高速公路隧道機電安裝工程施工探究

摘 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速公路建設的規(guī)模與數(shù)量也在不斷增長。隧道作為高速公路較為特殊的路段，機電安裝工程對其有著十分重要的作用。由于隧道光線、通風等條件與外面相比都要差一些，需要通過機電安裝工程來改善隧道內(nèi)的環(huán)境。為保證隧道機電安裝工程施工的質(zhì)量與安全，文中對高速公路隧道機電安裝工程施工加以探究，以期促進高速公路的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高速公路隧道;機電安裝工程;施工

中圖分類號：U455.4 文獻標識碼：A

0 引言

在高速公路隧道工程中隧道機電安裝工程是工程的重點，也是工程的難點。為改善隧道內(nèi)交通環(huán)境，隧道機電安裝工程包括通風、照明、消防、供配電等多方面，對于專業(yè)技術(shù)、施工質(zhì)量、施工安全都有較高的要求。高速公路隧道機電安裝工程較為復雜，且綜合性較強，需要了解影響高速公路隧道機電安裝工程的因素，工程施工的特點，工程前需要做何準備等，并采用科學合理的施工技術(shù)，以確保工程的質(zhì)量。

1 影響高速公路隧道機電安裝工程的因素

高速公路隧道工程所處的地質(zhì)環(huán)境通常都比較復雜，施工過程中會受到許多因素影響，若未能妥善處理，會對工程施工造成不利影響。影響因素主要有以下幾點：（1）施工工藝，若采用的施工工藝不合理，會對工程施工效果造成直接影響。（2）施工規(guī)范，若技術(shù)操作不能滿足施工規(guī)范的要求，在施工過程中出現(xiàn)失誤的概率將會增加。（3）施工成本，在工程施工中忽略了成本控制工作，最終可能會對工程質(zhì)量造成影響[1]。

2 高速公路隧道工程施工特點

高速公路工程中隧道工程難度較大，隧道工程施工主要有以下幾個特點：（1）隧道內(nèi)環(huán)境相對復雜，在進行隧道內(nèi)部施工時，易碰到溶洞、地下水、泥石流等情況，對于安全性有著更高的要求。（2）在隧道內(nèi)部施工時，地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性較差，存在更多的隱患，發(fā)生意外事故的概率相對較高。（3）隧道工程的施工環(huán)境較為封閉，在這種環(huán)境中進行施工，若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，可能會影響施工進度。（4）隧道工程施工對于施工效率有著較高的要求。

3 高速公路隧道機電設備

3.1 隧道通風

按照《公路隧道通風照明設計規(guī)范》標準，高速公路隧道通風設備通常采用軸流風機與射流風機來為隧道內(nèi)提供風量，輔以CO/VI檢測儀、風速風向儀、火災報警系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)，當隧道出現(xiàn)緊急情況時，使隧道內(nèi)空氣保持良好狀態(tài)。車輛在行駛時會有尾氣排出，難免會在一定程度上影響空氣的質(zhì)量，通風設備在提供風量的同時，也可以使污染的情況減輕。

3.2 隧道照明

高速公路隧道照明設備可以改善司機在隧道內(nèi)的視野，輔以洞內(nèi)、洞外亮度儀，設置加強照明、過渡段照明，為司機安全駕駛提供相應的保障。并且隧道內(nèi)通常都配有應急照明設備，一旦發(fā)生停電的情況，應急照明設備可以臨時為司機提供照明，保證隧道的運行安全。

3.3 隧道消防設施

高速公路隧道消防設施根據(jù)隧道長度一般配備有消防栓、消防泵、滅火器、火災報警設備、語音廣播系統(tǒng)等，當隧道內(nèi)發(fā)生火災時，火災報警系統(tǒng)報警，隧道監(jiān)控人員第一時間播報語音廣播系統(tǒng)。以上設備可以幫助控制火災蔓延，減少公共財產(chǎn)損失，保護隧道內(nèi)人員生命財產(chǎn)安全，為消防救援隊伍爭取寶貴時間。

