浅谈隧道机电施工全解.doc

浅谈隧道机电施工摘要：隧道作为山岭区公路的重要构造物之一，随着国家经济实力及环保意识的增强，在公路建设中得到越来越多的采用。为满足公路运行的基本要求，按规范要求，须对一些较长隧道配备完整的运营、管理设施，如通风、照明、交通控制、火灾报警、电视监控、供电、消防及交通安全等系统，以确保隧道内行车的安全、可靠。关键词：隧道、通风、照明 隧道是一种修建在地下，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的建筑物。隧道及地下工程方面的含义：一方面是指研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、施工和养护，是一门应用科学和工程技术，是土木工程的一个分支；另一方面是指在岩体或土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物。在修建隧道时，一般先在地层内挖出具有一定几何形状，如圆形、矩形、马蹄形等“坑道”，由于地层被挖开后，容易变形、塌落或有水涌人，所以除了为稳固的地层中且没有地下水的地方以外，大都要在坑道的周围修建支护结构，或称之为“衬砌”，以保证使用安全。衬砌的形状和尺寸，应能使结构受力状态最为合理，既不浪费材料又能稳固结构，以保证隧道安全使用。惠罗高速起于惠水城南龙田寨贵阳至惠水高速公路终点处，止于罗甸县与广西乐业县交界的峨坝处，惠罗高速总长112.913公里，惠水至罗甸段长82.34公里，总投资130余亿元。惠罗高速（惠水至罗甸高速公路）是银川至龙邦通道的组成部分。是国家一级高速公路，建成后 贵阳到罗甸只要一个多小时，跨过广西进入东盟，只要两个多小时，这是一条不折不扣的战略要道，经济通道。起于惠水县城南龙田寨，接已建成通车的贵惠高速公路，经断杉、边阳、罗甸县，止于罗甸县峨坝(黔桂界)，向南进入广西境，经乐业、凌云至百色连上已建成通车的汕昆国家高速百色至隆林段，是黔中地区南下的又一条重要快捷通道。1、 隧道通风系统在隧道营运期间，为了有效地排放隧道内的有害气体及烟尘，保证驾乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性，通常需要按一定的方式不断地向隧道内送人新鲜空气，此即隧道通风。隧道通风的目的就是通过通风改变隧道内空气的化学组成和气候条件，使之满足人员工作和车辆运行的卫生标准和安全要求，以保证隧道正常营运。(1)为在隧道内工作的人员和过往隧道的驾乘人员提供足够的氧气；(2)把隧道内有害气体和烟尘稀释到安全浓度以下，并排出隧道；(3)保证隧道内有适宜的的温度、湿度和风速，营造舒适的行车环境；(4)当隧道内发生火灾时，限制火灾蔓延，并为灭火工作创造条件。隧道通风方式是指隧道内风流在行车空间的流动方式，它包含两个方面的内容：一个是风流在行车空间的流动方向；另一个是通风机的工作方式。按风流方向划分，通风方式有纵向、横向式和半横向式三种；按通风机的工作方式，分为送风式和排风式两种，也有采用既送风又排风的混合式。当把不同的风流方向和风机工作方式相结合时就形成许多种通风方式。1、施工前的准备1、 组织全体人员熟悉施工图纸，安装使用说明及有关射流风机的规范标准，施工技术人员做好图纸会审，对作业人员的技术交底工作。2、 施工现场临时电源的设置，每一处线盒安装道闸及漏电开关。3、 施工用工机具的准备：电焊机、切割机、角磨机、气焊工具，以及活动高、低架子车，倒链等工机具应提前运输进场。4、 施工用小型材料的准备。本着材质不合格不用于施工的原则，把好质量关。 5、 风机支架及轨道及拉拨安装 6、 检查预埋件的位置桩号是否符合设计要求。 7、 检查预埋件的数量、位置是否满足设计及安装要求。其预埋件的偏差应不大于通风机安装的允许偏差，既中心线平面位移小于10mm，标高小于10mm。 8、 将风机的连接附件焊接在预埋件上，并加载荷做预埋件的抗拉拨力的实验。 9、 划线工在预埋件上定测好连接件应焊的位置并划线。电焊工实施将连接件焊在预埋件上，各工种应持证上岗。