地鐵機(jī)電設(shè)備施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)探討

周海峰

（中鐵十九局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，北京 100076）

0 引言

在城市化進(jìn)程逐漸加快的背景下，為了滿足群眾的出行需求，興建城市軌道交通成了市政部門的一項(xiàng)重要任務(wù)。地鐵項(xiàng)目中的機(jī)電設(shè)備建設(shè)屬于地下施工作業(yè)，有施工場地狹小、施工環(huán)境惡劣以及存在大量交叉作業(yè)的特點(diǎn)，特別是在城市的繁華地區(qū)進(jìn)行的建設(shè)工作，不僅對于工期有著嚴(yán)格的要求，而且在原材料以及機(jī)械設(shè)備的輸送方面也面臨著很大困難。受上述因素的影響，地鐵機(jī)電裝置的建設(shè)工作一直都是整個(gè)地鐵項(xiàng)目中的一個(gè)難點(diǎn)，需要給予高度重視。

1 地鐵機(jī)電設(shè)備安裝特點(diǎn)

與地鐵項(xiàng)目中其他建設(shè)任務(wù)相比，機(jī)電設(shè)備安裝具有3 個(gè)特點(diǎn)。

（1）安裝難度大。機(jī)電裝置的質(zhì)量對于地鐵線路的安全性有著很大影響，不僅機(jī)電裝置的數(shù)量多，而且分布范圍非常廣，在實(shí)際安裝過程中，施工人員要綜合考慮地鐵的牽引系統(tǒng)、信號系統(tǒng)等因素，制定出符合實(shí)際情況的安裝計(jì)劃，難度很大。

（2）對于機(jī)電裝置所使用材料的性能有著嚴(yán)格的要求。為了確保地鐵系統(tǒng)的安全性，在對機(jī)電裝置進(jìn)行安裝的過程中，工作人員要考慮到該裝置的磨損以及老化問題，因此要對機(jī)電設(shè)備所使用的材料進(jìn)行質(zhì)量檢測，通過這種方式確保地鐵機(jī)電裝置始終處于良好的工作狀態(tài)當(dāng)中。

（3）調(diào)試、校驗(yàn)的難度比較大。地鐵項(xiàng)目中機(jī)電裝置具有數(shù)量多、分布范圍廣的特點(diǎn)，不僅在安裝時(shí)會(huì)遇到一定困難，在安裝結(jié)束進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)也面臨著很多問題，特別是在智能化測驗(yàn)的框架下，如何對機(jī)電裝置的試驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)一管理，保證測試結(jié)果的價(jià)值就成為一道難題。

2 安裝難點(diǎn)與解決措施

2.1 配電箱

配電箱是地鐵機(jī)電裝置中非常重要的組成部分，根據(jù)工作方式可以分為動(dòng)力配電箱、照明配電箱、插座箱等不同種類。此環(huán)節(jié)的難點(diǎn)在于配電箱進(jìn)出口與相應(yīng)的線路管道之間的連接問題，為了保證連接的穩(wěn)定性，需要使用鎖母將二者連接為一個(gè)整體，在確保連接穩(wěn)固的前提條件下，需要對連接口進(jìn)行密封處理，避免水分或者昆蟲通過連接處的縫隙進(jìn)入到配電箱內(nèi)部[1]。在配電箱安裝過程中，安裝工人一方面要按照施工計(jì)劃書中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，還要做好匯流排與PE 線的區(qū)分?？紤]到線路可能受到環(huán)境溫度的影響，在布置芯線的時(shí)候還要做出一定長度的預(yù)留。另外，為了保證配電性內(nèi)部的干燥性，在安裝結(jié)束之后要用防水材料對配電箱進(jìn)行包裹，做好防水防潮工作。

