隧道接觸網槽道外置技術在工程中的應用

侯偉

摘? 要：隨著我國鐵路的不斷發展，現代高鐵已進入電氣化鐵路時代，高速鐵路機車動力主要來源于電力。為保證鐵路運營安全，施工時對接觸網的安裝質量管控尤為重要，但也不乏出現接觸網預埋件脫落和局部缺陷等情況。根據以往高鐵四電接口工程施工的效果來看，由于受專業局限，站前單位施工預留的接口工程存在著各種缺陷，大多是不可逆的，隨著工程的進展，返工工作量會隨之倍增，花費大量的資金和時間，不但影響土建單位的施工進度、質量和效益，而且直接制約了四電專業的施工進程，乃至整體工程工期。接觸網槽道外置技術的出現，對類似四電工程方案設計具有一定的參考價值，為同類高速鐵路隧道接觸網預埋槽道二次補救施工技術提供借鑒。

關鍵詞：四電接口工程? ?接觸網槽道? ?外置技術? ?槽道錨固

1[]? 工程背景

1.1? 工程簡介

新建贛州至深圳鐵路客運專線（江西段）GSJXZQ-2標站前工程施工起訖里程DK37+167.320～DK74+551.500，全長37.38公里，橋隧占比為75.2%。電氣化接觸網專業與線路、站場、軌道、路基、橋梁、隧道等站前專業及站房結構、信號、通信、電力、變電等站后專業均存在復雜而又精細的接口工程。根據分工，所有土建預留的四電工程結構，均應滿足接觸網支柱、吊柱的安裝要求。

2? 隧道接觸網預埋槽道常規做法

2.1? 隧道四電接口工程項目

隧道段預留接觸網接口工程包括：預埋槽道、結構加強鋼筋網及與接地鋼筋網的連接等。

2.2? 施工工藝

槽道預埋施工方法主要采用槽道預埋定位法，即襯砌臺車模板開二次定位螺栓孔進行定位預埋槽道。

⑴槽道一次定位：在臺車模板上精確畫出隧道中心線、預埋槽道距施工縫的邊線和槽道的間距、開孔位置及開孔尺寸、開孔方向;將槽道放置在臺車模板上進行定位及測量槽道間距;臺車降位，檢查槽道的平行間距是否符合設計要求;利用槽道“T”螺栓穿過臺車模板上的固定孔，并調整槽道位置，使槽道緊貼模板進行精確定位;用鋼筋或型鋼把兩根一組的槽道焊接牢固。

⑵槽道二次定位：臺車模板頂升到位，應將預埋槽道納入綜合接地系統進行接地保護，即將預埋槽道內的金屬體與二次襯砌內的電氣化接地鋼筋網進行可靠焊接;臺車移動就位到指定位置后，油缸頂升拱頂、拱腰模板到位，與網片鋼筋上固定的槽道接近貼住后，通過二次固定孔，找到并調整槽道位置，一根槽道用順線路開孔，一個垂直線路開孔固定及進行調整;將T型螺栓穿過鋼模板上的二次定位長孔，放入槽道，水平旋轉90度。

⑶封堵模板固定及拆模控制：對模板上開的二次定位孔需要采用可靠的封堵，封堵鋼板可用鉚釘與臺車模板固定，確保局部不會出現漏漿，避免脫模后造成外觀缺陷;將開孔封堵鋼板安裝在二次定位孔的T型螺栓上，扭緊螺母，使槽道緊貼模板，進行模板上精確的定位;最后二次襯砌脫模，將T型螺栓螺母松開，旋轉90度取出螺栓脫模。

3? 隧道接觸網槽道外置技術及應用

接觸網槽道預埋件是便于安裝且可調節的理想固定件，隨著施工的推進，隧道預埋接觸網槽道也出現了各種各樣的問題，通常來說，導致接觸網槽道預埋不準確的主要原因有：

⑴作業人員安全質量意識淡薄，缺乏經驗，缺少培訓;

⑵二襯臺車不牢固、變形;

⑶槽道搬運安裝導致防腐鍍層損傷的質量問題;

⑷槽道與襯砌網片鋼筋焊接牢固不牢，T型螺栓與襯砌模板固定不牢;

⑸襯砌混凝土灌注時，混凝土沖擊擠壓槽道，導致槽道變形。為能夠符合接觸網支架后期安裝要求，在襯砌施工后對存在問題的接觸網預埋件采取外置技術措施。

3.1? 技術要求

⑴外置槽道由槽道本體與鋼板焊接而成，鋼板材質與槽道本體一致;其槽道本體、鋼板及T型螺栓等配套構件的材質、加工要求、防腐要求、焊接要求、誤差要求、機械性能、檢驗要求等應符合設計及相關規范要求。

