验收单元，规定了检验项目、检验标准和检验方法，但一般不直接规定检验数量，重点突出关键（工序）过程及特殊（工序）过程的施工质量控制措施和验收方法。施工质量控制重点是材料设备进场验收、按照设计文件施工、隐蔽工程检查、电气安全间距、功能性能检验和观感质量检查等六个环节，对与质量安全关系不大的安装尺寸偏差不做过高要求或放入企业标准去控制，充分发挥施工企业的积极性。

三是“手段先进”。验标对施工质量验收影像资料、电子化表格等暂无相关要求，但不少工程项目应用信息化手段进行施工技术资料管理。目前，电力行业标准的管理机构——中国电力企业联合会（标准化管理中心）正在组织制定《电网建设项目文件归档要求与档案整理规范》，按照《照片档案管理规范》GB/T 11821—2002、《电子文件归档与管理规范》GB/T 18894—2002和《电子文件归档光盘技术要求和应用规范》DA/T 38—2002等，规范照片、电子文件等的收集与整理。

1.3 德国电牵验标的主要特点

德国铁路股份公司电牵施工质量验收依据主要包括其企业标准《德国铁路牵引变电技术规范》DS 955、《德国铁路接触网技术规范》DS 997、《德国铁路接触网标准设计图册》（简称ebs）及具体工程项目设计文件等。德国铁路牵引变电、接触网技术规范与德国铁路其他专业铁路工程建设标准一样，具有下列五大特点[1]。

一是“综合性”。牵引变电、接触网技术规范以设计篇章为主线和主要内容，综合涵盖施工、验收和运营维护管理等篇章。牵引变电标准设计（简称Eku）图的数量相对较少，因此作为附录，直接附在牵引变电技术规范中，成为规范的重要组成部分。接触网标准设计图纸数量很多，因此另编成册，作为接触网技术规范的支持性文件，且常常被接触网技术规范引用，使标准规范与标准设计形成一个有机的、紧密联系不可分割的整体。德国牵引变电、接触网施工（详细）设计标准化程度非常高，标准设计图纸从确保工程质量和运营安全的角度出发，对关键（工序）过程、特殊（工序）过程施工质量验收的内容、标准（施工允许偏差）、方法等提出了明确要求。牵引变电、接触网技术规范中验收篇章的内容偏重于工程实体质量和功能性能核查，相对比较简单。

二是“协调性”。牵引变电、接触网技术规范的内容组成与相关的国际标准（如国际电工委员会标准IEC、国际铁路联盟标准 UIC）、欧洲标准（EN）、国家标准（DIN）和行业（协会）标准（如德国电气工程师协会标准VDE）相互协调、层次分明、内容衔接合理。如，牵引变电施工质量验收除执行《德国铁路牵引变电技术规范》DS 955外，尚需执行通用电气设备技术标准（如DIN、VDE、EN等）和供货厂商的电气设备产品技术文件的要求。

三是“科学性”。工程实体质量控制要求采用影像资料，施工质量验收采用专用仪器设备、电子化表格，各项目根据工程特点划分验收单元以及一般（工序）过程的质量检验方法、检验数量等。接触网技术规范明确规定接触网施工应采用机械化施工工艺工法并将腕臂、吊弦等在工厂进行预配（预组装），接触线静态高度位置应采用接触网静态检测车进行静态检测，接触网施工全面实行有利于施工质量控制的机械化、工厂化。

四是“专业性”。专业化分工可以形成知识和技能的积累，显著提高劳动生产率、工作质量和作业效率。德国电牵施工高度专业化，施工质量验收同样是专业化。因此，德国交通部铁路署颁发的技术法规《铁路通信、信号、电气化质量检验检测专业技术人员资格及认定规程》对质量检验检测人员水平有非常高的要求。

五是“经济性”。德国产品质量控制体系严密、材料设备供货厂商出厂检验标准高、产品质量好，因此电气设备到工地进场验收、安装完成后的调试均不再重复进行有破坏性的耐压电气试验，源头控制和过程控制简单、经济。

1.4 国内外验标的主要区别

德国电牵、我国电力行业验标与我国电牵验标相比，一是内容较原则、简明，为施工质量控制和验收人员充分利用新技术、新工艺、新材料和新设备“四新”技术，发挥主观能动性留下了较大空间；二是施工技术资料管理应用信息化手段，工程项目采用施工质量控制影像资料、施工质量验收电子化表格等，有利于施工质量控制和资料管理完善。

2 施工质量控制及验收新方法

《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》TB 10421—2003主要在质量控制措施、资料管理手段、验收单元划分等三方面需要优化。其优化的关键和途径是参考借鉴国内外经验，结合我国铁路实际情况，充分利用科学技术成果。

