基于隧道機(jī)電系統(tǒng)下安裝技術(shù)研究

蒼施波

中鐵隧道集團(tuán)一處有限公司 重慶 401123

隨著時(shí)代不斷的發(fā)展，人們的生活水平不斷的提升，人們對(duì)于交通提出了更高的要求。尤其是交通道路中的隧道中機(jī)電工程被各界學(xué)者廣泛的重視，如何哦做好其工作已成為我國基礎(chǔ)處理的問題。基于此，本文針對(duì)機(jī)電工程的技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，期望能夠?yàn)槲覈罄m(xù)機(jī)電工程施工提供一定的幫助。

1 隧道通風(fēng)系統(tǒng)

隧道射流風(fēng)機(jī)安裝：風(fēng)機(jī)安裝前，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢查，并作好記錄。首先進(jìn)行外部清掃，拆除包裝緊固件。檢查風(fēng)機(jī)外觀情況，然后對(duì)風(fēng)機(jī)各相的絕緣情況進(jìn)行檢查，有條件的情況下進(jìn)行通電試驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行檢查，不足及缺陷部分予以彌補(bǔ)，以保證風(fēng)機(jī)的安裝質(zhì)量[1]。用吊車將風(fēng)機(jī)吊裝于作業(yè)臺(tái)車上，并作好墊襯和固定，作業(yè)臺(tái)車將風(fēng)機(jī)運(yùn)至安裝處，首先用線錘進(jìn)行初步定位，對(duì)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)吊架，然后緩慢升起風(fēng)機(jī)，在風(fēng)機(jī)距吊架3-5cm 時(shí)進(jìn)行細(xì)調(diào)后，對(duì)準(zhǔn)螺栓連接孔并緊固螺栓，同時(shí)安裝風(fēng)機(jī)安全索，所有螺栓緊固好后，進(jìn)行最后檢查，以確保風(fēng)機(jī)安裝的牢固可靠。

2 隧道供配電系統(tǒng)

本標(biāo)段隧道內(nèi)的供配電系統(tǒng)主要包括隧道進(jìn)出口變配電室安裝和隧道內(nèi)變配電設(shè)施安裝。隧道內(nèi)配電設(shè)施主要包括電纜支架、電纜橋架及其接地系統(tǒng)的安裝。

2.1 施工準(zhǔn)備

附屬用房?jī)?nèi)變配電室的預(yù)埋工作必須和隧道土建施工相配合。施工準(zhǔn)備主要是要做好室內(nèi)接地干線預(yù)埋、電纜管道的埋設(shè)及基礎(chǔ)型鋼預(yù)埋工作。配電柜安裝前，首先準(zhǔn)備好安裝工作常用的工具和材料，對(duì)設(shè)備進(jìn)行開箱檢查。用水準(zhǔn)儀檢查開關(guān)柜基礎(chǔ)型鋼的水平度，應(yīng)符合驗(yàn)標(biāo)的規(guī)定[2]。

2.2 配電柜安裝

2.2.1 配電柜安裝

按照施工圖紙的要求，確定配電柜安裝位置及次序，并在基礎(chǔ)型鋼上做出標(biāo)記。施工時(shí)應(yīng)在靠近安裝現(xiàn)場(chǎng)處進(jìn)行拆箱作業(yè)，拆除包裝箱的配電柜應(yīng)隨即搬運(yùn)到安裝地點(diǎn)就位。就位時(shí)，成列柜最好從其一側(cè)開始組立。

配電柜的搬運(yùn)宜采用直立滾動(dòng)運(yùn)輸方式，以減少勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)采取防傾倒措施。當(dāng)必須放倒運(yùn)搬時(shí)，柜面應(yīng)朝上，柜體與滾杠間還應(yīng)加墊木板防護(hù)，避免損傷漆膜。成列柜的調(diào)整應(yīng)以平面布置圖上提供控制尺寸的一側(cè)開始，逐柜進(jìn)行。調(diào)整方法是通過測(cè)量配電柜正側(cè)兩面的垂直度來實(shí)現(xiàn)[3]。