⑵外置槽道的防腐標準不應低于預埋槽道的防腐標準。

⑶外置槽道通過M20力矩控制式膠粘型螺栓固定在隧道上，其技術性能應滿足以下規定。

a.鉆孔施工前須先核實隧道基材滿足工程安裝要求;

b.錨栓配套用錨固膠應采用有機類改性乙烯基脂型錨固膠;

c.錨栓采用8.8級鋼錨栓采用熱浸鍍鋅防腐，錨栓的局部熱浸鍍鋅層厚度不小于50μm;

d.錨栓安裝、緊固或固定完畢后，應根據有關規定做破壞性檢驗及現場非破壞拉拔檢驗;

⑷外置槽道安裝固件應滿足不同防松方式規定的緊固力矩及潤滑條件要求（振幅0.1d、頻率10Hz、振動1200次），緊固1次及5次拆裝后，殘余軸力與初始軸力之比不低于70%。

⑸外置槽道組裝螺栓和錨栓必須滿足200萬次疲勞試驗標準。

3.2? 施工工藝流程

槽道中線及位置放樣-→鉆孔-→清孔-→注膠-→錨固錨栓-→螺栓抗拉拔試驗-→安裝槽道-→驗收。

3.3? 具體施工步驟

⑴槽道錨栓孔放樣：根據圖紙放出錨栓孔的準確位置。

⑵鉆孔：現場采用沖擊手電鉆進行鉆孔，鉆孔直徑及鉆孔深度依據設計要求。鉆孔前需預先確定鋼筋分布情況，避免鉆到鋼筋。

⑶擴底：利用專用擴底鉆頭在底部進行擴底。

⑷清孔：利用鋼刷對孔壁刷3次，將孔壁內疏松的混凝土殘渣刷掉，刷子直徑應和孔洞直徑一致。然后用吹風筒進行3次清孔：從孔洞深處開始清，至少清3次，直至沒有灰塵再從孔中吹出。

⑸注膠、安裝錨栓：錨栓錨固采用底部鎖鍵受力及錨固膠粘接受力的雙重受力原理，從而達到提高錨固的安全性之目的。

注膠：將專用錨固膠正確安裝在手動膠槍上面，棄掉剛開始混合不均勻的錨固膠。將膠槍抵入錨栓孔最根部進行注膠，保持膠槍不動，將膠均勻注入孔中，注膠前邊注膠邊向外緩慢抽出膠槍。注膠量現場根據實際情況進行確認。

安裝螺栓：用錘子敲擊螺桿，使錨栓到達孔底部。然后用專用擴壓帽使底部擴底牙片張開，形成鎖鍵作用。

⑹錨栓抗拉拔試驗：根據產品說明書提供的時間等待膠體固化，在膠體凝固時間內嚴禁觸動螺桿。

⑺安裝隧道接觸網槽道：根據設計圖紙將接觸網槽道支架安裝至隧道內，并與錨栓連接牢固。

3.4? 主要材料性能及應用效果

⑴槽道

a.槽道為全熱軋槽道，材質為Q345B及以上材質;b.槽道應具有耐火、動荷載疲勞、靜態荷載、承載力抗疲勞測試，并通過專業權威機構的認證和測試。

⑵膠粘模擴底錨栓

a.考慮全壽命周期，錨入混凝土的錨栓采用膠粘-模擴底錨栓，可實現后期原位更換，實現全壽命周期運營維護;b.錨栓需經過設防烈度8度及以上抗震性能測試和120分鐘耐火承載力檢測，并提供相關測試或證明報告;c.錨栓需通過抗沖擊性能測試，錨固膠為開裂混凝土修復配套的改性乙烯基錨固膠。

⑶已開通運營的外置槽道案例效果：

4? 結束語

隧道襯砌施工中，對存在缺陷的接觸網預埋槽道采用槽道外置技術，解決了隧道接觸網預埋槽道后期無法處理的各種難題，保證了槽道的安裝質量，為下一步四電工程施工掃平了障礙。隧道接觸網槽道外置技術已在多條鐵路項目中使用，各項技術指標均滿足設計要求，保證了施工進度，證明了該技術具有實用性和推廣性。

參考文獻

[1]? 混凝土結構設計規范（GB50010-2010）.住房和城鄉建設部，2010

[2]? 鋼結構設計規范（TB 10091-2017）. 國家鐵路局，2017

[3]? 鋼結構焊接規范（GB50661-2011）. 住房和城鄉建設部，2011