2.1 质量控制措施优化

检验项目、质量指标、检验方法、检验数量是验标进行质量控制的四大要素。现行电牵验标主要存在某些主控项目的质量指标、检验方法、检验数量不够科学，一般项目质量控制要求偏多等问题。

要使电牵验标的质量控制措施更趋科学、合理、有效，电牵验标一是可参考借鉴电力行业验标，突出质量控制重点，简化一般性的检查内容，从确保工程质量和运输安全的角度出发，重点突出材料设备进场验收、施工过程的试验和检测、工程实体的抽查检测等检验项目，对与质量安全关系不大的安装尺寸偏差等质量指标不做过高要求，质量控制尽可能利用成熟、先进、科学的检测方法和检测手段，实行量化管理，做到质量数据全面、真实、可靠，体现用数据说话；二是可参考借鉴德国电牵标准，在相关标准设计图纸中对关键（工序）过程、特殊（工序）过程施工质量验收的内容、标准（施工允许偏差）、方法等提出明确要求，使电牵验标与标准设计紧密联系，便于施工质量控制；三是现行电牵验标修订时应结合我国国情、路情，继续坚持对电气设备到工地进场验收、安装完成后的调试重复进行耐压电气试验，对接触网重要器材供货不仅仅进行外观检查，还应增加相关机械、电气性能抽样复验。

2.1.1 采用先进仪器设备和科学检测方法

检验方法、检验数量应体现科学性、先进性、经济性和可操作性，优先采用操作方便、成本低的检测方法（如接触网静态检测车）。实体检测中应优先采用无损检测的方法，不宜采用破损检测的方法。

接触线高度和拉出值的检验方法、检验数量是电牵验标最重要、工作量最大的施工质量控制措施之一。《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》TB 10421—2003要求接触线高度和拉出值的检验方法是测杆测量，检验数量是施工、监理单位全部检查。一方面，这种检验人员手工、徒步的检查方式导致质量检查工作强度和工作量、检验批质量验收记录填写工作量巨大，却不能科学有效地控制接触网的关键工程质量；另一方面，这种检验数量“全部检查”远远不是真正意义上的100%检查，检验人员实际检查全线接触线时，大多没有具体的抽样方案，样本选取的随意性较大，一般仅抽取接触线定位点（一般50～65 m一处）和少量吊弦点（每4～9 m一处），不能代表母体的质量情况。对此，应采用先进、成熟的仪器设备和试验方法。近十年发展成熟、装备光学检测设备的接触网非接触式静态检测车辆，在满足数据采样间隔厘米（cm）级和电脑实时处理数据要求的前提下，目前检测时速可达80 km。采用接触网静态检测车辆（设备），既可以显著提高检测效率和准确查找质量缺陷[2]，又可以电脑打印的测量曲线图表代替检验批质量验收记录填写。

2.1.2 强化接触网重要器材进场验收检测

有关经验材料表明，绝大部分弓网事故和供电系统故障原因是由于材料设备质量引起或间接造成的，材料设备的内在质量是保证牵引供电系统工程质量的基础因素。这样做的实质是对涉及安全、使用功能的有关产品进行相关机械、电气性能复验。

自2003年以来，郑徐、遂渝、胶济、北同蒲等许多电气化改造工程的接触网重要器材检验中发现不少不合格产品。例如，2004年大秦铁路2亿t扩能改造工程接触网重要器材验收检验发现上万件不合格零件、近百盘不合格接触线及承力索。既有京沪线接触网重要器材验收检验共发现10.6万多套不合格零件、3.2万多只不合格绝缘子及314余盘不合格接触线和承力索。铁路运营维护部门反映，对接触网重要器材实行进场抽检后，已很少再发生以往因接触网线材及其关键受力部件引起的安全事故，有力促进供货商、厂家提高产品质量。

因此，现行电牵验标修订时应增加接触网重要器材供货抽样检验的规定，明确接触线、承力索、绝缘子、分段绝缘器、电气化铁路专用氧化锌避雷器、27.5 kV及10 kV电缆、27.5 kV电缆附件及25种接触网关键受力零件等检验内容及其抽检数量。

2.2 资料管理手段优化

从质量管理出发，施工技术资料包括施工质量控制资料、施工技术管理资料和竣工图纸等。其中，工程质量控制资料是整个工程技术资料的核心，是工程质量的客观见证和工程“合格证”。

2.2.1 资料管理存在的主要问题

目前，资料管理存在下列主要问题，并综合导致施工质量验收记录造假现象较多。

一是填表工作量过于繁重。现行电牵验标分部工程、分项工程划分过细，检验批工程数量过小，主控项目和一般项目过于琐碎，隐蔽工程验收记录与检验批验收记录重叠，施工单位填表工作量过于繁重。