2.2.2 柜內(nèi)母線安裝

將制造廠提供的已加工好的硬母線逐段連接起來，并核對(duì)其長度及各開關(guān)柜分支母線的連接位置是否相符。拆除終端開關(guān)柜側(cè)面母線安裝孔的擋板，將柜內(nèi)主母線依次固定牢靠，然后依次把柜內(nèi)分支母線連接在主母線上，并隨時(shí)檢查各段母線的相間及對(duì)地距離，防止返工。硬母線安裝完畢經(jīng)質(zhì)量檢查合格后，方可恢復(fù)安裝孔擋板及蓋板，拆除臨時(shí)腳手架。打開配電柜柜頂部前沿的蓋板，測(cè)量成列柜二次回路小母線設(shè)置的長度，下料、平直并安裝。

2.2.3 內(nèi)部清掃及檢查

高壓柜安裝完應(yīng)進(jìn)行內(nèi)部清掃。柜內(nèi)不得有雜物，開關(guān)絕緣件等要全面清潔，同時(shí)檢查機(jī)械活動(dòng)部分是否靈活，導(dǎo)線連接是否緊固，高壓柜手車走位是否準(zhǔn)確，低壓柜抽屜單元推拉是否靈活，清掃完畢，在開關(guān)機(jī)械活動(dòng)部位涂潤滑油，在導(dǎo)電觸頭涂導(dǎo)電脂[4]。

2.3 干式變壓器

2.3.1 施工準(zhǔn)備

變壓器安裝前應(yīng)器身檢查，檢查變壓器身是否有因長途運(yùn)輸裝卸受到的沖擊、振動(dòng)造成的緊固件松動(dòng)、脫落現(xiàn)象。核對(duì)合格證、銘牌是否齊全，有無掉漆現(xiàn)象。觀察變壓器高、低壓側(cè)接線瓷柱有無損傷或毀壞。

2.3.2 變壓器的安裝

變壓器經(jīng)過各項(xiàng)檢查均合格后，就可對(duì)其進(jìn)行安裝。一般而言，變壓器室的基礎(chǔ)臺(tái)面都高于室外地平，因此，要將變壓器安裝就位，就必須在變壓器的基礎(chǔ)臺(tái)面外搭一與其同樣高的平臺(tái)，然后用起重設(shè)備將變壓器吊到平臺(tái)上，再用吊鏈拉人室內(nèi)合適的位置。

變壓器就位時(shí)，應(yīng)注意其方位和距墻壁的尺寸應(yīng)與圖紙相符，一般允許誤差為士25mm。為了保證能使變壓器正確地到位，在把變壓器送人室內(nèi)時(shí)，一定要注意其高、低壓側(cè)方向應(yīng)與變壓器室內(nèi)的高低壓電氣設(shè)備的裝設(shè)位置相一致。一般變壓器寬面推進(jìn)時(shí)，低壓側(cè)應(yīng)向外。在裝有開關(guān)的情況下，操作方向應(yīng)留有1.2m 以上的寬度。變壓器的基礎(chǔ)導(dǎo)軌應(yīng)保持水平，其軌距應(yīng)與變壓器的輪距相吻合。變壓器就位符合要求后，對(duì)裝有滾輪的變壓器，應(yīng)將滾輪用可拆卸的止輪器將其固定。應(yīng)對(duì)變壓器采取抗震措施，將其穩(wěn)裝在基礎(chǔ)上。

2.2.3 運(yùn)行前的檢查

運(yùn)行前，首先檢查所有的緊固件、連接件是否松動(dòng)，并重新緊固一次。但對(duì)銅螺母緊固扭矩不能過大，以免造成滑絲。其次，應(yīng)檢查運(yùn)輸時(shí)拆下的零部件是否重新安裝妥當(dāng)，并檢查變壓器（特別是通風(fēng)道內(nèi)）是否有異物存在，如有過多的灰塵，必須進(jìn)行清理。