2.2 低壓配電柜

進(jìn)行低壓配電柜的安裝工作時(shí)，施工人員需要對配電柜的質(zhì)量進(jìn)行查驗(yàn)，確保其內(nèi)部零件的完整性，外觀以及參數(shù)要符合設(shè)計(jì)需求。本工序的難點(diǎn)是對基礎(chǔ)槽鋼預(yù)埋位置的設(shè)計(jì)。為了確保其質(zhì)量，槽鋼的預(yù)埋位置要符合接地相關(guān)需求，要使用焊接的方式將預(yù)先埋設(shè)的基礎(chǔ)鋼槽與配電柜連接，同時(shí)要整齊擺放盤柜組立。通常情況下，兩個(gè)配電柜的頂部與其他配電柜頂部之間的偏差要控制在2～5 mm，使用不銹鋼螺絲對其進(jìn)行固定[2]。在對盤柜的母排進(jìn)行連接之前，工作人員要將其連接處挫平。此外，母排的連接一方面要確保連接螺栓方向的一致性，所有的螺栓都應(yīng)該向外，另一方面還要保證其順序以及色標(biāo)的正確性。為了便于日常使用以及后期維修，所有盤內(nèi)線路在連接時(shí)要標(biāo)明回路的編號，并且對電纜型號校準(zhǔn)。

2.3 敷設(shè)電纜

敷設(shè)電纜也是機(jī)電施工中的一個(gè)重要組成部分。這里所說的電纜范圍比較廣，既包含控制裝置的線路，還包括動(dòng)力電纜。施工人員對于電纜的運(yùn)輸以及保存工作要給予足夠的關(guān)注，確保其完整性。在正式開始鋪設(shè)之前，工人們需要對設(shè)計(jì)圖紙以及需要用到的器械進(jìn)行熟悉，同時(shí)要對電纜的電壓等級、長度以及芯數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，做好記錄并歸入檔案。本環(huán)節(jié)的難點(diǎn)在于電纜敷設(shè)的范圍廣，需要在不同的地點(diǎn)施工。

（1）電纜在電纜溝、電纜井及電纜廊道內(nèi)集中敷設(shè)和沿墻敷設(shè)時(shí)水平距離：同等級電壓電纜距離為35 mm，控制電纜間應(yīng)不少于電纜外徑；1 kV 以下電纜與電線在地下間距為150 mm。電纜敷設(shè)應(yīng)避免交叉重疊，布線雜亂，排列及出入方向彎、角度相互之間都應(yīng)一致，并應(yīng)在電纜首端、尾端、轉(zhuǎn)彎及每隔50～100 m處敷設(shè)電纜名牌，標(biāo)志清晰，掛設(shè)整齊，內(nèi)容齊全有效。

（2）橋架上電纜的敷設(shè)。橋架上敷設(shè)電纜使用專門的電纜橋架，橋架水平敷設(shè)電纜時(shí)，電纜敷設(shè)排列整齊，水平敷設(shè)的電纜，首尾兩端、轉(zhuǎn)彎兩側(cè)及每隔5～10 m 處設(shè)固定點(diǎn)。直線段鋼制電纜橋架，長度超過30 m、鋁合金或玻璃鋼制電纜橋架長度超過15 m 設(shè)有伸縮節(jié)，電纜橋架跨越建筑物伸縮縫處設(shè)置補(bǔ)償裝置。電纜橋架轉(zhuǎn)彎處彎曲半徑不小于橋架內(nèi)電纜最小允許彎曲半徑。

（3）在電氣豎井內(nèi)敷設(shè)電纜線路時(shí)，電氣豎井內(nèi)垂直敷設(shè)或大于45°傾斜敷設(shè)的電纜應(yīng)在每個(gè)支架上固定；電纜出入電氣豎井以及管子管口處等部位應(yīng)采取防火或密封措施。所有電纜放完后，要統(tǒng)一排列整齊并加以固定。已割斷或者暫未制作終端頭的電纜，斷口處應(yīng)用絕緣防水膠帶封口，以防受潮。

（4）區(qū)間電纜敷設(shè)應(yīng)保證軌行區(qū)行車暢通不侵限，電纜托架固定牢固。引至設(shè)備的電纜外觀應(yīng)布放平整，露出地面的電纜管管口高度不小于300 mm，并列敷設(shè)的電纜接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開。

（5）區(qū)間內(nèi)電纜敷設(shè)施工，其排列布置必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙施工。電纜及附件在區(qū)間內(nèi)臨時(shí)存放時(shí)，不得影響車輛的通行和其他專業(yè)施工，并采取防護(hù)措施。

