摘 要:根据前期客运专线综合接地施工存在的质量问题及施工经验,编制客运专线桥隧综合接地质量问题分析及对策,供类似工程参考借鉴。
　　关键词:客运专线 ;综合接地; 质量问题; 分析;对策
　　
　　1.前言
　　铁道客运专线工程建设是一项多方参与、多专业协调、多方位推进、多工种交叉作业的系统性工程。为确保设计、施工、安装、调试等阶段工作的有序开展及资料的正常提交,接口的管理是参与各方必须认真对待的课题,其中桥梁、隧道的综合接地系统尤其重要。
　　综合接地系统作为站前工程接口管理不可分割的一部分,在认识上树立整体观念,建立细节决定成败的理念,要理清综合接地预留的质量控制点,明确各方分工,为科学有序地全过程控制好综合接地施工质量,方便现场的技术管理,掌握主要技术与要点,特根据前期客运专线综合接地施工存在的质量问题及施工经验,编制客运专线桥隧综合接地质量问题分析及对策,供类似工程参考借鉴。
　　2.综合接地体系概念
　　综合接地体系即采用单元汇联,横向交叉连接,双向综合贯通,全线形成辐射网状接地体系,为四电设备性能稳定使用,整体性提高抗电磁辐射,抗雷电干扰的能力,为列车高速安全运行提供了保障条件。
　　接地的作用和目的:
　　①防止雷电放电对设备和人身造成的危害,并作为雷电和瞬态噪音的入地途径;
　　②为高电压和大电流提供返回途径;
　　③防止设备静电荷的积累;
　　④使继电保护(装置)设备可靠动作,排除接地故障;
　　⑤稳定电路的对地电位;
　　⑥为数据电路微电子设备(即列控系统)提供逻辑参考点。
　　3.桥梁综合接地
　　3.1.综合接地端子
　　3.1.1.施工中存在问题
　　① 接地端子表面未与混凝土的表面平齐;
　　② 施工时拧入钢螺栓破坏接地端子内螺纹;
　　③ 施工时未采用黄胶带缠绕对接地端子进行保护;
　　④ 混凝土施工时接地端子未预留;
　　⑤接地端子被混凝土埋没。
　　3.1.2.原因分析
　　① 对高速、高标准、无维修理念的认识和预留项目技术标准的认识不足,以及重视程度不够,缺乏上道工序为下道工序提供保障的意识和系统大局意识。
　　② 工艺操作、质量控制不到位。
　　3.1.3.整改措施
　　① 熟悉了解综合接地系统,了解接地端子预埋位置及数量,形成接口台帐,逐一对照实施安装,施工中严格控制接地套筒的安装位置偏差,防止遗漏、错位。
　　② 每个部位混凝土浇筑前,量测接地极的接地电阻、贯通性电阻值。并在拆模后及时复测接地端子的接地和贯通性,确保端子合格。单点接地电阻≤1Ω,贯通性电阻值≤0.1Ω。配备双臂电桥测试接地成果并形成相关记录。
　　③ 接地端子安装时在端子内填满泡沫塑料,端子头再用塑料薄膜等包裹严实,防止灌注混凝土时水泥浆进入端子螺丝扣内。
　　3.2.接触网支柱基础
　　3.2.1.施工中存在问题
　　① 桥梁接触网基础上螺栓间距超标、不垂直;
　　② 材质防腐不合要求;
　　③ 自行采用钢板代替接触网基础底板;
　　④ 螺栓材料规格不满足设计要求;
　　3.2.2.原因分析
　　①对高速、高标准、无维修理念的认识和预留项目技术标准的认识不足(如螺栓间距±1mm的意义),以及重视程度不够,缺乏上道工序为下道工序提供保障的意识和系统大局意识。
　　②工艺操作、工装模具设置和质量控制不到位。
　　忠告:通过一段时间的探索和实践,认为任何整改均存在负面影响。对于间距超标值较大的情况(譬如大于5mm),再校正后影响螺栓垂度、防腐,甚至改变螺栓材质状况。故接口质量要一次达标,不可逆转。
　　3.2.3.整改措施
　　① 接触网立柱基础螺栓及连接件为钢构件,施工安装精度要求高,螺栓间距误差不超过1mm,螺栓垂直误差、基础中线与线路中线平行误差1°以内。要达到上述指标必须严格控制基础螺栓加工、焊接、安装的各个环节
　　② 按设计标准选择合格的钢板和螺栓,由合格的厂家按标准件加工制作,统一供货。为确保螺栓预埋间距合格,严格要求厂家加工精度,立柱基础螺栓直径39.0mm,预埋钢板螺栓孔直径40.0mm,安装辅助定位钢板螺栓孔直径39.5mm,钢板螺栓孔间距偏差不大于0.2mm。
　　③ 预埋钢板和螺栓经检查合格后运往钢筋生产加工房焊接。首先将支柱螺栓与钢板放在自制的三层水平钢架上,孔径为φ40.0mm的预埋钢板放于最上层,将两块孔径为φ39.5mm辅助定位钢板分别放在下面二三层。将三块钢板上下竖直对齐后对称放入螺栓,螺栓倒挂在预埋钢板上。放螺栓顺序先放最外层四个角螺栓再放内层螺栓,且为对角形式放入顺序。
