機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工技術(shù)

程茜

（浙江省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310000）

航運(yùn)是一種重要的交通運(yùn)輸方式，而機(jī)場(chǎng)作為航運(yùn)的基礎(chǔ)[1]，研究其內(nèi)部設(shè)施狀況對(duì)航運(yùn)的發(fā)展有著重要意義。機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝是其內(nèi)部設(shè)施建設(shè)的難點(diǎn)，其需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行現(xiàn)狀和基礎(chǔ)電氣設(shè)計(jì)規(guī)范確定機(jī)場(chǎng)內(nèi)部的用電負(fù)荷等級(jí)[2]，從而進(jìn)行綜合安裝。目前機(jī)場(chǎng)確定內(nèi)部負(fù)荷的原則如下：消防負(fù)荷、照明負(fù)荷等為一級(jí)負(fù)荷[3]；對(duì)飛行器正常起降有重要影響的負(fù)荷為核心負(fù)荷；與重要辦公網(wǎng)點(diǎn)相關(guān)的負(fù)荷屬一級(jí)負(fù)荷[4]；對(duì)工作人員舒適度有重要影響但不影響旅客正常出行的負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷；中斷供電對(duì)旅客和重要運(yùn)營(yíng)設(shè)備均無(wú)影響的負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷。

事實(shí)上，機(jī)場(chǎng)電氣強(qiáng)電安裝電源主要分為兩種類(lèi)型，即外部電源和內(nèi)部電源[5]。常規(guī)的強(qiáng)電安裝技術(shù)往往無(wú)法滿(mǎn)足各部分用電容量要求，會(huì)產(chǎn)生較高的安裝損耗，消耗的安裝成本也較高。為了降低機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電的安裝成本，本文設(shè)計(jì)了一種新的電氣智能化強(qiáng)電安裝工藝，并以某機(jī)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行了安裝效果分析。

1 工程概況

某機(jī)場(chǎng)新建T2航站樓項(xiàng)目的總建筑面積約為115211m2，其中含地下附屬工程建筑的面積為15281m2，該項(xiàng)目各層的主要建筑功能不同[6-7]，其工程外觀圖如圖1所示。

圖1 工程外觀圖

由圖1可知，該工程的總工期為580日歷天，將嚴(yán)格遵照業(yè)主總體進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行施工，機(jī)電安裝工程工期須配合總包工期，具體進(jìn)場(chǎng)時(shí)間以承包方通知為準(zhǔn)。

該機(jī)電安裝工程主要由航站樓主體、地下室、地下共同溝內(nèi)的水、電、暖、消防，包括消防報(bào)警系統(tǒng)等機(jī)電安裝內(nèi)容組成。安裝工程專(zhuān)業(yè)承包人須按照合同文件的要求承擔(dān)本安裝工程的BIM深化設(shè)計(jì)，包括空氣采樣探測(cè)系統(tǒng)、感溫光纜系統(tǒng)等。

該工程采用較多的新材料、新設(shè)備，如地面格柵風(fēng)口、ECAV電子可再設(shè)定風(fēng)量閥、光氫離子空氣凈化裝置，條形噴口、地面格柵風(fēng)口、帶感溫?zé)崦糇詣?dòng)調(diào)節(jié)功能旋流口、真空排氣型閉式定壓裝置、絕熱型管道支吊架、礦物絕緣電力電纜BTLY、薄壁不銹鋼管連接工藝等，同時(shí)存在空氣采樣探測(cè)系統(tǒng)、感溫光纜系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、自動(dòng)消防水炮系統(tǒng)自動(dòng)水炮、氣體滅火系統(tǒng)等。

整個(gè)工程分為幾個(gè)不同的施工階段。第一階段是搭建施工裝置[9]。第二階段是機(jī)電預(yù)留預(yù)埋配合階段，重點(diǎn)是電氣管線(xiàn)配管、防雷接地施工、結(jié)構(gòu)預(yù)留洞的預(yù)留預(yù)埋及復(fù)核、設(shè)備吊裝孔洞的預(yù)留及復(fù)核。第三階段是綜合管線(xiàn)安裝階段。第四階段是工程單機(jī)調(diào)試、聯(lián)動(dòng)調(diào)試階段。第五階段是竣工驗(yàn)收及備案階段。結(jié)合施工階段布置了有效的施工設(shè)備，如表1所示。

表1 施工設(shè)備

由表1可知，施工設(shè)備符合該工程的施工需求。本項(xiàng)目主要工程量如下：配電箱268只、低壓柜139臺(tái)、高壓柜40臺(tái)；各類(lèi)橋架約26520米；各類(lèi)配管約72960米；接線(xiàn)盒約11200個(gè)；各型號(hào)電力電纜約107558米；各類(lèi)配管287000米；各類(lèi)燈具4861盞；送配電裝置及備用電源自投裝置共三百六十多套；干式變壓器8臺(tái)；柴油發(fā)電機(jī)4臺(tái)；各類(lèi)管道按要求材質(zhì)集中在基地制作加工，提高防腐質(zhì)量、有利于鍍鋅再加工等工藝手段。

