隧道接触网预埋槽道施工技术探讨

邹 华，冯 龙

（中铁二十四局集团西南建设有限公司，四川 成都 610000）

1 隧道接触网预埋槽道施工概述

1.1 接触网对荷载的要求

（1）接触网对静荷载的要求是最大结构设计风速为49 m/s，计算每一个螺栓处的最大拉力和剪力，根据荷载要求和吊柱螺栓分布的情况完成隧道衬砌加强设计，要满足荷载强度要求的基础上进行接触网基础预留设计。

（2）关于动荷载能力的设计。作为槽道施工中的安全指标之一，必须要通过标准认证才能开始设计。

（3）接触网固定基础防腐性能方面的要求。热轧槽道表面用热浸锌处理，保持表面颜色厚度均匀，禁止使用油漆层来替代镀锌层，避免因为油漆层和混凝土结合不紧密带来的一系列质量问题，也禁止在槽道表面使用油漆或镀锌以后再覆盖油漆层。

（4）接触网固定基础对防火性能的要求。为避免发生火灾事故，必须要求所有隧道设计和材料要满足防火设计要求。对于长度过长的隧道，则要保证发生火灾后在规定时间内恢复列车运行。

（5）关于延展性的要求。延展性指的是材料在受力后产生破坏之前的塑性变形，在冲击和荷载作用下要求结构材料可以吸收较大能力，同时在产生变形的情况下也不会造成破坏，使槽道具有良好的延展性[1]。

1.2 隧道接触网预埋槽道施工优缺点分析

预埋槽道施工，首先可以对隧道的衬砌进行二次衬砌，从而起到加固隧道结构的作用。由于预埋槽道是整体受力的，而且受力均匀可承受动态疲劳荷载，在预埋槽道发生火灾高温时承载的变化较小、耐火级别较高。其次可缩短工期，节约成本。和后置锚栓槽道安装相比，预埋槽道施工不需要太多的人力配合，也不用花费太多的时间，这是预埋槽道施工的最大优势[2]。此外，预埋槽道可保证接触网吊柱安装的精确度、使环向调整更为方便灵活。但是，预埋槽道施工要求隧道施工台车和槽道半径必须严格匹配，对于施工技术要求较高。

2 隧道接触网预埋槽道施工技术和工艺分析

本文以环山隧道出口工区槽道预埋施工为例，对隧道接触网预埋槽道的施工技术和工艺流程进行简单分析。该隧道位于重庆市渝北区回兴街道境内，为机场支线双线隧道，中心里程JD1K5+370，起止里程JDK2+775—JDK7+965，全长5190 m。隧道洞身除进出口端均位于半径1600 m的左偏曲线上，其余位于直线上，设计纵坡为22‰、4‰、13.4‰的单面上坡。环山隧道断面如图1所示。

图1 环山隧道断面

2.1 槽道定位前的准备

在预埋槽道施工会签首先要详细了解本次工程的所有信息，包括槽道规格参数要求、线路长短、位置等，对这些信息建立台账并进行技术交底、安全交底等工作。在经审核批准后将相关注意事项传达给所有槽道施工班组。此外还要注意检查好槽道内的填充物是否完整良好，要及时做好补充。

2.2 预埋槽道的选型

接触网预埋槽道的类型种类较多，在本工程隧道接触网预埋槽道施工时要结合工程具体要求、对槽道作用的要求以及槽道安装位置合理选择合适的槽道类型，一般可选择两种及以上的组合槽道，包括弧形槽道和直形槽道[3]。

2.3 槽道的组装、焊接

在槽道组装时，先利用模具对槽道定位，保证定位精确。一般定位模具是采用切割加工方式完成的，由底板、支撑板构成，一副模具可以有3种形式。在应用时将槽道安置在模具上，槽道一端和模具基准面对齐，然后开展焊接作业，对于特殊尺寸的槽道应使用二副模具组合焊接。在进行槽道组焊接后开始槽道组环向接地钢筋焊接，参照接地系统要求完成。

2.4 台车开孔

根据设计要求，台车模板每一个槽道位置上都要根据槽道预留台车模板设计图开定位孔，要求尽量减少模板开孔数量。在开孔之前要根据设计图中有关开孔位置、尺寸的要求在台车上先完成定位测量和标注，然后再在台车上开孔，要求开口的尺寸符合标准要求，在开孔后对四周及时修整，测量各个孔位的中心尺寸。

2.5 槽道定位和台车就位

为使槽道和台车模板紧密连接，需要在台车表面先涂一层涂膜剂，然后将槽道组吊装到台车，并放在已开好的定位孔上，将填充物去除后，再将每一个槽道放入预留定位孔中，拧紧螺栓后即可完成槽道定位。之后台车到达指定位置就位，这时要注意检查二衬钢筋是否对槽道产生影响，避免发生钢筋网片的弯折，保证槽道定位的准确。要求槽道组上的接地钢筋和二衬钢筋网片实现焊接，并对接地钢筋进行测试，做好标记、采取相应的保护措施。槽道就位后就是T型螺栓的安装，要求去除螺栓孔位对应槽道上的泡沫，然后沿着开槽的方向旋转90°，将螺栓头卡在槽道内，另一端则通过孔洞对槽道固定[4]。