　　④ 各螺栓就位后开始焊接。为减少焊接过程中热应力的影响,采用点焊对称焊接。分点焊定位和点焊加固两道工序。点焊方法:在预埋钢板上部对称点焊螺栓,每个螺栓对称点焊四点。待焊点冷却后将焊好的接触网支柱整体取下,并用检查板检查螺栓间距偏差是否合格。检查板精度通辅助定位钢板。
　　⑤ 将焊接后检查合格的基础螺栓和预埋钢板整体放入待帮扎的顶板钢筋,控制好位置。同时按设计要求预埋接触网支柱钢筋,施工时注意预留12cm×15cm的电缆孔,并在合适位置引出支柱基础接地钢筋。
　　⑥ 安装时严格控制其位置和垂直度,首先在模板上用全站仪定出桥中线,挂线定位,横桥向尺寸偏差范围0~+5mm,扭转控制在0.5°以内。同时控制支柱与桥端头纵向间距,偏差不超过1cm。
　　⑦ 接触网支柱垂直度采取工班调整和工程技术人员检查两道工序。工班调整方法,用一根直钢筋放在一排螺栓顶面上,在钢筋悬出螺栓处挂线锤量螺栓上下与线锤距离,当用钢卷尺测量到上下间距误差0~1mm,即表示螺栓垂直度满足规范要求。重复此方法调整其他螺栓垂直度;工班调整合格后报质检人员采用水平仪测量各螺栓顶面高程。高程差控制到0~1mm。
　　⑧ 支柱位置和垂直度在调整过程中应逐步进行加固支柱,调整人员和加固人员需密切配合。加固采用井字型钢筋焊接固定螺栓,纵横向钢筋交点处焊接,并整个钢筋网焊接固定到梁体钢筋上,禁止点焊螺栓。经质检和监理验收合格后灌注混凝土。混凝土灌注过程中随时检查接触网支柱是否走位,确保基础中心距桥中线5650mm。
　　⑨ 混凝土施工完成后及时取出辅助定位钢板,及时检测螺栓间距偏差(图3.2-1为采用标准模具校正检查),清除螺栓表面附着的杂物,外露丝口部分涂抹黄油并包缠胶带进行防护,以免锈蚀。
　　4.隧道内接触网预埋槽道
　　4.1.施工中存在问题
　　① 混凝土掩盖滑道和没有留充填物普遍;
　　② 间距超标普遍、呈八字形状、嵌入超标,未标记隧道中心线无法确认方位;
　　③ 漏埋、错型号、错位置、扭曲变形等严重情况也不少;
　　④ 下锚处滑道不水平。闪络接地未焊接和损伤锚爪。
　　4.2.原因分析
　　① 隧道槽道安装施工方法不当;
　　② 作业层面一部分施工人员对接口工作的重要性认识不清,认为接口是附属工程,不是主体工程,无关紧要的思想尚还存在;
　　③ 作业层面技术管理人员实践经验少,造成在接口施工中管理工作滞后,专业技术指导不力,施工要点控制不严。
　　4.3.整改措施
　　隧道内接触网滑行槽道出现的问题从目前看除采用化学锚栓锚固外没有好的方法进行处理。若站后适应预留现状,采取一对一特殊加工、安装的办法,存在如下问题:
　　a、工厂加工和制造只有一种模具,不便为成千上万种底盘生产,影响效率且增加成本;
　　b、安装过程太麻烦且增加运输、安装成本,影响施工组织方案和整个工程进度;
　　c、给以后运营管理带来困难,事故情况下不能更换。
　　事前施工时质量过程控制措施:
　　① 预埋件安装时所有标高、轴线、埋件定点位,均由专业测量人员负责,并进行换手复核,防止发生测量误差和错误,安装完毕后,由测量人员进行复测确认合格后,进行下道工序施工。
　　② 模板台车加工时,根据设计要求的槽道位置,钻固定用的螺栓孔,并在台车两端需要固定槽道的位置画好定位基准线;
　　③ 按照隧道弧度现场制作一个工作台,长3米,宽1米。将两根槽道放置在工作台上,根据设计要求调整槽道间距离,用钢筋或型钢焊接牢固;
　　④ 依据设计要求的尺寸位置,在模板台车上放线,定位,气割切孔:即在模板上预留长螺栓孔,每根槽道三根定位螺栓等间距分步,两端距端部10cm左右(图4.3-1);
　　⑤ 工人进入模板内侧,进行清理模板、打磨,刷脱模剂和槽道安装:利用预先加工好的长螺栓孔,将T型螺栓从模板外侧穿过模板,与槽道连接,上好螺母使槽道与台车模板上固定牢固(图4.3-2);
　　⑥ 台车移动到位,校准中轴线,顶升模板,顶升模板时调整与槽道锚爪有冲突的二衬网片钢筋(图4.3-3);
　　⑦ 浇注二次衬砌混凝土;
　　⑧ 衬砌脱模:T型螺栓螺母松开取下后脱模,旋转T型螺栓取出螺栓收回备用(图4.3-4)。
　　5. 结束语
　　综合接地工程是接口系统中重要的一部分。虽然没有复杂的计算,没有繁琐的工序,也没有高深的技术,但它对我们而言却是一场考验,是对管理严格与否的考验,是对技术人员责任心的考验,也是对施工人员落实力的考验,上述问题如同“前车之鉴”,必须引起高度重视,只有经过严格的管理,把各级人员的责任心、落实力发挥出来,才能保证综合接地作业标准化、质量理想化。