（6）區(qū)間隧道內(nèi)電纜敷設(shè)，跨越伸縮縫處，應(yīng)采取預(yù)留部分電纜措施。

（7）鎧裝電纜的金屬外皮一端應(yīng)接至變電所開關(guān)柜的接地線，另一端接至受電端電源柜的接地端子。

（8）室內(nèi)沿電纜溝槽敷設(shè)的電纜，施工完畢應(yīng)立即將溝板或者槽蓋蓋好，防止因其他專業(yè)施工或者意外因素造成電纜損傷，配電室的大門應(yīng)裝好并加鎖，防止里面設(shè)備丟失或損壞。

在建設(shè)過程中，工作人員應(yīng)選擇鍍鋅的角鋼材料作為電纜的支架，并對支架的位置進(jìn)行管控，一般情況下要將其安裝到電纜溝兩側(cè)，間層的距離為200 mm。架設(shè)電纜時(shí)要按“先左后右，先長后短”的原則進(jìn)行，盡量減少線路之間的交叉，提升線路安全性。

2.4 電纜橋架

電纜橋架施工除了要做好現(xiàn)場測量和繪制二次平面圖之外，最重要的就是根據(jù)強(qiáng)度、穩(wěn)定性及鋼度要求判斷正確的橋架使用類型，具體包括槽式和梯級式橋架兩種。其施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于水平敷設(shè)時(shí)其內(nèi)側(cè)彎曲半徑如果＞0.3 m，則應(yīng)該在非直線段增設(shè)一個(gè)吊架或支架，反之可以選擇在靠近直線段的接合處0.3～0.6 m 位置增設(shè)吊架或支架。從整體安裝施工的角度來看，電纜橋架的安裝高度不宜低于25 m，而在鋼制吊架或支架上安裝鋁合金橋架時(shí)還應(yīng)做好相應(yīng)的防腐措施，橋架安裝應(yīng)平直、牢固、美觀，與旁邊建筑物坡度一致，同一水平面內(nèi)水平度偏差和直線度偏差均不超過5 mm/m。

2.5 配管

配管施工首先應(yīng)該做到符合質(zhì)量及設(shè)計(jì)要求，不得使用堵塞、裂縫、腐蝕或壓扁的鋼管，管道在安裝過程中應(yīng)該保持基本的垂直或平行，且應(yīng)盡量美觀、整齊。該環(huán)節(jié)施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于，當(dāng)經(jīng)過建筑物伸縮縫時(shí)除了將跨越伸縮縫兩側(cè)的導(dǎo)線進(jìn)行固定外，還應(yīng)做好必要的補(bǔ)償措施。埋入混凝土或墻壁中的鋼管距離墻體表面的凈距離應(yīng)不小于15 mm，對于進(jìn)入開關(guān)盒或相關(guān)配電箱的鋼管或進(jìn)入燈頭盒的燈管，其管口超出基礎(chǔ)面的距離應(yīng)為不小于5 mm 或50 mm。不同材料或厚度的配管在進(jìn)行施工的過程中，其應(yīng)用范圍和使用方式也各不相同，如：鍍鋅鋼管多用于建筑物的吊頂內(nèi)，厚壁鋼管多采用套管連接，阻燃的硬塑料管在敷設(shè)建筑表面時(shí)每隔30 m 的直線段就應(yīng)設(shè)置補(bǔ)償裝置且多用于設(shè)備房內(nèi)照明配線。

2.6 穿線環(huán)節(jié)