在完成钢筋绑扎并检验合格后开始台车定位，在测量放样时在填充物上精确定出里程控制点，并将衬砌台车移到里程点，然后让台车的前端端头和放样点保持齐平，用全站仪检测该台车是否定位准确，从而保证隧道内预埋槽道在纵向里程位置上的准确性。

2.6 二次衬砌的浇筑、脱模

台车模板封堵完后，将进行二次衬砌浇注。在脱模之前先松开T型螺母螺栓，然后反向旋转90°将螺栓拔出，最后将模板脱模收回。同时要注意将槽道表面的杂物去除，做好槽道内的填充和保护。

2.7 槽道安装误差检测和标记、保护工作

在完成槽道安装施工后，要及时对误差进行检测，按照施工设计要求进行调整优化。此外在移走衬砌台车后采用全站仪对槽道的位置再次进行测量，要做好槽道的标识，标注编号、线路里程、槽道类型等[5]。在施工完毕后要及时清除现场杂物，做好保护措施，尤其要避免隧道内其他设施设备对槽道产生破坏。槽道在二衬中埋入深度误差如图2所示。

图2 槽道在二衬中埋入深度误差

3 隧道接触网预埋槽道施工质量控制措施

3.1 控制好槽道的里程、位置和选型偏差

在施工前必须结合工程实际合理选择槽道，并确定好槽道的里程、具体位置等，在这些工作明确后才能开展槽道的定位、就位安装，保证隧道接触网槽道施工的质量。槽道组可能会分布在衬砌中，如果施工技术人员没有及时检查并修正，会产生较大的施工误差。这些误差包括倾斜施工误差、平行误差和横纵方向上的施工误差。

3.2 及时对常见问题进行处理

在隧道接触网槽道施工中，常见的问题包括槽道之间的距离不合理、槽道端头没有对齐、弧形槽道出现八字而直形槽道则不平整等[6]。其中对于槽道之间距离不合理的问题，要求在台车模板上开定位孔时必须严格按照设计要求，在开孔后对四周进行处理，保证平整。此外必须采用T型螺栓螺母进行槽道固定，可以起到使槽道和台车模板紧密的作用。针对槽道两端没有对齐的问题，必须采用符合规范的模具来对槽道进行定位控制。而关于弧形槽道和直形槽道的问题，首先要用模具来控制，其次则要求中心线对齐垂直。对于槽道损坏变形的问题，在二衬脱模前就要将T型螺栓拔出。对于槽道腐蚀破坏的现象，要求在台车上根据要求开孔后采用T型螺栓固定，同时避免使用点焊法、氧焊法等进行焊接固定。

3.3 其他注意事项

（1）预埋槽道后的锚杆和锚钉可能会和二次衬砌结构中的钢筋位置重叠，为避免对锚杆或锚钉造成破坏，需要对衬砌结构中钢筋的位置进行合理调整。

（2）关于槽道预埋的最终位置，要严格按照文件进行定位，槽道之间的距离等都要满足设计要求。

（3）槽道内的填充物在检测和试验阶段才能去除，否则需要及时填充并保证填充物的完好。关于预留槽道的选型、里程和间距长短需要经过反复检测后才能确定。

（4）在台车定位之前要反复检查接地端子、槽道组件预埋的位置、接地路线情况[7]。

（5）在浇筑过程中要求安排专人进行监督检查，及时发现变形等异常情况，在捣固时为避免发生变形移位，严禁振捣棒接触到基础预埋件槽道和接地端子等，在模板拆除前要先将T型螺栓松开，避免脱模而使槽道变形。

4 隧道接触网预埋槽道施工工程的总结和未来展望

隧道接触网预埋槽道施工，不管在技术、安全还是使用性能和控制方面都有着十分显著的优势。在槽道设计时只要严格按照工程实际要求，结合隧道的断面尺寸、接触网设计要求进行即可。然而，目前在预埋槽道施工中还存在成本、技术等方面的问题，为降低槽道施工成本，应结合线路的长度、等级来设置各类型槽道长度，使该类型槽道能真正符合线路实际要求。此外要不断加强对槽道施工技术的研究，建立技术负责制，要求关于槽道的选型、设计都要经过严格复审签字确认后才能开展物料购买和设计施工，且每次槽道的安装施工中要派专人负责监督控制，做好预埋检查记录[8]。对于技术人员，则要求全面掌握新技术和新工艺，从而促进槽道工程的施工，推动整体隧道工程的发展。

5 结语

综上所述，在隧道接触网预埋槽道施工中，必须做好槽道预埋施工前的准备工作，合理选择槽道类型，确定合理的施工方案，然后开始槽道安装、槽道定位、焊接、浇筑等作业。为了节约成本，保证工程施工进度和质量，必须对技术工艺进行研究和创新改进，做好施工测量和检查，及时发现并解决其中存在的问题。还要求加强部门之间的协调合作，做好统筹设计，严格控制施工的流程，如此才能提高隧道工程的质量，保证施工的安全性。