摘要:在高速公路的隧道建设过程中,电气安装工程往往极为复杂,它不仅包含多种技术领域,更是对施工质量、运行安全性有着极高的要求。文章立足于高速公路隧道工程中的操作实际,对其中电气工程安装的具体施工方法做出了分析,并给出针对性建议。
关键词:高速公路;隧道工程;电气安装工程;施工方法;施工质量 文献标识码:A
中图分类号:U45 文章编号:1009-2374(2017)08-0136-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.08.065
随着时代的飞速发展,我国道路基础建设的速度也有了显著的加快。而高速公路,往往是连接城市与城市之间的大动脉。而在某些特殊地区,因为地形地势等特殊地理关系,经常有山体挡在高速公路建设方向上,这时就不得不进行山体隧道的打通。而隧道中电气工程的建设则是非常重要的一个环节。
1 施工前的准备
1.1 技术准备
在高速公路隧道建设前,应对用于控制协调施工进度以及作为验收依据的详细工作计划进行编制,标出相关规范。
1.2 施工人员准备
第一,高速公路隧道工程作为一项具有综合性和复杂性的大型工程,在管理人员方面,需要大量具有坚实的基础理论知识以及丰富的实践经验的人员来组成管理班子;第二,在劳动力方面,因为高速公路隧道的建设工程量往往较大,所以为了不耽误工程进度,还需要大量的劳动力资源。
1.3 机器的准备
在机器的准备上主要分为两点:第一,高度精密的仪器,例如光纤熔接仪、串行数据分析仪等;第二,需要大量的车辆工具,例如叉车、工具车等。
1.4 工程材料准备
在隧道工程建设过程中,所需电气材料往往巨大,并且对质量也有着严格要求,所以在材料的选择上应该充分考虑到这些。并且应制定采购计划,给采购人员充分的采购时间。
2 高速公路隧道电气安装工程施工方法
2.1 埋设基础型钢
基础型钢的埋设工作应与土建工作配合施工,按照施工前规定设计的标高固定,并且需要矫正水平度(水平度误差应≤1/1000,全长误差≤5mm)。同时,出于安全考虑,在连接点不少于两处的情况下,应使用镀锌扁钢与接地网相连。
2.2 安装高压配电柜及仪表盘
在实际施工过程中,安装配电柜以及仪表盘时,需要注意七点:第一,在室内的基建工程(如装饰、地坪等)完成后,才能进行高压配电柜以及仪表盘的安装;第二,在高压配电柜以及仪表盘的安装过程中,需要保持连接牢固、紧密,且与地面垂直,误差应≤(配电柜高*1.5‰),仪表盘的连接缝隙应小于2mm;第三,在高压配电柜以及仪表盘安装时,应反复检查接地线是否良好,以免发生意外时造成配电柜以及仪表盘的烧毁,甚至是造成人员伤亡;第四,在高压配电柜以及仪表盘安装地点的选择问题上,应避开高震动地区,如果实在无法避免,则应在采购材料时标注,购买防震的电气元件以及仪表单元;第五,在安装走线过程中,高压配电柜以及仪表盘的电源进线以及母线的连接方式以及相色标示都应与国际通用标准一致,特别是在低压双投电源柜中,保持近线电源的对应性也是极为重要的;第六,高压配电柜以及仪表盘的母线安装规范,要严格符合GBJ149-90的技术标准;第七,在对二次回路及送电功能进行初次审查时,应严格按照接线图、元件布置图等进行检查,在检查无误后接着检查各节点接线是否牢固。同时要求在送电前的绝缘电阻检测电阻值必须大于5MΩ。之后进行试通电,并测试每段电路的功能。
2.3 动力及照明设备配电箱的安装
为了保持隧道建设过程中电器设备的良好运行及隧道中始终能保持充分的照明,配电箱的安装显得尤为重要,所以基于实际的配电箱安装,应该注意以下两点:第一,为保证落地式动力柜的平稳,应将其安装在槽钢上,使其更加牢固。如果该配电柜已经存在基础型钢,则只需要用螺栓或金属膨胀螺栓进行稳定就可以了。在固定好落地式动力柜之后,应检查其是否安全接地,并且动力柜的安装位置应与图纸中相符,应保证电线在柜内的进出孔高于地面10厘米;第二,在照明配电箱安装之前,应将配电箱分解开来,并将各元件保存好。之后将箱体嵌入之前设计好的孔洞之中,保证进出箱体的线管安装在箱体的上下两侧,露出长度应小于5mm,箱体的垂直偏差应小于3mm。将电线穿引完以后,检查接地情况,无误的话,将箱体元件复位,进行接线工作。
2.4 管线施工
