試論高速公路隧道電氣安裝工程的施工方法

摘要：在高速公路的隧道建設(shè)過程中，電氣安裝工程往往極為復(fù)雜，它不僅包含多種技術(shù)領(lǐng)域，更是對(duì)施工質(zhì)量、運(yùn)行安全性有著極高的要求。文章立足于高速公路隧道工程中的操作實(shí)際，對(duì)其中電氣工程安裝的具體施工方法做出了分析，并給出針對(duì)性建議。

關(guān)鍵詞：高速公路；隧道工程；電氣安裝工程；施工方法；施工質(zhì)量 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U45 文章編號(hào)：1009-2374（2017）08-0136-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.08.065

隨著時(shí)代的飛速發(fā)展，我國(guó)道路基礎(chǔ)建設(shè)的速度也有了顯著的加快。而高速公路，往往是連接城市與城市之間的大動(dòng)脈。而在某些特殊地區(qū)，因?yàn)榈匦蔚貏?shì)等特殊地理關(guān)系，經(jīng)常有山體擋在高速公路建設(shè)方向上，這時(shí)就不得不進(jìn)行山體隧道的打通。而隧道中電氣工程的建設(shè)則是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

1 施工前的準(zhǔn)備

1.1 技術(shù)準(zhǔn)備

在高速公路隧道建設(shè)前，應(yīng)對(duì)用于控制協(xié)調(diào)施工進(jìn)度以及作為驗(yàn)收依據(jù)的詳細(xì)工作計(jì)劃進(jìn)行編制，標(biāo)出相關(guān)規(guī)范。

1.2 施工人員準(zhǔn)備

第一，高速公路隧道工程作為一項(xiàng)具有綜合性和復(fù)雜性的大型工程，在管理人員方面，需要大量具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)以及豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員來組成管理班子；第二，在勞動(dòng)力方面，因?yàn)楦咚俟匪淼赖慕ㄔO(shè)工程量往往較大，所以為了不耽誤工程進(jìn)度，還需要大量的勞動(dòng)力資源。

1.3 機(jī)器的準(zhǔn)備

在機(jī)器的準(zhǔn)備上主要分為兩點(diǎn)：第一，高度精密的儀器，例如光纖熔接儀、串行數(shù)據(jù)分析儀等；第二，需要大量的車輛工具，例如叉車、工具車等。

1.4 工程材料準(zhǔn)備

在隧道工程建設(shè)過程中，所需電氣材料往往巨大，并且對(duì)質(zhì)量也有著嚴(yán)格要求，所以在材料的選擇上應(yīng)該充分考慮到這些。并且應(yīng)制定采購(gòu)計(jì)劃，給采購(gòu)人員充分的采購(gòu)時(shí)間。

2 高速公路隧道電氣安裝工程施工方法

2.1 埋設(shè)基礎(chǔ)型鋼

基礎(chǔ)型鋼的埋設(shè)工作應(yīng)與土建工作配合施工，按照施工前規(guī)定設(shè)計(jì)的標(biāo)高固定，并且需要矯正水平度（水平度誤差應(yīng)≤1/1000，全長(zhǎng)誤差≤5mm）。同時(shí)，出于安全考慮，在連接點(diǎn)不少于兩處的情況下，應(yīng)使用鍍鋅扁鋼與接地網(wǎng)相連。

2.2 安裝高壓配電柜及儀表盤

在實(shí)際施工過程中，安裝配電柜以及儀表盤時(shí)，需要注意七點(diǎn)：第一，在室內(nèi)的基建工程（如裝飾、地坪等）完成后，才能進(jìn)行高壓配電柜以及儀表盤的安裝；第二，在高壓配電柜以及儀表盤的安裝過程中，需要保持連接牢固、緊密，且與地面垂直，誤差應(yīng)≤（配電柜高*1.5‰），儀表盤的連接縫隙應(yīng)小于2mm；第三，在高壓配電柜以及儀表盤安裝時(shí)，應(yīng)反復(fù)檢查接地線是否良好，以免發(fā)生意外時(shí)造成配電柜以及儀表盤的燒毀，甚至是造成人員傷亡；第四，在高壓配電柜以及儀表盤安裝地點(diǎn)的選擇問題上，應(yīng)避開高震動(dòng)地區(qū)，如果實(shí)在無法避免，則應(yīng)在采購(gòu)材料時(shí)標(biāo)注，購(gòu)買防震的電氣元件以及儀表單元；第五，在安裝走線過程中，高壓配電柜以及儀表盤的電源進(jìn)線以及母線的連接方式以及相色標(biāo)示都應(yīng)與國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)一致，特別是在低壓雙投電源柜中，保持近線電源的對(duì)應(yīng)性也是極為重要的；第六，高壓配電柜以及儀表盤的母線安裝規(guī)范，要嚴(yán)格符合GBJ149-90的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；第七，在對(duì)二次回路及送電功能進(jìn)行初次審查時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照接線圖、元件布置圖等進(jìn)行檢查，在檢查無誤后接著檢查各節(jié)點(diǎn)接線是否牢固。同時(shí)要求在送電前的絕緣電阻檢測(cè)電阻值必須大于5MΩ。之后進(jìn)行試通電，并測(cè)試每段電路的功能。