3.4 隧道供配電

高速公路隧道供配電設備一旦出現(xiàn)問題，通風、監(jiān)控、照明等系統(tǒng)都將受到影響，隧道一般除了市電都配備有UPS/EPS電源及應急發(fā)電機。只有供配電設備正常的運行才能保證其它系統(tǒng)具有穩(wěn)定的電源，為隧道的安全通行提供保障。

4 高速公路隧道機電安裝前準備工作

高速公路隧道機電安裝工程在施工前，需要先做好準備工作：（1）分析隧道機電安裝工程設計方案，明確隧道工程施工計劃，制定相應安全技術(shù)措施，為機電安裝工程順利開展提供保障。（2）對于通風、消防、照明等分項工程設備安裝，需配備專業(yè)技能過硬的技術(shù)人員，并且人員分配要科學合理，以免發(fā)生人員不足或人員窩工的情況。（3）加強土建施工班組與機電安裝班組之間的交流溝通，避免發(fā)生施工搭接、工序交接沖突出現(xiàn)矛盾的情況。（4）準備好機電安裝工程所需的材料及設備。做好施工材料的檢驗工作，確保施工過程中所使用的材料都符合相關(guān)的要求。（5）做好隧道機電安裝工程的環(huán)作，清理好施工現(xiàn)場，做到工完料凈場地清[2]。

5 高速公路隧道機電安裝工程施工

5.1 工程實例

金麗溫公路骨塘嶺隧道約1 570 m長，需施工路段長度較長，所需設備與材料較多，對于施工質(zhì)量有較高要求。此高速公路隧道需安裝照明、通風、消防、監(jiān)控、供配電等機電系統(tǒng)。隧道內(nèi)機電安裝工程要求160天內(nèi)完成，工期較為緊張。

5.2 隧道照明系統(tǒng)安裝施工

隧道內(nèi)環(huán)境封閉、光線較暗，照明設備的安裝工作必不可少。在安裝照明燈時，安裝人員要了解隧道照明的要求，采用性價比較高的燈具，對于燈具的位置與間距要進行合理的設置。通常燈具安裝的位置應該保持平直，安裝的距離保持平均，在安裝過程中可以使用激光指示儀，以此保證定位準確。照明燈應選用LED燈。并且，隧道內(nèi)還需安裝應急照明設備，一旦發(fā)生電力故障，可以繼續(xù)提供照明。

5.3 隧道通風系統(tǒng)安裝施工

高速公路隧道內(nèi)環(huán)境較為封閉，通風情況不佳，為保證隧道內(nèi)空氣質(zhì)量，通風設備必不可少。在隧道洞頂均勻且分散的安裝一定數(shù)量的射流風機，在選用射流風機時應考慮到設備的性價比如何。在安裝時通常采用縱向射流風機，將15臺功率為60 kW射流風機均勻安裝于隧道頂部。在安裝通風設備時，要將風機支架與預埋件進行焊接，以此保證風機可以安全穩(wěn)定運行。焊接完畢后，要對焊接處進行嚴格的檢查，以防發(fā)生夾渣、裂縫的情況，并且還要進行拉拔試驗，實驗合格后方可安裝風機。

5.4 隧道消防系統(tǒng)安裝施工

高速公路隧道路段具有一定的特殊性，與其他路段相比更易發(fā)生交通事故。并且根據(jù)隧道內(nèi)發(fā)生事故的實際情況來看，火災事故所占比例較高。汽車引擎自燃、車輛之間發(fā)生碰撞、貨車所運貨物失火、危險物品運輸途中發(fā)生事故等情況都可能引起隧道火災。同時隧道本身就具有一定的封閉性，發(fā)生火災極有可能對人們的生命財產(chǎn)安全造成極大的威脅。因此，必須要重視隧道內(nèi)消防系統(tǒng)的安裝施工。消防系統(tǒng)通常包括火災的檢測監(jiān)視設備、有效的滅火設備、報警通信設備、應急出口、應急排煙等等，消防系統(tǒng)的總給水管要貫穿整個隧道。在安裝消防設施時應結(jié)合通風系統(tǒng)，進行合理設置，使消防設施與消防管道可以穩(wěn)定連接。

