淺談哈大高鐵“四電”接口工程技術(shù)管理

鄒祥龍

(遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 錦州 121000)

0 概況

哈大高鐵北起黑龍江省哈爾濱市，南至遼寧省大連市，縱貫東北三省。哈爾濱西站至大連北站間運(yùn)營(yíng)里程921公里，全線共設(shè)哈爾濱西、長(zhǎng)春西、沈陽(yáng)、大連北等23個(gè)車站。哈大高鐵“四電”土建接口工程由站前土建單位施工，站后“四電”單位使用。接口工程施工基本為預(yù)埋、預(yù)留施工。按照土建工程載體可分為路基接口工程、橋梁接口工程和隧道接口工程三類。按照站后需求也可分為三類:第一類為“四電”專業(yè)用受力預(yù)埋件，如接觸網(wǎng)基礎(chǔ)、槽道等;第二類為電氣連接預(yù)埋件，如綜合接地端子;第三類為要求準(zhǔn)確位置的預(yù)留孔、洞、槽，如電纜槽、鋸齒孔、過軌管等。

1 “四電”接口工程的重要性

高速鐵路工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，為此在土建施工過程中較多地考慮了電力、電氣化、通信、信號(hào)等專業(yè)的預(yù)留、預(yù)埋等基礎(chǔ)施工項(xiàng)目，施工過程中需要土建施工方與站后“四電”施工單位加強(qiáng)溝通，確保各項(xiàng)預(yù)留、預(yù)埋措施滿足站后工程的需要。接口是前道工序與后道工序的銜接，是土建施工單位與四電施工單位的交叉配合的關(guān)鍵部位，是多方面工程綜合在一起按施工先后順序、不同時(shí)機(jī)施工作業(yè)的系統(tǒng)集成。接口工程施工質(zhì)量的好壞，在施工階段影響著站后“四電”能否正常、順利安裝，遠(yuǎn)期鐵路運(yùn)營(yíng)階段可能影響高速鐵路列車運(yùn)行穩(wěn)定及運(yùn)行安全，必須嚴(yán)格把關(guān)，保證質(zhì)量。

2 “四電”接口工程的特點(diǎn)

四電接口工程本身不是復(fù)雜的施工項(xiàng)目，但由于涉及到橋梁、路基、隧道、站場(chǎng)、房建等土建專業(yè)，這些專業(yè)都與“四電”站后專業(yè)密切相關(guān)，因此略顯繁瑣。同時(shí)，與土建施工過程中的大型項(xiàng)目相比，“四電”接口工程主要是細(xì)部的接地鋼筋、接地端子、貫通地線、預(yù)埋件等細(xì)小內(nèi)容，容易被忽視。因此，土建施工過程中的四電接口工程主要特點(diǎn)是繁、細(xì)。

3 主要接口工程技術(shù)

3.1 接觸網(wǎng)基礎(chǔ)螺栓

3.1.1 概況

接觸網(wǎng)基礎(chǔ)按預(yù)留位置分為橋梁區(qū)段接觸網(wǎng)基礎(chǔ)和路基區(qū)段接觸網(wǎng)基礎(chǔ)。橋梁區(qū)段接觸網(wǎng)基礎(chǔ)由站前單位預(yù)制箱梁時(shí)預(yù)埋螺栓，箱梁架設(shè)后進(jìn)行基礎(chǔ)澆注。路基區(qū)段接觸網(wǎng)基礎(chǔ)在路基成型后，采用人工開挖或機(jī)械鉆孔，然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)澆注。按功能分為接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)和下錨拉線基礎(chǔ)。

3.1.2 標(biāo)準(zhǔn)及要求

①錨栓、螺母、墊圈及預(yù)埋鋼板均應(yīng)做防腐處理。當(dāng)采用熱浸鍍鋅防腐時(shí)，基礎(chǔ)面以下150mm范圍內(nèi)的錨栓及其外露部分、螺母、墊圈、預(yù)埋鋼板均應(yīng)進(jìn)行防腐，錨栓、螺母及墊圈的鋅層附著量不低于350g/m2，即任何局部鋅層厚度不低于50μm;預(yù)埋鋼板的鋅層附著量不低于610g/m2，即任何局部鋅層厚度不低于86μm。當(dāng)采用其它防腐技術(shù)時(shí)，其防腐性能不應(yīng)低于上述熱浸鍍鋅的防腐性能。

②支柱基礎(chǔ)中心的橫線路位置:有砟區(qū)段基礎(chǔ)中心至線路中心3250mm，無砟區(qū)段基礎(chǔ)中心至線路中心 3150mm(站場(chǎng)除外)，誤差要求 +50mm/－0mm。若偏差過大，接觸網(wǎng)支柱可能侵入動(dòng)車包絡(luò)線，影響列車安全運(yùn)行。另外，基礎(chǔ)中心的順線路位置也應(yīng)嚴(yán)格控制，位置符合接觸網(wǎng)平面布置圖的要求，誤差要求±50mm，特別是車站道岔定位柱，其位置的確定與道岔的位置緊密相連，道岔的位置一旦確定，基礎(chǔ)位置就不能更改，否則此處的雙支接觸線的道岔定位就無法滿足受電弓的正常通過。