2 電氣智能化強(qiáng)電安裝工藝設(shè)計(jì)

2.1 敷設(shè)機(jī)場(chǎng)配套強(qiáng)電管

為了降低管線(xiàn)進(jìn)孔損耗成本，本文設(shè)計(jì)敷設(shè)了機(jī)場(chǎng)配套強(qiáng)電管，首先，根據(jù)機(jī)場(chǎng)的最優(yōu)管線(xiàn)埋設(shè)原則計(jì)算敷設(shè)線(xiàn)路r，公式如下：

式中，L代表初始敷設(shè)距離，F(xiàn)代表埋設(shè)點(diǎn)位，D代表最優(yōu)埋設(shè)距離，此時(shí)計(jì)算的敷設(shè)線(xiàn)路內(nèi)部存在幾個(gè)不同的接頭點(diǎn)，需要進(jìn)一步計(jì)算接頭點(diǎn)的彎曲度θ來(lái)確定連接方式，計(jì)算公式如下：

式中，d代表接頭旋轉(zhuǎn)角，e代表連接距離，此時(shí)結(jié)合計(jì)算結(jié)果將強(qiáng)電管與接線(xiàn)盒緊密地固定起來(lái)，此時(shí)的強(qiáng)電管半徑R為：

式中，B代表接線(xiàn)盒移位長(zhǎng)度，M代表最大完成面標(biāo)高，結(jié)合上述計(jì)算結(jié)果，可以設(shè)置合理的強(qiáng)電管敷設(shè)曲度，并將其與結(jié)構(gòu)鋼筋連接起來(lái)，避免雜物進(jìn)入強(qiáng)電管導(dǎo)致的電管故障，帶來(lái)嚴(yán)重的敷設(shè)損耗。

上述過(guò)程完畢后，可以預(yù)埋強(qiáng)電管接線(xiàn)盒，此時(shí)需要始終保持接線(xiàn)盒的外部與敷設(shè)電管管徑相一致，且應(yīng)以完成面為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步固定，此時(shí)敷設(shè)的強(qiáng)電管示意圖如圖2所示。

圖2 強(qiáng)電管敷設(shè)示意圖

由圖2可知，敷設(shè)的強(qiáng)電管沿安裝墻體有序排列，此時(shí)能保證強(qiáng)電管直徑最優(yōu)化，避免重復(fù)進(jìn)口打磨，降低管線(xiàn)進(jìn)孔的損耗成本。

2.2 搭建金屬電纜配電橋架

常規(guī)的機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工中經(jīng)常需要頻繁地進(jìn)行配電固定，消耗大量的配電固定成本，因此本文為了降低配電吊桿固定成本，搭建了有效的金屬電纜配電橋架，其主體結(jié)構(gòu)以鍍鋅圓鋼絲為主，并以鍍鋅角鋼板作為輔助配電橋架，最大程度上避免橋架出現(xiàn)搖晃，提高固定的可靠性。選取最佳的橋架吊桿直徑，當(dāng)橋架寬度小于600mm時(shí)，選擇9mm或9mm以上的吊桿，當(dāng)橋架寬度大于或等于600mm時(shí)，選擇12m或12m以上的吊桿，此時(shí)搭建的配電橋架示意圖如圖3所示。

圖3 配電橋架示意圖

由圖3可知，該配電橋架固定在墻體上，為了提高其固定效果，本文設(shè)計(jì)使用膨脹螺栓并結(jié)合彈簧支架進(jìn)行二次固定，在橋架連接時(shí)使用水平封閉法進(jìn)行連接，以提高連接的封閉效果，并降低配電吊桿的固定成本。

2.3 安裝智能化強(qiáng)電接地配電箱

受智能化強(qiáng)電安裝特性影響，其往往存在某些回路封閉問(wèn)題，因此需要在安裝完畢后進(jìn)行回路檢查，為了降低強(qiáng)電二次回路檢查成本，本文安裝了智能化強(qiáng)電接地配電箱，本文結(jié)合強(qiáng)電線(xiàn)路規(guī)格在智能化配電箱頂部開(kāi)孔，并使用合理的固定材料進(jìn)行固定，其安裝示意圖如圖4所示。

圖4 智能化強(qiáng)電接地配電箱安裝示意圖

由圖4可知，在配電箱就位后，需要初步找正位置，然后以基礎(chǔ)槽鋼為基準(zhǔn)線(xiàn)從側(cè)面進(jìn)行安裝靠攏。全部就位后，再進(jìn)行成排找正。找正要控制的垂直度、水平偏差、柜面偏差及柜間接縫，小誤差可以通過(guò)下部墊鐵和柜間連接螺絲來(lái)調(diào)節(jié)。在垂直度偏差符合規(guī)范的前提下，可能會(huì)形成箱面不平度偏差、箱間接縫等，需額外注意。可以用短小的撬棍或小型絲杠千斤頂從配電箱內(nèi)的基底框架進(jìn)行校正，不能用撬棍和榔頭敲打配電箱表面。