在高速公路隧道工程的电气工程中,管线的铺设一直都是重点,其在需要保持线路的良好畅通的同时,还需要保证不会在铺设过程中有所损坏。所以在管线施工的过程中,有五点需要注意:第一,在一般的设计要求下,HBB玻璃钢管或者镀锌管是最为常见的电缆保护管。在使用镀锌管时,以丝接作为管与管之间的主要连接方式。接地安全方面,在镀锌管的接头处使用跨焊导体的方式也是较为普遍的。而在HBB玻璃钢管作为保护管时,连接处应注意加密封圈,接地安全方面主要是铺设地扁钢作为接地作用;第二,在使用HBB玻璃钢管作为电缆保护管时,在电缆沟中应设置管垫,并小心浇筑混凝土保护;浇筑过程中不要损坏玻璃钢管或造成其在管垫上的移位;第三,在使用镀锌管作为电缆保护管时,需保证管体的接地良好,跨焊导体的电阻需小于4Ω。且镀锌保护管的弯曲半径必须≥6D;第四,在电缆保护管进行穿线前,应将管内的杂物清除干净,避免损伤电缆的绝缘层。在穿线过程中,要保持人工拖拽,切不可用机器强制牵扯电缆,以免造成电缆的断裂与变形;第五,在电缆铺设完毕之后,须在地面上放置电缆桩,指示出电缆在电缆沟中的具体走向。
2.5 电缆的桥架以及线槽的安装
第一,在电缆桥架的组装过程中,要求桥架的水平误差≤5mm,中心偏差≤5mm,同时安装稳定、牢固;第二,在利用支架进行桥架的固定时,需要严格按照要求规范进行施工;第三,在桥架以及支架用螺栓固定时,应选择同一厂家生产的配套的M12金属膨胀螺栓;第四,为保证工程的进度,在桥架铺设完成后,桥架盖可以先拆下進行统一保管,在电缆铺设完毕时再将桥架盖安装上;第五,在安装线槽时应保证其的牢固性,且避免与其他设备发生碰撞;第六,在隧道外需要安装电缆桥架的地点主要是河或山的峡谷的两侧,由于常常跨度较大,所以隧道外的桥架安装的重点同样是安装牢固。
2.6 电缆敷设
电缆敷设包括从电缆的选择到安装过程的一系列要求,主要分为九点:第一,在施工前对敷设计划要有整体的规划,包括用什么电缆、需要哪些机具、材料等,不仅如此,在垂直桥架上敷设电缆的过程中还需要安装脚手架,并给安装人员配备通讯工具;第二,在电缆使用前,一定要多次检查电缆的型号、绝缘层有无破损等情况,并将电缆的合格证统一收好;第三,在已经埋好的电缆保护管内进行敷设电缆时,首先要将保护管内的杂物及毛刺清除,以免刮伤电缆的保护绝缘层,并且需保护管具有一定強度后,再进行电缆的敷设;第四,为确保施工安全,在进行电缆敷设时,施工人员的走向,机具的放置都要求根据电缆的走向、重量等问题进行安排,并且在敷设电缆时要接受统一指挥;第五,在同一电缆沟内或同一桥架内的电缆敷设时应遵循先下后上、先里后外的敷设规则;第六,在电缆敷设前,必须保证电缆的绝缘层无丝毫破损,且其绝缘电阻在5MΩ以上;第七,为了便于后期维护,在电缆敷设时应挂标号牌,并保证电缆的敷设整齐美观、间距一致;第八,在电缆敷设时,外面根据要求,必须设定一定长度的余量,同时在控缆时,一定要尽量避免中间有接头;第九,在制作电缆头时,首先要保证其整齐牢固,其次要对电缆头进行搪锡处理。
2.7 防雷的接地工作
因为高速公路的隧道往往位于距离市区较远的山中,所以一旦山体被雷击中导致电路故障,救援工作往往不能及时进行,所以防护工作就显得尤为重要:第一,防雷的接地工程应结合土建施工时统一进行,在进行接地设施安装前,要先对土质进行检测,来确定接地设施的安装位置及数量。如果检测结果发现接地电阻超标,则应该迅速安装接地设施或采取降阻措施;第二,防雷工作采用的是避雷针或者避雷塔,并在其上安装保护器的措施。同时,在确保防雷性能良好的同时,更加不能忽视避雷针或避雷塔安装的牢固性;第三,接地线一般会使用镀锌扁钢作为材料,接地体则会采用镀锌角钢。这两者的运用方式都应该符合规范要求。
2.8 隧道内电器及灯具的安装
一个完整高速公路隧道电气施工工程的最后阶段,就是将电器及灯具安装到指定位置上,这时同样也不能马虎,电气及灯具的安装过程中主要需要注意以下四点:第一,隧道内的电器设备在安装时应保证支架稳定、牢固。其配置的暗插座及开关的盖板应紧紧闭合,灯具的开关工作应正常;第二,照明配电箱的安装位置要预先设定好,并保证照明配电箱的内部部件齐全、切口整齐,排线规律,无缠线、绞线。箱体无破损,箱门开合无阻碍,回路编号齐全;第三,为保证隧道内照明质量,需在安装灯具后,及时调整其灯光的角度;第四,在使用高杆灯时要按照厂家要求严格制造安装,并在组装完成后一次性的吊装固定。在高杆灯的选择上应具有良好的防雷措施。
3 结语
综上所述,在高速公路的隧道工程中,电气工程是非常复杂同时又非常重要的一项。它不仅关系到隧道是否能够正常使用,甚至可以根据设计来改变进入隧道的人们的心情。希望各施工单位能够进一步加强高速公路隧道电气工程的施工质量,使我国的高速公路电气工程能够上升到一个新高度。
参考文献
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作者简介:孙爱军(1987-),男,安徽安庆人,安徽皖通科技股份有限公司助理工程师,研究方向:机电工程。
(责任编辑:小 燕)