水利工程機電設備安裝的施工措施

張赟斌

（中國水利水電第七工程局有限公司，四川成都 610000）

1 工程概況

某大型水庫堤壩工程在保有基本灌溉功能的前提之下，還可以用于水力發電。目前該水利樞紐利用1～3 號隧洞引水發電，已建有3 個擴建工程，裝機容量為3478 MW。

2 水利工程機電設備安裝與施工管理的必要性

2.1 有利于設備安裝與前期設計

水利工程項目施工系統性強、工作復雜度高，需要在施工前做充足準備，為正式施工打好基礎。因此，安裝前應由專員進行分析，辨識對水利工程項目安裝產生影響的因素，識別其中的問題并采取控制措施，主動減少水利工程安裝作業的干擾因素。機電設備安裝時若遇到阻礙因素，需從現狀出發，優化水利工程建設方法，以適應特殊的機電設備安裝環境。

2.2 有利于安裝與施工基礎管理

水利工程施工中，各部門工作人員保持密切的聯系，例如機電設備安裝人員和工程建筑人員需要建立起聯系機制，圍繞工序、施工內容等方面進行協調，形成工作合力，高效推進施工進程。現場安裝過程中的基礎管理工作也需落實到位，及時發現有礙機電設備安裝的因素，采取控制措施。施工管理過程中發現的問題及解決情況的相關信息均要作完整的記錄。

2.3 有利于提高工程的綜合效益

水利工程屬于具有社會民生性質的工程，企業在進行水利工程建設時需注重社會效益和經濟效益的雙重提升。水利工程建設均采用功能豐富、性能穩定可靠的機電設備，各類設備的運行精度高，對安裝技術提出較高的要求。若機電設備安裝缺乏有效的管理體系，機電設備安裝效果差，將影響工程的施工質量和安全。其中，較為常見的問題是機電設備安裝未嚴格依據規范流程進行，竣工后的質量檢查結果顯示機電設備安裝不達標，需針對現存問題做二次施工，導致人力、物力、財力多項資源的浪費。因此，水利工程施工企業必須加強施工期間的管理，保證機電設備安裝及其他各項工程活動的正常進行；注重對管理方式的優化，在保證安裝質量的同時盡可能減少資金投入，以較低的成本充分發揮出機電設備的應用價值，取得良好的經濟效益和社會效益。

3 水利施工機電設備管理的現狀和問題

3.1 土木施工中的預埋遺漏問題

水利工程建設中的機電設備安裝工作量大且工序繁多，因而耗時久。安裝人員需要投入大量的時間及精力，如預埋件的吊裝與設備固定。若在施工中發現有預埋遺漏，需要立即采取相應的整治措施，有可能拖慢機電設備的安裝進度。再者，土木施工（如泄洪閘、船閘）需要用到體積龐大的施工設備，這就增加了吊裝的困難，因而在施工時需提前預留吊裝環，以免影響后期安裝。

3.2 預留孔洞尺寸、標高、朝向不準確

吊裝環預埋施工、固定樁施工是水利工程機電設備安裝中不可缺少的工序。而電纜是確保該工程順利開展的重要保障，因而需要預留安裝電纜孔洞。在施工中，若預留出的安裝電纜孔洞與實際所需的孔洞大小不一致，則會影響電纜的安裝效果。為盡可能地減少成本投入，在施工單位可接受的成本范圍內，電纜線路與路徑的設計要力求線路最短，其預留電纜孔洞要符合設計規范。

4 機電設備安裝

4.1 施工準備

4.1.1 設備驗收

（1）已到貨的電氣設備在安裝之前要進行驗收。驗收時需要建設單位、監理單位、施工單位三方聯合，若合同中有明確規定，則還需要邀請設計單位或生產廠家。

（2）驗收時要做到“一看、二填、三記錄”。“一看”是查看出廠材料，主要包括出廠檢驗單、合格證、使用說明書、技術條件及裝箱單。“二填”是填寫驗收單并妥善保管，為工程后續安裝和調試以及完工之后移交資料做準備。“三記錄”是記錄、清點設備配件和專用工具的數量核對表，及時查缺補漏[1]。

4.1.2 組織安裝

（1）建筑工程施工單位對機電安裝的基準點交接，并復核基準點和基準線，以紅油漆標明。主要包括觀槽支墩、管理站內各點的高程點、軸線、機組軸線等。

（2）確保校驗管理方軸線與實際軸線的偏差、機組軸線與同工程實際走線的偏差在工程允許的范圍內。

（3）檢查設計軸線高程與實際軸線高程的偏差值，若發現問題及時采取措施補救。

4.2 機電設備安裝

（1）鋼管焊接施工。焊接時，操作人員根據圖紙內容和工程規范，制定與工程相適應的焊接工藝。在開始焊接前，操作工應掌握工程的質量要求及焊接措施要點，并檢查鋼管外觀是否有斑痕、裂紋或銹蝕等現象。若發現問題應及時剔除不合格材料。

（2）焊接工藝。用磨光機將焊口表面打磨干凈，確保其沒有銹蝕、油漬或其他污漬，則可焊接。鋼管焊接前先修口、清根。檢查焊接鋼管管面的坡口角度、鈍邊、間隙是否在工程允許的范圍之內。若選用E4310 焊條焊接時，使用之前將其烘干。若焊縫在接頭處，則應錯開且確保其間距不小于10 cm。檢查合格之后，采取點焊工藝焊接，施工時對稱焊接，焊縫的高度與第1 層焊接的厚度相同，及時處理裂紋。點焊長度在5～6 cm 為宜，環向點焊點5 處為佳。