隧道消防系統(tǒng)安裝施工中，通常將穩(wěn)壓泵、深井潛水泵作為消防供水設備。在安裝消防管道時，要對施工現(xiàn)場進行詳細勘測，結(jié)合設計方案選擇合適的管道布置、合適的管道材料，此隧道消防系統(tǒng)可采用DN200直徑的管材。在連接消防管道時，接頭處通過溝槽式進行連接。一般具體安裝的流程為：先進行現(xiàn)場測繪，關(guān)于消防管道系統(tǒng)進行草圖繪制，結(jié)合現(xiàn)場實際情況預制管材、吊架、管道支架，對支吊架進行熱侵鍍鋅處理，鋪裝消防栓、管道，連接好設備之間的接口，進行管道吹掃，在消防栓、管道安裝完成后，要進行通水試驗，保證管道不存在泄漏情況。

由于高速公路隧道內(nèi)機電安裝工程施工過程中，工程項目較多，通常會有多支施工隊伍，因此隧道內(nèi)會放置大量的施工設備與施工材料，同時還要預留出運輸車輛的車道，隧道內(nèi)施工空間較為緊張。由此可見，為了有效提高施工效率，管道的切割加工等工作可以在隧道外完成，隧道內(nèi)只需進行安裝作業(yè)。但要格外注意的是消防管道在運輸途中要做好防護措施，避免在途中受到碰撞而發(fā)生破損。在安裝消防管道時，要根據(jù)管道走向進行，并且應該遵循先大后小、先總后支的原則安裝。

消防系統(tǒng)中的火災報警系統(tǒng)主要由傳感器、控制器、報警按鈕等組成。以隧道出入口為起點，每間隔100～150 m，安裝緊急電話與報警按鈕。

5.5 隧道監(jiān)控系統(tǒng)安裝施工

高速公路隧道路段特殊，事故發(fā)生概率比其他路段高，因此必須重視監(jiān)控系統(tǒng)的安裝。通常隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括交通的監(jiān)控、監(jiān)視、控制等方面。交通監(jiān)控系統(tǒng)可以應用微波檢測器、環(huán)形線圈等檢測車輛的間距、車速等，還可以應用紅外超聲等檢測車輛車高。監(jiān)控系統(tǒng)還有錄像設備、攝像設備、緊急廣播等設備。

5.6 隧道供配電系統(tǒng)安裝施工

高速公路隧道內(nèi)需要保持二十四小時的照明與供電，因此供電系統(tǒng)是隧道工程中極為重要的部分。通常隧道內(nèi)電氣系統(tǒng)包括配電所、變電所、隧道通風動力系統(tǒng)、照明電力系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)等。供電系統(tǒng)為隧道內(nèi)機電設備供電時，通常是雙路外電供電的方式。隧道供電系統(tǒng)取電通常是選擇十千伏電網(wǎng)附近進行接入。供電系統(tǒng)在進行接地時，必須做好防鼠、防蟲等工作，以免設備發(fā)生損壞影響正常運行[3]。

6 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路隧道機電安裝工程施工前，明確隧道機電安裝工程的施工計劃，了解工程的影響因素、施工特點，做好人員、設備、材料等方面的準備工作，采用合理的施工技術(shù)，確保高速公路隧道機電安裝工程的施工安全與質(zhì)量。

參考文獻：

[1]李雙峰.高速公路隧道機電安裝施工技術(shù)探討[J].大眾標準化，2021（1）：44-45.

[2]王坤，李養(yǎng)林，黨琪強.高速公路隧道機電安裝工程施工措施分析[J].公路交通科技（應用技術(shù)版），2017（7）：101-103.

[3]陳錦安.高速公路隧道機電安裝施工技術(shù)探討[J].通訊世界，2020（7）：199-200.

作者簡介：譙勝廣（1985—），男，貴州黃平人，本科，高級工程師，從事高速公路機電設備安裝工作。