2.3 動(dòng)力及照明設(shè)備配電箱的安裝

為了保持隧道建設(shè)過程中電器設(shè)備的良好運(yùn)行及隧道中始終能保持充分的照明，配電箱的安裝顯得尤為重要，所以基于實(shí)際的配電箱安裝，應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)：第一，為保證落地式動(dòng)力柜的平穩(wěn)，應(yīng)將其安裝在槽鋼上，使其更加牢固。如果該配電柜已經(jīng)存在基礎(chǔ)型鋼，則只需要用螺栓或金屬膨脹螺栓進(jìn)行穩(wěn)定就可以了。在固定好落地式動(dòng)力柜之后，應(yīng)檢查其是否安全接地，并且動(dòng)力柜的安裝位置應(yīng)與圖紙中相符，應(yīng)保證電線在柜內(nèi)的進(jìn)出孔高于地面10厘米；第二，在照明配電箱安裝之前，應(yīng)將配電箱分解開來，并將各元件保存好。之后將箱體嵌入之前設(shè)計(jì)好的孔洞之中，保證進(jìn)出箱體的線管安裝在箱體的上下兩側(cè)，露出長(zhǎng)度應(yīng)小于5mm，箱體的垂直偏差應(yīng)小于3mm。將電線穿引完以后，檢查接地情況，無誤的話，將箱體元件復(fù)位，進(jìn)行接線工作。

2.4 管線施工

在高速公路隧道工程的電氣工程中，管線的鋪設(shè)一直都是重點(diǎn)，其在需要保持線路的良好暢通的同時(shí)，還需要保證不會(huì)在鋪設(shè)過程中有所損壞。所以在管線施工的過程中，有五點(diǎn)需要注意：第一，在一般的設(shè)計(jì)要求下，HBB玻璃鋼管或者鍍鋅管是最為常見的電纜保護(hù)管。在使用鍍鋅管時(shí)，以絲接作為管與管之間的主要連接方式。接地安全方面，在鍍鋅管的接頭處使用跨焊導(dǎo)體的方式也是較為普遍的。而在HBB玻璃鋼管作為保護(hù)管時(shí)，連接處應(yīng)注意加密封圈，接地安全方面主要是鋪設(shè)地扁鋼作為接地作用；第二，在使用HBB玻璃鋼管作為電纜保護(hù)管時(shí)，在電纜溝中應(yīng)設(shè)置管墊，并小心澆筑混凝土保護(hù)；澆筑過程中不要損壞玻璃鋼管或造成其在管墊上的移位；第三，在使用鍍鋅管作為電纜保護(hù)管時(shí)，需保證管體的接地良好，跨焊導(dǎo)體的電阻需小于4Ω。且鍍鋅保護(hù)管的彎曲半徑必須≥6D；第四，在電纜保護(hù)管進(jìn)行穿線前，應(yīng)將管內(nèi)的雜物清除干凈，避免損傷電纜的絕緣層。在穿線過程中，要保持人工拖拽，切不可用機(jī)器強(qiáng)制牽扯電纜，以免造成電纜的斷裂與變形；第五，在電纜鋪設(shè)完畢之后，須在地面上放置電纜樁，指示出電纜在電纜溝中的具體走向。

2.5 電纜的橋架以及線槽的安裝

第一，在電纜橋架的組裝過程中，要求橋架的水平誤差≤5mm，中心偏差≤5mm，同時(shí)安裝穩(wěn)定、牢固；第二，在利用支架進(jìn)行橋架的固定時(shí)，需要嚴(yán)格按照要求規(guī)范進(jìn)行施工；第三，在橋架以及支架用螺栓固定時(shí)，應(yīng)選擇同一廠家生產(chǎn)的配套的M12金屬膨脹螺栓；第四，為保證工程的進(jìn)度，在橋架鋪設(shè)完成后，橋架蓋可以先拆下進(jìn)行統(tǒng)一保管，在電纜鋪設(shè)完畢時(shí)再將橋架蓋安裝上；第五，在安裝線槽時(shí)應(yīng)保證其的牢固性，且避免與其他設(shè)備發(fā)生碰撞；第六，在隧道外需要安裝電纜橋架的地點(diǎn)主要是河或山的峽谷的兩側(cè)，由于常常跨度較大，所以隧道外的橋架安裝的重點(diǎn)同樣是安裝牢固。

2.6 電纜敷設(shè)