2.4 應(yīng)急電源

2.4.1 設(shè)備檢查

設(shè)備安裝前，進(jìn)行開箱檢驗(yàn)，以驗(yàn)證其產(chǎn)品外觀，質(zhì)量證明文件是否齊全，隨機(jī)附件數(shù)量及質(zhì)量是否符合產(chǎn)品使用說明文件，填寫開箱檢驗(yàn)報(bào)告。

2.4.2 設(shè)備安裝

應(yīng)急照明燈電源包括整流逆變裝置和蓄電池組兩部分，安裝時(shí)首先進(jìn)行整流逆變裝裝置的安裝，后進(jìn)行電池組的安裝。電池組擺放于蓄電池架，其數(shù)量符合設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間及容量的要求。安裝就位后，進(jìn)行接線工作。首先是電池組的連接，然后再連接電池組與整流裝置。最后是整個(gè)應(yīng)急照明裝置與低壓配電部分的連接。

2.4.3 調(diào)試

應(yīng)急照明裝置安裝完畢，進(jìn)行開機(jī)試運(yùn)行。檢查其各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)是否符合產(chǎn)品提供的參數(shù)，并檢查是否具有其他故障參數(shù)，以調(diào)整設(shè)置參數(shù)使之符合運(yùn)行要求。

2.5 隧道照明系統(tǒng)

隧道照明系統(tǒng)主要包括隧道燈具安裝、電纜施工和配電箱安裝等。

2.5.1 照明燈具

隧道照明設(shè)施主要包括隧道照明燈具、應(yīng)急照明燈等。在燈具到貨前，先進(jìn)行測(cè)量定位、管件預(yù)埋、基礎(chǔ)制作等分項(xiàng)工程，待燈具到貨后再依次進(jìn)行設(shè)備、燈具安裝、配線、接線、調(diào)試等分項(xiàng)工程施工。

隧道燈具安裝順序?yàn)榉啪€、打眼、安裝燈具、接線、角度調(diào)整、試驗(yàn)等步驟。

燈具安裝前根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)燈具安裝位置進(jìn)行定位，用經(jīng)緯儀確定燈具的安裝軸線，用卷尺測(cè)量燈具的安裝間距，每一處安裝位置確定好后，根據(jù)燈具的回路、功率、相序的不同分別作好標(biāo)記。沖擊鉆按照標(biāo)記位置鉆孔，根據(jù)脹錨螺栓的規(guī)格長度確定鉆孔的深度，鉆孔時(shí)沖擊鉆要垂直隧道頂壁，鉆孔不宜過深。鉆眼后安裝脹錨螺栓，緊固燈具的安裝底座。完成以上工作后，開始安裝燈具的其它連接附件的工序，最后完成安裝光源，調(diào)整燈具安裝角度的工作，通常燈具安裝角度誤差不大于0.5°。

燈具安裝完畢，用干凈棉紗進(jìn)行擦試，保持燈具清潔。

燈具的接線嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙中的相序及回路進(jìn)行。燈具尾線不宜過長，燈具接線排列整齊，對(duì)燈具尾線穿軟管保護(hù)，對(duì)燈具進(jìn)線孔密封。導(dǎo)線線徑必須符合設(shè)計(jì)要求，進(jìn)出燈具處應(yīng)設(shè)橡膠防塵、防水出口。

燈具安裝及接線完成后，對(duì)各回路的燈具分別進(jìn)行通電試驗(yàn)，并對(duì)燈具進(jìn)行粗調(diào)、細(xì)調(diào)兩道工序調(diào)整，以保證燈具接線正確、發(fā)光正常、整齊美觀、燈光投射角度合理、照度及均勻度滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