校正完畢后，需要先用電焊對(duì)配電箱基底框架與基礎(chǔ)槽鋼進(jìn)行點(diǎn)固，核對(duì)無(wú)誤后再?gòu)牡诙_(tái)起，逐臺(tái)進(jìn)行點(diǎn)固，每點(diǎn)固一臺(tái)，核對(duì)一次誤差，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題需要立即修正，當(dāng)全部點(diǎn)固核對(duì)誤差無(wú)誤后，再?gòu)闹虚g向兩邊對(duì)每臺(tái)柜正式焊固。

配電箱基底框架的4個(gè)角都需要重復(fù)焊接，焊縫長(zhǎng)100mm左右，分兩次焊。防止一次焊接時(shí)間長(zhǎng)，因高溫?fù)p壞柜表面油漆，配電箱通過(guò)基礎(chǔ)槽鋼與接地網(wǎng)完成接地，且一般在基礎(chǔ)槽鋼內(nèi)口焊接地柱，用軟線(xiàn)與柜的接地端子連接。待配電箱的主母線(xiàn)配好后，即可控制小母線(xiàn)連接端子，將大小母線(xiàn)連通，完成配電箱安裝，從而有效地進(jìn)行二次回路檢查，最大程度上提高檢查效率，降低檢查成本。

3 安裝效果分析

使用上述設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工技術(shù)進(jìn)行施工后，線(xiàn)路的部分接地示意圖如圖5所示。

圖5 線(xiàn)路接地示意圖

由圖5可知，各個(gè)線(xiàn)路在強(qiáng)電安裝施工完畢的接地效果良好，其安裝的設(shè)備金屬底座均在設(shè)備基礎(chǔ)完成面以下，因此具有穩(wěn)定性，符合智能化強(qiáng)電安裝施工原則，除此之外，安裝線(xiàn)路始終遵循以下線(xiàn)路敷設(shè)原則：明敷時(shí)采用無(wú)鹵低煙C級(jí)阻燃耐火銅導(dǎo)線(xiàn)穿鋼管敷設(shè)，單一導(dǎo)線(xiàn)回路穿管敷設(shè)時(shí)采用無(wú)鹵低煙C級(jí)阻燃銅導(dǎo)線(xiàn)，單一消防導(dǎo)線(xiàn)回路采用無(wú)鹵低煙C級(jí)阻燃耐火銅導(dǎo)線(xiàn)。

為了進(jìn)一步分析機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工的施工效果，本文使用ME2L-161-61U3M工業(yè)相機(jī)拍攝了引下線(xiàn)的接地示意圖，并使用Visio進(jìn)行描繪，該工業(yè)相機(jī)的參數(shù)如表2所示。

表2 工業(yè)相機(jī)參數(shù)

由表2可知，該工業(yè)相機(jī)參數(shù)符合實(shí)際拍攝標(biāo)準(zhǔn)，使用該相機(jī)拍攝后形成的機(jī)場(chǎng)引下線(xiàn)強(qiáng)電安裝圖如圖6所示。

圖6 機(jī)場(chǎng)引下線(xiàn)強(qiáng)電安裝圖

由圖6所示，該強(qiáng)電安裝圖的安裝效果良好，此時(shí)可以統(tǒng)計(jì)各個(gè)施工線(xiàn)路的施工成本，并將其與預(yù)計(jì)成本對(duì)比，安裝效果如表3所示。

表3 安裝效果

由表3可知，上述各個(gè)強(qiáng)電安裝線(xiàn)路的安裝施工成本均低于施工預(yù)計(jì)成本，證明本文所設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工技術(shù)的施工效果良好。

4 結(jié)論

綜上所述，機(jī)場(chǎng)的強(qiáng)電安裝是機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，常規(guī)的機(jī)場(chǎng)強(qiáng)電安裝施工技術(shù)涉及的因素較多，各個(gè)線(xiàn)路安裝消耗的施工成本較高，不符合機(jī)場(chǎng)的利潤(rùn)最大化需求。因此，本文設(shè)計(jì)了一種新的機(jī)場(chǎng)電氣智能化強(qiáng)電安裝施工技術(shù)，進(jìn)行了安裝施工效果分析，結(jié)果表明，采用本文所設(shè)計(jì)的電氣智能化強(qiáng)電安裝施工技術(shù)，各線(xiàn)路的施工成本均低于施工預(yù)計(jì)成本，滿(mǎn)足了利潤(rùn)最大化需求，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值，可為后續(xù)機(jī)場(chǎng)電氣智能化發(fā)展提供參考。