電纜敷設(shè)包括從電纜的選擇到安裝過程的一系列要求，主要分為九點(diǎn)：第一，在施工前對(duì)敷設(shè)計(jì)劃要有整體的規(guī)劃，包括用什么電纜、需要哪些機(jī)具、材料等，不僅如此，在垂直橋架上敷設(shè)電纜的過程中還需要安裝腳手架，并給安裝人員配備通訊工具；第二，在電纜使用前，一定要多次檢查電纜的型號(hào)、絕緣層有無破損等情況，并將電纜的合格證統(tǒng)一收好；第三，在已經(jīng)埋好的電纜保護(hù)管內(nèi)進(jìn)行敷設(shè)電纜時(shí)，首先要將保護(hù)管內(nèi)的雜物及毛刺清除，以免刮傷電纜的保護(hù)絕緣層，并且需保護(hù)管具有一定強(qiáng)度后，再進(jìn)行電纜的敷設(shè)；第四，為確保施工安全，在進(jìn)行電纜敷設(shè)時(shí)，施工人員的走向，機(jī)具的放置都要求根據(jù)電纜的走向、重量等問題進(jìn)行安排，并且在敷設(shè)電纜時(shí)要接受統(tǒng)一指揮；第五，在同一電纜溝內(nèi)或同一橋架內(nèi)的電纜敷設(shè)時(shí)應(yīng)遵循先下后上、先里后外的敷設(shè)規(guī)則；第六，在電纜敷設(shè)前，必須保證電纜的絕緣層無絲毫破損，且其絕緣電阻在5MΩ以上；第七，為了便于后期維護(hù)，在電纜敷設(shè)時(shí)應(yīng)掛標(biāo)號(hào)牌，并保證電纜的敷設(shè)整齊美觀、間距一致；第八，在電纜敷設(shè)時(shí)，外面根據(jù)要求，必須設(shè)定一定長(zhǎng)度的余量，同時(shí)在控纜時(shí)，一定要盡量避免中間有接頭；第九，在制作電纜頭時(shí)，首先要保證其整齊牢固，其次要對(duì)電纜頭進(jìn)行搪錫處理。

2.7 防雷的接地工作

因?yàn)楦咚俟返乃淼劳挥诰嚯x市區(qū)較遠(yuǎn)的山中，所以一旦山體被雷擊中導(dǎo)致電路故障，救援工作往往不能及時(shí)進(jìn)行，所以防護(hù)工作就顯得尤為重要：第一，防雷的接地工程應(yīng)結(jié)合土建施工時(shí)統(tǒng)一進(jìn)行，在進(jìn)行接地設(shè)施安裝前，要先對(duì)土質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，來確定接地設(shè)施的安裝位置及數(shù)量。如果檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)接地電阻超標(biāo)，則應(yīng)該迅速安裝接地設(shè)施或采取降阻措施；第二，防雷工作采用的是避雷針或者避雷塔，并在其上安裝保護(hù)器的措施。同時(shí)，在確保防雷性能良好的同時(shí)，更加不能忽視避雷針或避雷塔安裝的牢固性；第三，接地線一般會(huì)使用鍍鋅扁鋼作為材料，接地體則會(huì)采用鍍鋅角鋼。這兩者的運(yùn)用方式都應(yīng)該符合規(guī)范要求。

2.8 隧道內(nèi)電器及燈具的安裝

一個(gè)完整高速公路隧道電氣施工工程的最后階段，就是將電器及燈具安裝到指定位置上，這時(shí)同樣也不能馬虎，電氣及燈具的安裝過程中主要需要注意以下四點(diǎn)：第一，隧道內(nèi)的電器設(shè)備在安裝時(shí)應(yīng)保證支架穩(wěn)定、牢固。其配置的暗插座及開關(guān)的蓋板應(yīng)緊緊閉合，燈具的開關(guān)工作應(yīng)正常；第二，照明配電箱的安裝位置要預(yù)先設(shè)定好，并保證照明配電箱的內(nèi)部部件齊全、切口整齊，排線規(guī)律，無纏線、絞線。箱體無破損，箱門開合無阻礙，回路編號(hào)齊全；第三，為保證隧道內(nèi)照明質(zhì)量，需在安裝燈具后，及時(shí)調(diào)整其燈光的角度；第四，在使用高桿燈時(shí)要按照廠家要求嚴(yán)格制造安裝，并在組裝完成后一次性的吊裝固定。在高桿燈的選擇上應(yīng)具有良好的防雷措施。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高速公路的隧道工程中，電氣工程是非常復(fù)雜同時(shí)又非常重要的一項(xiàng)。它不僅關(guān)系到隧道是否能夠正常使用，甚至可以根據(jù)設(shè)計(jì)來改變進(jìn)入隧道的人們的心情。希望各施工單位能夠進(jìn)一步加強(qiáng)高速公路隧道電氣工程的施工質(zhì)量，使我國(guó)的高速公路電氣工程能夠上升到一個(gè)新高度。

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作者簡(jiǎn)介：孫愛軍（1987-），男，安徽安慶人，安徽皖通科技股份有限公司助理工程師，研究方向：機(jī)電工程。

（責(zé)任編輯：小 燕）