2.5.2 電纜施工

施工準(zhǔn)備：在電纜定貨時(shí)，我們會(huì)根據(jù)實(shí)際的電纜路徑和施工預(yù)留，向廠家提出每條電纜制造長度的計(jì)劃，要求廠家按計(jì)劃生產(chǎn)。所有電纜在運(yùn)抵施工場(chǎng)地后存放時(shí)都應(yīng)繞在堅(jiān)實(shí)的電纜盤上，電纜端頭應(yīng)予以有效密封，以防潮氣侵入；電纜敷設(shè)前對(duì)電纜進(jìn)行外觀檢查。同時(shí)對(duì)電纜進(jìn)行絕緣及其它性能測(cè)試，其它性能指標(biāo)滿足施工規(guī)范相關(guān)要求。施工前首先核對(duì)電纜的規(guī)格型號(hào)、編號(hào)及配盤長度。

電纜敷設(shè)：首先，將電纜盤置于放線架上，升起放線架，將電纜從電纜盤上方引出，轉(zhuǎn)動(dòng)電纜盤，用手拉出電纜。整個(gè)過程均滾子導(dǎo)向，人工拖放，不使用電纜絞車。其次，將人工將已展放好的電纜敷設(shè)于電纜溝內(nèi)支架上，保證所敷設(shè)的電纜順直、排布整齊、無交叉現(xiàn)象，固定不得損傷絕緣，電纜不得敷設(shè)在有邊緣、棱角凸出地方，不可出現(xiàn)死彎、曲折、扭折現(xiàn)象。根據(jù)敷設(shè)地點(diǎn)的具體條件，所有電纜線路應(yīng)按規(guī)定在電纜終端的接頭附近作出適當(dāng)?shù)念A(yù)留，并在電纜進(jìn)入建筑物、穿越公路等地點(diǎn)作好預(yù)留。敷設(shè)在電纜支架上的電纜，在電纜的首端、尾端、轉(zhuǎn)彎、引出引入及每隔50 米處設(shè)有標(biāo)志牌。標(biāo)志牌上注明電纜用途、回路編號(hào)、規(guī)格型號(hào)、起止地點(diǎn)等。對(duì)于穿管電纜，電纜通過電纜孔洞及電纜管道一般連續(xù)敷設(shè)，盡量不留中間接頭。電纜在鋼管內(nèi)敷設(shè)前，應(yīng)對(duì)鋼管進(jìn)行清掃，并對(duì)鋼管口毛刺打磨。穿管時(shí)，在電纜外表涂抹牽引潤滑劑，以減少牽引阻力。最后，在安裝過程中對(duì)電纜的絕緣電阻值（包括線間絕緣、對(duì)地絕緣、環(huán)阻和不平衡電阻）進(jìn)行檢查和記錄。電纜的每一根線芯及報(bào)警、控制回路的每一根電纜都要檢查。

2.5.3 電纜頭制作

電纜頭制作前用兆歐表測(cè)試電纜的相間及相對(duì)地絕緣，測(cè)試合格后，方可進(jìn)行下步工作。電纜頭從剝切到制作一次完成，以免電纜受潮。剝切電纜時(shí)不得傷及線芯及絕緣層，并且保證絕緣層清潔，以免影響電纜絕緣。電纜頭制作完成后，要再次測(cè)試電纜的絕緣，如絕緣達(dá)不到要求，要截取一段后重新制作。

3 消防系統(tǒng)

3.1 隧道消防管道安裝

隧道消防管采用溝槽管件連接，支架固定，安裝在隧道車行通道側(cè)壁。消火栓系統(tǒng)為常高壓消火栓給水系統(tǒng)、包括高位消防水池，高位消防水池至隧道內(nèi)消防給水系統(tǒng)。隧道管路沿溝支架敷設(shè)。管道支架形式、材質(zhì)加工尺寸及焊接質(zhì)量除符合設(shè)計(jì)圖紙外還需滿足“規(guī)范”要求。消防支架分為固定支架、滑動(dòng)支架兩種，除不銹鋼伸縮器外采用滑動(dòng)支架保證管道伸縮的有效性外，其余部分均采用固定支架。支架的測(cè)量定位，施工工藝與電纜支架相同。管道支架安裝除滿足設(shè)計(jì)要求外，需考慮管道連接接頭的固定，因此單管長度通常設(shè)置支架三付。消防管路由管道、管件、閥門、伸縮節(jié)都構(gòu)成，按系統(tǒng)圖和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果加工制作，搬運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后連接管件后安放在管道支架上，采用U 型抱箍穩(wěn)固在型鋼支架上。管道系統(tǒng)安裝完成后，可進(jìn)行試壓，對(duì)已安裝的管道進(jìn)行檢測(cè)。

