城市軌道交通供電系統施工常遇問題及應對措施

夏付炳

摘 要：城市軌道交通供電系統工程作為建設控制性節點工程，施工質量的好壞直接影響后續其他系統調試及運營維護。作者通過對西安地鐵一、二號線供電系統工程施工監管，將各施工階段出現的具有代表性的問題總結歸納，提出應對措施，作為后續建設及同行參考。

關鍵詞：軌道交通；供電系統；施工問題；應對措施

1 城市軌道交通供電系統組成

供電系統由變電所、環網電纜、柔性接觸網、剛性接觸網、雜散電流組成。

1.1 變電所

變電所分為降壓變電所和牽引降壓變電所。降壓變電所主要作用是向車站及區間提供220V/380V動力及照明電源。牽引降壓變電所除了具有變電所的作用外，還需要向接觸網提供1500V直流牽引電源。含變壓器、開關柜、交直流電源、控制盤等安裝及二次連線、保護調試等工序。

1.2 環網電纜

主要作用是溝通各個變電所，為電流傳輸提供路徑。含打孔、支吊架安裝、電纜敷設等工序。

1.3 接觸網

為軌道交通車輛提供能源，分地下剛性接觸網、地面柔性接觸網。含支持裝置、匯流排、導線、架空地線、中心錨結、分段絕緣器、上網隔離開關及上網電纜、均回流電纜等組成。

1.4 雜散電流

雜散電流工程主要用于地下隧道，其作用是收集和引導雜散電流回到牽引降壓變電所。含車站設備有排流柜，區間有傳感器、參比電極等組成。

2 施工問題及應對措施

2.1 變電所

2.1.1 土建預留設備用孔與設計不符，設備運輸門洞預留太小。此類問題原因是設備供貨商為及時提供設備外形尺寸；供電系統施工圖紙與土建圖紙存在偏差；土建施工單位趕工遺漏；施工調查不詳，工序交接不順等。預防措施是設計部門各個專業應該加強溝通和圖紙核對；設備施工單位和監理單位在前期施工調查中應認真對照圖紙，發現問題及時提出；加快設備選型，設備廠家及時提供各種設備預埋、開孔尺寸；不同專業施工間加強溝通，做好配合，嚴格工序交接。

2.1.2 設備基礎平整度差，與地面有較大高差影響開關柜小車的推拉。此類問題原因是基礎材料變形及基礎完成標高與裝修層標高不滿足要求。預防措施是嚴把材料進場關，杜絕不合格材料進場；加強施工技術交底，施工工藝控制；與裝修單位統一測量基準點。

2.1.3 動力變壓器靠近安裝400V低壓開關柜母排連接不上。原因是變壓器基礎與開關柜基礎分屬兩個施工單位施工導致標高不一致，或是安裝工序錯誤。預防措施是變壓器基礎與開關柜基礎應安排一個施工單位施工；設備安裝工序為先變壓器，然后依次為開關柜拼裝。

2.1.4 1500V開關柜安裝絕緣不符合設計要求。原因有安裝環境過于潮濕；施工單位沒有按照規范施工。應對措施是安裝前根據需要對設備房進行除濕，對施工人員的施工工藝交底要清楚，并嚴格執行工藝標準要求，在廠家技術人員的督導下進行。

2.1.5 部分變電所電纜夾層電纜敷設交叉嚴重，不同專業電纜未按設計要求分層敷設，電纜預留不統一，綁扎不規范，標示不明或缺失。原因是施工方案、作業手冊制定不細不明，電纜敷設前未認真規劃路徑，施工技術交底不到位，未就公用支架與其他施工單位核對圖紙說明。預防措施是技術交底要覆蓋全施工人員，統一施工標準、工藝；對電纜路徑統一規劃，敷設一部分要及時理順；有需公用支架的地方，施工單位應及時溝通聯系相互核對圖紙，避免分層敷設錯誤及交叉。

2.1.6 供電系統送電前，需對設備進行調試，導致交直流電源直流充電模塊損壞率高，燒損充電模塊是因為臨電電壓不穩。地鐵車站安裝施工交叉作業多，各種用電工具功率不同，使用頻次不同，還有管理不善等原因導致除一級配電箱外電壓波動很大，因此要求充電模塊電源應從一級配電箱引取。