③支柱基礎(chǔ)螺栓外露長(zhǎng)度及螺紋長(zhǎng)度+10mm/－0mm;相鄰螺栓間距誤差±1mm;螺栓對(duì)角線間距±1.5mm;螺栓應(yīng)垂直于水平面，每個(gè)螺栓的中心偏差在頂端偏移＜1mm。以上數(shù)據(jù)應(yīng)嚴(yán)格控制，如果誤差超標(biāo)，將導(dǎo)致接觸網(wǎng)支柱無法順利安裝。

3.1.3 主要存在的問題及防治措施

接觸網(wǎng)基礎(chǔ)螺栓預(yù)留存在的主要問題:基礎(chǔ)螺栓間距不合格，導(dǎo)致接觸網(wǎng)支柱無法正常安裝?；A(chǔ)螺栓外露長(zhǎng)度不合格，外露過長(zhǎng)，底部沒有螺紋;外露過短，接觸網(wǎng)支柱無法安裝?；A(chǔ)螺栓未按要求進(jìn)行鍍鋅防腐，導(dǎo)致螺栓生銹。

防治措施:站前單位在基礎(chǔ)澆筑施工時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)的高精度的模板，控制好螺栓的間距;基礎(chǔ)澆筑前，要對(duì)基礎(chǔ)螺栓的間距、外露長(zhǎng)度進(jìn)行復(fù)核，不符合要求的，待處理合格后方可澆筑。采購(gòu)的螺栓必須是鍍鋅合格的產(chǎn)品，嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品?；A(chǔ)澆筑后，對(duì)螺栓采取涂油等必要的防腐措施。

3.2 電纜爬架槽道預(yù)埋及鋸齒孔預(yù)留

3.2.1 概況

電纜爬架槽道和鋸齒孔是橋梁區(qū)段電力電纜和控制電纜從橋下的通信基站、中繼站、箱式變電站引入橋上或從橋上引入橋下而事先預(yù)留的接口。

3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)及要求

①橋墩預(yù)留:電纜爬架應(yīng)設(shè)置在靠近電纜預(yù)留孔所在梁端的橋墩上，并且在面向電纜預(yù)留孔方向的橋墩側(cè)面預(yù)留，上、下行并行設(shè)置。

②梁體預(yù)留:梁底面設(shè)置槽道，槽道布置及數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求;變電、接觸網(wǎng)電纜預(yù)留為在橋梁上靠近支柱位置設(shè)置3個(gè)(接觸網(wǎng)6個(gè))外徑φ80PVC管預(yù)留孔，距離接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)中心大于1000mm;電力、通信電纜在電纜預(yù)埋槽道的梁端設(shè)置鋸齒孔。

③墩身及梁體預(yù)埋槽道應(yīng)嚴(yán)格保持水平等距，預(yù)埋深度要求與混凝土面齊平，不得突出或者被混凝土掩蓋;槽道內(nèi)的保護(hù)泡沫層不得挖出;槽道錨爪必須與墩身或者梁體鋼筋焊接牢固;預(yù)埋槽道應(yīng)采取防腐處理;電力電纜和通信光纜爬架應(yīng)分開設(shè)置(不同橋墩)。

④在電纜上、下橋處，預(yù)留電纜爬架的橋墩承載的相鄰兩片梁梁端各設(shè)置半邊鋸齒孔，兩片梁的鋸齒孔應(yīng)對(duì)齊，不要錯(cuò)位。

3.2.3 主要存在的問題及防治措施

電纜爬架槽道和鋸齒孔預(yù)留的主要問題:預(yù)留的位置錯(cuò)誤;鋸齒孔單片梁預(yù)留，相鄰的梁漏預(yù)留;梁體預(yù)埋槽道嵌入過深，被混凝土覆蓋，導(dǎo)致不能使用。

防治措施:預(yù)留電纜爬架槽道和鋸齒孔時(shí)，站前單位嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工，并且與四電專業(yè)經(jīng)常溝通，保證預(yù)留位置的正確性;槽道嵌入施工時(shí)，深度嚴(yán)格控制在誤差范圍內(nèi)，并及時(shí)清理水泥等雜質(zhì)，保證后續(xù)施工的正常進(jìn)行。

3.3 過軌管及電纜井預(yù)留

3.3.1 概況

過軌管預(yù)留是為沿線電力、通信、信號(hào)、接觸網(wǎng)上網(wǎng)電纜過軌而設(shè)置的，存在于路基和隧道，主要是集中在通信基站及電力箱變位置、信號(hào)中基站、變電所亭位置。路基區(qū)段是在路基頂層施工前進(jìn)行預(yù)埋的，隧道區(qū)段是在隧道開挖完成后澆筑底層前進(jìn)行預(yù)埋的。