3.2 閥門的安裝

各類閥門在安裝前需按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行技術(shù)參數(shù)、規(guī)格、型號(hào)的復(fù)核，復(fù)核無誤后按各類閥門“規(guī)范”要求進(jìn)行安裝前的強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理代表到場(chǎng)，試驗(yàn)合格、外觀符合要求，及時(shí)請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理代表到場(chǎng)簽字辦理試驗(yàn)合格的有關(guān)手續(xù)。然后將其按設(shè)計(jì)要求與管道連接安裝。

3.3 消火栓、滅火器箱安裝

隧道內(nèi)安裝消火栓口應(yīng)朝外，水龍帶與水槍和快速接頭扎好后，應(yīng)根據(jù)箱內(nèi)構(gòu)造將水龍帶掛在箱內(nèi)的掛釘或水龍盤上。消火栓、滅火器箱按國家標(biāo)準(zhǔn)圖進(jìn)行安裝，還應(yīng)滿足產(chǎn)品說明書、產(chǎn)品技術(shù)文件的要求。箱門上應(yīng)有醒目的“消火栓”“ 水成膜泡沫滅火”“滅火器”紅色字樣。滅火箱均設(shè)在隧道側(cè)墻上，先將滅火器箱根據(jù)現(xiàn)有預(yù)留洞室尺寸送廠家加工安裝到位，箱體固定完經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理代表現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收評(píng)定合格；合格后由土建泥水班用砼砂漿修復(fù)固定。

圖1 路燈施工工藝框圖

3.4 消防設(shè)施調(diào)試運(yùn)行

在消防系統(tǒng)施工到位后，按設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求，做好各部位調(diào)試工作，在調(diào)試運(yùn)行中，密切對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理單位代表共同對(duì)調(diào)試運(yùn)行情況檢查評(píng)定，及時(shí)對(duì)檢查、評(píng)定的記錄進(jìn)行簽認(rèn)。

4 隧道監(jiān)控系統(tǒng)

隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、操作臺(tái)、視頻液晶顯示器、交通監(jiān)控管理系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)及緊急電話廣播系統(tǒng)。

監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)施施工工藝如下：

放樣、定位→安裝信息收集裝置→電纜敷設(shè)和連接→安裝控制臺(tái)→調(diào)試。

4.1 光纖敷設(shè)

布放光纜時(shí)光纜的轉(zhuǎn)動(dòng)與光纜布放同步、均勻，避免“浪涌”扭轉(zhuǎn)、打小圈等情況。光纜布放，將嚴(yán)密組織并有專人指揮。布放過程中有良好的通信聯(lián)絡(luò)手段，在整個(gè)過程中，嚴(yán)格注意，避免施工過程中出現(xiàn)損傷光纜的行為。

4.2 光纖接續(xù)

光纖連接之前首先要將光纖外面所有涂覆層和緩沖層去掉，除去涂覆層時(shí)不能傷害光纖的表面。將光纖端面切割的平整、光滑是獲得良好接續(xù)的關(guān)鍵。把制備好待接續(xù)的兩根光纖置于容接微調(diào)架上，讓其自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)，選擇好容接時(shí)間和電壓即可進(jìn)行熔接。有的熔接機(jī)可在顯示屏顯示對(duì)準(zhǔn)情況及接續(xù)衰耗情況。

5 結(jié)語

綜合上文所述，隨著時(shí)代的發(fā)展，我國重視起了隧道機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展，其在施工的過程中，需要做好隧道通風(fēng)系統(tǒng)的安裝，并且需要做好隧道供配電系統(tǒng)。與此同時(shí)，需要做好隧道的消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，才能夠進(jìn)一步提升隧道的使用性能。