2.2 環網及雜散電流

2.2.1 盾構區間電纜支架打孔，一處會出現多次打孔，原因是盾構瓦片配筋密集，一次成孔困難，影響盾構結構安全，應盡量避免。施工單位在開工前應從盾構瓦片廠索要配筋圖，施工是避開鋼筋打孔。

2.2.2 電纜支架與隧道壁不密貼，部分銹蝕，電纜轉彎處電纜超出電纜支架托臂。出現此類情況，施工單位應分別向支架生產廠家提供完善測量數據，對差別較大的應分不同弧度進行加工生產；加強進場材料驗收，對不合格產品堅決退貨；施工過程輕拿輕放，杜絕野蠻施工。

2.2.3 環網電纜外皮劃痕、破裂造成安全隱患，預留及綁扎不規范。電纜劃痕主要是穿管毛刺或拖地敷設遇尖銳物引起，敷設前應檢查打磨套管，地面加設滑輪；預留及綁扎應符合規范及工藝要求。

2.2.4 雜散電流傳感器受潮及參比電極埋設離鋼筋太近。原因是傳感器未按技術規范安裝，施工中造成傳感器堵頭丟失，沒有及時進行補齊，因此安裝過程廠家現場督導；采用鋼筋探測儀提前進行預判，避免參比電極埋設靠近結構鋼筋。

2.3 接觸網工程

2.3.1 預埋化學錨栓斜度超標，部分支架、吊柱安裝傾斜。造成以上問題根本原因是施工人員質量意識不強，測量打孔沒有效避開結構鋼筋，造成打孔傾斜。預防措施，施工測量參照結構鋼筋配置圖預先避開鋼筋，打孔遇鋼筋應及時糾正，安裝支撐架前應校正螺栓。

2.3.2 中心錨結與匯流排不垂直，部分區間導高、拉出值不符合設計要求。現場調查原因是施工作業人員對中心錨結拉出值及接觸網導高、拉出值數據模糊不清，憑經驗施工。解決辦法是增加交底頻次，技術人員現場盯崗，各工序之間加強協調，保證工序交接順暢。

2.3.3 隔離開關安裝位置與消防等專業沖突或者安裝高度不能滿足設計高度，未按規范接地。地鐵車站施工專業交叉作業多，隔離開關安裝前應作詳細的施工調查，核對相干專業圖紙，如有沖突及時聯系設計處理。設計單位在出圖階段應與其他專業進行溝通，并在雙方圖紙中進行體現。接地方案應在設計圖紙上明確，與規范有出入處應作具體說明。

2.3.4 場站接觸網立柱與水溝位置沖突，與庫外信號燈沖突。此類問題連續出現，尤其以立柱與水溝沖突為多，設計圖紙都是一筆帶過，施工單位間搶工工序安排不合理導致。因此設計單位應提前核對施工圖紙，對沖突地方應及時修改，如因平面布置不能回避，需在圖紙上說明工序安排。施工單位施作前應加強溝通，將接觸網立柱基礎放在水溝施工前進行。

2.3.5 柔性接觸網有部分螺栓、纏繞鋼絲容易銹蝕。原因是施工單位未及時涂抹防腐材料及施工工藝不合理。暴露在鋼絲、螺栓外短時間極易生銹，施工單位選取樣板部位，要求說作業人員觀摩，統一工藝并及時涂抹防腐材料。

2.3.6 成品保護問題，也是變電所、環網電纜專業會遇到的同樣問題。施工單位進場后應每所安排一名值班人員24小時看護，變電所安裝臨時門，其他施工單位需進入房間施工必須簽安全協議并簽到，區間派人不間斷巡視尤其以夜間為主。

3 結束語

以上為城市軌道交通供電系統施工階段易影響工程質量的常見問題，因篇幅所限不能覆蓋所有問題。提高工程質量關鍵是加強監管，施工調查仔細不留死角，審圖專業要與現場結合，強化與其他施工單位、專業溝通，提前預判處理。