3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)及要求

通信、信號(hào)過軌管應(yīng)采用內(nèi)徑100mm的鍍鋅涂塑鋼管，電力過軌管應(yīng)采用內(nèi)徑150mm的鍍鋅涂塑鋼管，牽引變電過軌管應(yīng)采用內(nèi)徑150mm的高強(qiáng)度PVC管。過軌管須抗震、抗壓并打磨光滑，以保護(hù)電纜;過軌管兩端管口應(yīng)暫時(shí)封堵，內(nèi)部預(yù)設(shè)2根直徑4mm的鐵絲，底部距離手孔底部10mm以上;管內(nèi)無異物，過軌鋼管無變形，管口用布包好，以防異物進(jìn)入鋼管或水泥將鋼管封死;強(qiáng)、弱電過軌管間距不小于500mm。

3.3.3 主要存在的問題及防治措施

過軌管及電纜井預(yù)留存在的主要問題:過軌管內(nèi)部沒有預(yù)留鐵絲，管口沒有封堵，內(nèi)部有異物或水泥，造成電纜無法順利通過過軌管;過軌管漏埋，采用的材質(zhì)不對(duì)，管壁的厚度及硬度不符合標(biāo)準(zhǔn)。

防治措施:線路平面圖上已經(jīng)標(biāo)有地下預(yù)埋過軌管的位置及走向，站前施工單位應(yīng)對(duì)地下過軌管的位置、型號(hào)、數(shù)量進(jìn)行仔細(xì)核實(shí)，防止發(fā)生漏埋、錯(cuò)埋的現(xiàn)象。另外，過軌管預(yù)埋一旦發(fā)現(xiàn)存在嚴(yán)重問題、不能滿足使用要求，必須盡快整改，若在無砟軌道板鋪設(shè)完成后再整改，損失很大。

3.4 電纜溝槽

3.4.1 概況

電纜溝槽為10kV電力貫通線及通信光纜、信號(hào)電纜提供明鋪設(shè)使用，在線路的兩側(cè)布置。電纜槽采用工廠化制作。鋪設(shè)時(shí)采用通信信號(hào)共槽、電力分槽形式。

3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)及要求

①通信信號(hào)電纜槽嚴(yán)格滿足350mm(凈寬)*300mm(凈深)，電力電纜槽嚴(yán)格滿足200mm(凈寬)*300mm(凈深)，彎曲角度不小于120°。

②在電力電纜槽和通信信號(hào)電纜槽間的豎墻上距離梁端外側(cè)850mm處設(shè)置φ100電纜過軌預(yù)留孔。在電力電纜槽和通信信號(hào)電纜槽間的豎墻上對(duì)應(yīng)防撞墻過水孔位置設(shè)計(jì)150mm*200mm的過水孔。

③在接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)處電力電纜槽凈寬不小于200mm。

④路基段與橋梁、隧道連接處的電纜槽應(yīng)貫通，在連接點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置手孔，手孔內(nèi)部空間尺寸不小于800mm(寬，垂直線路方向)*700mm(高)*800mm(長(zhǎng)，順線路方向)，以保證貫通地線、電纜等平順連接。

3.4.3 主要存在的問題及防治措施

電纜溝槽主要存在的問題:電纜槽底部沒有預(yù)留流水孔;路基與橋梁、隧道過渡處的電纜槽轉(zhuǎn)角過大;電纜槽蓋板的尺寸及質(zhì)量不合格。

防治措施:電纜是高速鐵路重要的設(shè)施，只有保證電纜槽的施工質(zhì)量，才能有效保護(hù)各類電纜不受損傷。電纜槽底部必須設(shè)置流水孔，防止電纜長(zhǎng)時(shí)間在水中浸泡縮短電纜使用壽命;路基與橋梁、隧道過渡處的電纜槽轉(zhuǎn)角不能大于120°，保證電纜線性通過;電纜槽蓋板尺寸要和電纜槽尺寸相配套，并且蓋板應(yīng)具有一定的強(qiáng)度，不易斷裂。

4 結(jié)束語

結(jié)合哈大高鐵工程施工實(shí)踐，歸納總結(jié)了高速鐵路“四電”接口工程一些常見問題及防治措施，以期對(duì)將來的高速鐵路接口工程的施工和管理有所借鑒和幫助。通過哈大高鐵的施工深深體會(huì)到，高速鐵路接口工程與土建專業(yè)存在復(fù)雜精細(xì)的接口工程，在施工中應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，否則一旦發(fā)生問題，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果?？v觀國(guó)際高速鐵路的成敗，接口是關(guān)鍵的因素。我國(guó)高速鐵路已建成不少，也積累了一定的接口管理經(jīng)驗(yàn)，但接口預(yù)留問題依然存在，接口預(yù)留管理工作還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

［1］于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)［M］.西南交通大學(xué)出版社，2003.

［2］哈大鐵路客運(yùn)專線有限責(zé)任公司.關(guān)于印發(fā)《哈大鐵路客運(yùn)專線土建工程預(yù)留四電接口交接細(xì)則》的通知［Z］.沈陽(yáng):哈大鐵路客運(yùn)專線有限責(zé)任公司，2009.