對管道內(nèi)部進(jìn)行穿線時(shí)，要按照設(shè)計(jì)方案中配線兩端的編號，確認(rèn)管線的設(shè)計(jì)回路以及規(guī)格，同時(shí)做好導(dǎo)線出入口的絕緣保護(hù)工作，防止線路的絕緣層出現(xiàn)破損。本環(huán)節(jié)的重點(diǎn)在于穿線過程中，如何在同一個(gè)管道中穿插不同回路的導(dǎo)線。安裝工人在施工過程中要將導(dǎo)線小心放在放線架上，嚴(yán)禁將導(dǎo)線放在地上拖拽，對于導(dǎo)線內(nèi)部排列方式優(yōu)化，避免其內(nèi)部導(dǎo)線出現(xiàn)打結(jié)或者糾纏現(xiàn)象。在實(shí)際穿線過程中，兩名穿線工人的動(dòng)作要保持協(xié)調(diào)，使用鋼絲來帶動(dòng)導(dǎo)線前進(jìn)，如果管道內(nèi)部摩擦力過大，可以用滑石粉進(jìn)行潤滑。完成管內(nèi)穿線工作之后，工作人員要采用搖表檢查導(dǎo)線的絕緣情況，如果管道路徑比較長或者出現(xiàn)了大量的路線彎曲，要從管道的兩端同時(shí)開始穿線作業(yè)。此外，在接地系統(tǒng)安裝過程中，要重點(diǎn)關(guān)注不同的電氣裝置選擇合理的接地銅芯電纜問題。施工過程中，要對引出點(diǎn)預(yù)留的接地電阻進(jìn)行復(fù)測。將接地銅母排安裝在支柱絕緣子上時(shí)，要用嵌入式膨脹螺栓進(jìn)行固定。

2.7 照明系統(tǒng)

地鐵車站屬于人員流動(dòng)非常大的密集型場所，相應(yīng)照明燈具的安裝對地鐵站的實(shí)用性和美觀性影響很大，所以在安裝之前一定要保證燈具安裝位置合理美觀，照明亮度實(shí)用有效，以及日后維護(hù)方便。該環(huán)節(jié)施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于嚴(yán)格把控?zé)艟叩馁|(zhì)量和型號。公共區(qū)照明燈具形式應(yīng)由裝修設(shè)計(jì)確定，設(shè)備管理用房燈具以LED 燈具為主，個(gè)別地方配以其他類型燈具。

（1）燈具選型：有吊頂?shù)脑O(shè)備管理用房選用盤式燈具；無吊頂?shù)脑O(shè)備管理用房選用帶透光罩燈具吸頂安裝或吊裝，風(fēng)機(jī)房、水泵房等采光條件較差的房間采用管吊式安裝或壁裝；疏散指示燈選用帶指示標(biāo)志燈具，設(shè)備區(qū)走道選用壁裝型帶無色透明透光罩燈具。燈具應(yīng)便于拆裝、維修，應(yīng)選用防水、防塵型LED燈。燈具電源模塊與光源分體設(shè)置，燈具整體防護(hù)等級不低于IP65，燈具功率因數(shù)應(yīng)不小于0.9。

（2）LED 燈具光源應(yīng)符合GB 50034—2013 的規(guī)定，光源色溫采用4000 K 之間，中間色。區(qū)間疏散指示燈具采用雙向可控制方向指示燈具，應(yīng)標(biāo)明正確疏散出口及指示方向。

（3）區(qū)間隧道LED 照明燈具技術(shù)滿足以下要求：區(qū)間隧道燈應(yīng)堅(jiān)固可靠、防水、防塵、防震、防污、防腐、光線柔和節(jié)能環(huán)保，每套燈具帶自熔斷器?？梢圆捎娩X合金拉伸外殼，燈具表面采用氧化處理，結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用，采用高透光玻璃，使光線柔和，保證出光的均勻度，減少眩光對司機(jī)的影響。在地鐵環(huán)境溫度條件下，燈具的內(nèi)置變壓/穩(wěn)壓裝置等發(fā)熱元部件的表面最高溫度不超過90 ℃。燈具內(nèi)變壓/穩(wěn)壓裝置采用整體模塊化設(shè)計(jì)，外部接線采用插拔方式連接，便于日常維護(hù)。

3 結(jié)束語

地鐵是一種非常重要的城市交通工具，早晚高峰人員十分密集，一旦出現(xiàn)安全事故會(huì)造成嚴(yán)重后果，因此對于施工單位而言，必須要對機(jī)電設(shè)計(jì)的安裝工作進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)督。針對該工序中存在的難點(diǎn)與重點(diǎn)進(jìn)行分析，利用科學(xué)的施工方式保證配電箱、低壓配電柜、電纜等裝備的質(zhì)量，為地鐵的穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。