5 電氣設備安裝

5.1 高壓電氣設備安裝

（1）本工程設計中需安裝5 臺變壓器，根據GB 50147—2010《電氣裝置安裝工程高壓電器施工及驗收規范》的要求進行安裝。

（2）施工現場新到的高壓電氣設備一定要由技術人員對其進行驗收，確保該設備符合設計要求：①查驗設備外觀是否出現破損或磕碰；②檢查設備所帶的文件資料是否齊全；③查看設備所配的元件及配制件的數量是否符合合同規定要求。

5.2 電纜敷設規范

（1）電纜敷設主要工程包括電纜管的加工及敷設、電纜支架的配制與安裝、電纜的敷設、電纜終端頭制作、電纜的防火與阻燃材料的安裝。

（2）按照GB 50168—2018《電氣裝置安裝工程 電纜線路施工及驗收標準》的要求進行安裝，圖1 為電纜敷設流程。

圖1 電纜敷設流程

（3）在冬季或寒冷地區施工時要對電纜預熱，以免施工地區溫度低于電纜敷設工程敷設的溫度，影響電纜的功能。

5.3 電纜管加工埋設

（1）電纜管加工管口要求沒有毛刺和尖銳的棱角，管口形狀為喇叭形。彎制后，表面沒有裂紋或明顯的凹癟痕跡，彎曲的程度需小于電纜管外徑的10%，彎曲半徑要達到最小允許彎曲半徑值。每根電纜彎頭最多不超過3個，直角彎頭最多不超過2 個。

（2）敷設電纜管時需留有不小于1/1000 的排水坡度。無特殊設計要求，支持點間的距離最多為3 m。電纜管連接時對準管孔，加管套時接縫需嚴密，以免有地下水和泥漿滲入，影響接縫質量。

5.4 電纜敷設要點

敷設電纜時，要注意將其整齊排列，切勿交叉，以免電纜在運行時出現故障。電纜敷設施工時，已敷設的電纜要做好固定，以免在梳理電纜時，電纜脫離原有位置，影響電纜的功能。另外，在敷設施工時，還要做好施工標識牌。

垂直敷設電纜時，要設立支架，并將其固定在支架上；水平敷設電纜時，要做好固定工作，重點做好電纜首端、尾端、轉彎處的電纜接頭位置的固定處理，固定時需確保電纜各支持點間的距離與相關規定相符合。

6 機電安裝工程質量保證體系及措施

該工程以ISO 9001 質量體系為標準，采用施工質量終身負責制，工程質量第一負責人為各級行政第一負責人。機電設備安裝時，工程質量技術安全工作的負責人是第一負責人，施工時，總工程師在輔助施工的同時還要負責施工組織、關鍵技術、特殊工序的審定工作。

除此之外，在機電安裝工程中，針對重要施工、大型設備吊裝及試運行時，總工程師要趕赴施工現場并負責指揮。機電安裝組技術負責人要負責機電安裝工程的技術工作，并及時編制作業指導書、施工進度計劃、質量控制流程（圖2）、并按照計劃施工，及時解決施工中出現的難點問題[2]。

圖2 機電安裝質量控制流程

7 機電設備管理中的應對和策略

7.1 更新管理理念與模式

專業的設備管理機構負責管理設備固定資產，其監管由相關的職能部門負責。設備管理考核的兩個主要指標包括設備性能指標和固定資產投入的增值、盈利。另外，要根據不同類型機電設備使用的特性，來確定設備回收周期和投資收益的目標。通常來說，設備回收期和收益目標的確定以權威機構對設備的鑒定情況和設備資產值為準，且需參考施工區域同類市場該設備的租賃行情制定租賃費用[3]。

7.2 完善設備資料管理

設備檔案資料管理應包括設備購置、申請論證、審批、實施采購、設備運作情況以及設備報廢的全過程資料。根據施工進度，動態管理設備檔案資料，在施工中的不同地點、階段，設備所出現的任何情況都要做好詳細記錄，比如設備新增、報廢記錄、故障維修記錄、事故損壞記錄等。

7.3 可追溯性管理

為確保設備性能良好，應對其定期維修并確保其質量。從這一角度來看，保障設備維修質量可以增加設備的使用周期，維持設備的使用性能，產生良好的經營效應。其中需要注意以下4 點：

（1）設備管理部門負責監管設備維修，聘請專業的設備修理機構對設備定期修養。

（2）設備維修保養之后管理單位要對其性能進行驗收。建立起完善的設備服務體系，若出現違規維修則應按照相應的制度懲罰。

（3）獎罰分明，以確保設備修理質量。

（4）建立完善的設備維修檔案，跟蹤管理設備的信息，提供設備跟蹤服務。

7.4 鑒定、核算和交接

編制設備鑒定表，確定不同設備在使用周期內的性能指標和能力。細化處理各項指標數據，當設備管理單位與交接單位雙方負責人、技術人員同時在場時，可以完成設備的鑒定與交接工作。另外，根據不同類型設備交接內容對實物性能狀況進行論證，并根據其性能狀況依次填寫設備鑒定表單。在鑒定之后，雙方簽字方可生效。

8 結束語

水利工程中機電設備的安裝和管理工作繁瑣，若處理不好將直接影響水利工程整體建筑質量和建設安全。因此在水利工程機電設備安裝時，要采取綜合手段，規范施工工藝，以確保設備維護和管理工作順利開展。