二是未实现验收单元划分的目的。电牵施工，尤其是改建铁路接触网施工受站前工程、线路封锁“天窗”等多种因素制约，施工顺序、施工工序间交替变化频繁，导致1个检验批、1个分项工程完成施工及资料填写等常常持续很长时间，不能达到划分检验批，实现随工验收、及时验收的目的。

三是竣工资料移交时间超长。工程项目业主及竣工资料有关单位、部门（如铁路局档案馆、运营维护单位——供电段等）一般要求施工单位移交竣工资料原件。如广州铁路（集团）公司档案馆要求施工单位移交竣工资料原件，既包括纸质文件，又包括该纸质文件的扫描件。工程竣工后，如果有的竣工资料不符合铁路局档案质量要求，修改后的竣工资料再找监理人员手写签字非常不便，竣工资料移交在工程竣工后半年以上才能完成。

2.2.2 完善资料管理的具体措施

资料管理的主要目的是控制施工质量。为改进完善资料管理，建议采取下列具体措施。

2.2.2.1 建立竣工资料信息化管理平台

组织力量，科研立项，充分利用信息化手段，研制开发铁路电力牵引供电工程施工质量资料管理应用软件，建立竣工资料信息化管理（网络）平台[3]。该平台可以具备下列特点或功能。

一是可设计为实时在线（网络）平台。政府部门、项目业主（建设单位）及其档案馆、设计单位、施工单位、监理单位、运营单位可通过该平台，实时在线了解掌握工程施工质量动态信息。

二是可突出隐蔽工程、设备缺陷、关键节点、重要工序、施工强制性条文执行、质量通病防治、质量安全过程控制等环节技术资料。例如，当在桥梁、隧道上打孔灌注接触网锚栓（基础）时要求拍摄照片、录制影像等作为施工质量控制资料，全面真实地反映施工过程和质量状况，并具有科学性、可追溯性和可操作性。

三是可以检测车辆（设备）电脑存储或打印的测量曲线图表代替检验批质量验收记录填写。这样的实时测量曲线图表比手工填写表格更加真实、准确、及时。

四是施工质量资料表格采用电子表格，填写内容可机打，个人签名可电子签名。

五是便于检索查找相关信息。

2.2.2.2 检验批纪录代替隐蔽工程记录

检验批质量验收资料反映了检验批从原材料到最终验收的各个施工工序的操作依据、检查情况以及保证工程质量所需的管理制度等，能保证工程结构安全、使用功能，并达到设计要求。检验批验收已包括施工过程中的隐蔽工程验收，因此，电牵验标修订时可不必单独对隐蔽工程验收记录提出要求，以减轻现场技术人员填表工作量。

2.3 验收单元划分优化

分部工程应按一个完整部位或一个相对独立施工阶段划分。分项工程应按工种、工序、设备、材料、施工工艺等划分。检验批可根据施工及质量控制和验收需要划分。

验收单元划分的目的是便于施工质量控制。验收单元划分与科学技术发展和施工工艺水平紧密相关。目前，大多数电牵施工单位采取机械化作业、工厂化预配、专业化施工，施工工艺工法及工序流程比现行电牵验标2003年发布实施时发生了很大变化，因此，现行电牵验标分部工程、分项工程的个数可以明显精简和优化，不少检验批数量范围可以显著加大。例如，按照目前的施工设计情况和施工技术水平，新建铁路接触网单位工程中的上承桥支柱装配、支柱装配、定位器及定位装置、吊弦及吊索等4个分项工程可合并为1个分项工程；接触悬挂、电连接线、线岔等3个分项工程可合并为1个分项工程。又例如，现行电牵验标的接触网单位工程中，除个别分项工程外，检验批大多为3～5个锚段或1个站(场)，接触悬挂等不少分项工程的检验批数量范围可加大到几个连续区间和站场，达数十个锚段。

3 结束语

验标中的质量控制措施、资料管理手段、验收单元划分与科学技术进步紧密相关。验标只有与科学技术发展相适应，才能真正成为企业自我控制和政府部门监管工程质量安全的重要技术依据。电牵验标全面修订已经启动，如果采纳上述完善施工质量控制措施和验收方法的建议，将对原有电牵施工质量管理和工程档案管理模式带来一定冲击，并带来其他需要研究的问题，建议尽早立项研究开发“施工技术资料信息化管理（网络）平台”。

[1]朱飞雄，倪光斌.开展中德铁路标准对比分析，促进中国铁路标准走向世界[J].铁道经济研究，2010(4):5-9

[2]朱飞雄.《高速铁路设计规范 （电力牵引部分）》的主要技术创新[J].铁道经济研究，2010(3):18-20

[3]邢倩.对新时期铁路建设项目档案管理的思考[J].铁道经济研究，2012(2),40-42