风机连接件定位后，固定焊接采用直流焊机选用碱性焊条4315；用3.2焊条打底，焊接电流控制在80100A；用4焊条填充，盖面，焊接电流控制在120-150A，焊缝应按随机文件执行，无明确规定时h12mm。按纲结构工程施工及验收规范焊缝质量等级及缺陷分级表中二级外内检查标准100外观检查。 10、 风机连接件焊缝部位的防腐处理的要求： 11、 清洁焊缝部位，气刷二遍防腐漆，再刷二遍黑色环氧树脂漆，漆层厚度60m。 12、 将几个焊在预埋件上的风机连接件连在一根钢丝绳上，并用倒链与重物相连接，重物总重为风机与连接附件的15倍。做一钢性比较好的支架，上放置一块压力表，以便于观察在重物作用下预埋件的变化情况，时间分别设定为0.5h,1h,1.5h,2h,每半小时测一次；如果目测与压力表均无变化时，则静载荷实验完毕。抗拉拨力实验可根据要求适当地选择几组或全部做抗拉拨力实验。 2、风机到货后的验收 a.开箱后检查风机的型号和规格是否与定货相符。检查合格后可进行下步工序。 b.风机外观的检查：有无明显的损伤，应达到外观良好，无零部件损坏、锈蚀等现象。 c.按照装箱单清点设备所有零部件，工具、附件、备件、附属材料，以及出厂合格证等技术文件，不得有缺漏项。如有以上现象发生，应及时与总承包商和制造商联系解决。 d.手动盘车检查风机叶轮的转动灵活程度，叶轮严禁与壳体碰擦。其间隙一般不超过叶轮直径的0.5%。 e.检查完毕后，认真做好开箱检查记录。 3、风机的隧道内运卸 确定好每台风机应安装的位置，并运到此位置，因风机运输车过大、过长、货物重，应有2-3名人员专门疏导洞内交通，并且车辆应缓行。 b.当风机运送到位后，准备一台5T汽吊将风机卸下，并要妥善放置，等候拆捡、安装此过程应设名汽吊司机，名起重工统一操作，并严格遵守起重操作程序。 3、风机的拆装检查 电机的绝缘性能的测定。分为接线柱三相之间的绝缘电阻测试，各接线柱对风机壳体之间的绝缘电阻的测定。 消声器的拆装检查，应满足以下要求： a.消声器在运输中不能受到损坏或受潮，充填的消声材料不应有明显的下沉。 b.消声器外表面应平整，不应有明显的凹凸，划痕锈蚀。 c.紧固消声器部件的螺钉应分布均匀，接缝平整，不能松动、脱落。 d.穿孔板表面应清洁，无锈蚀及孔洞堵塞。 e.内衬玻璃纤维布应平整无破损。 4、风机的安装就位 在安装风机前必须核对风机的机号、型号、传动方式，叶轮旋转方向，出风口位置等。 2、 隧道照明系统隧道照明系统主要包括：中间段照明、入口段照明、过渡段照明、出口段照明、应急照明、洞外引导照明及接近段减光措施。公路隧道通风照明设计规范（JTJ 026.11999）规定，长度大于100m的隧道应设置电光照明设施。在隧道照明系统中，沿隧道路面中线，由接近段经入口段、过渡段、基本段直至出口段，驾驶员在白天所要求的路面亮度变化曲线，称为亮度曲线。其中亮度包括自然光和人工照明在路面反射引起的亮度。前者有可以利用的亮度和需要限制的亮度部分；后者是因自然光不足或根本影响不到而需用人工照明加以弥补的亮度，人工亮度沿路轴线的变化曲线称为人工亮度曲线。由于自然光的影响范围很小，一般仅为2倍隧道入口高度（约10m）的范围，除洞外散射光较强时，可以考虑不作人工照明外，在10m以后因自然光影响很小，不再考虑它的影响，所以只按人工亮度计算，这样做能使计算得到简化。要求隧道左右两侧墙面2m高度范围内的平均亮度不应低于路面平均亮度。1、 隧道照明光源的选择应根据隧道内的环境温度和通风情况来选择隧道内的照明光源，通常选用光效高、透雾性能好和使用寿命长的光源。隧道照明中选用的光源一般是高压钠灯、荧光灯或荧光高压汞灯，目前也有部分隧道照明选用高效节能的LED灯。2、 隧道灯具的选择隧道内空气污染严重，烟雾大，透明度低，空气湿度大，因此对于隧道照明明灯具的选择宜使用可靠性高的封闭型和密闭型灯具。3、 照明环境隧道内路面、墙面、顶棚面的亮度越高，分布越均匀，对驾驶员的视觉和舒适感越好。要使道路的线形清楚，隧道照明采用配光截止角较大的照明灯具，即不仅主光束射向车道路面，以保证路面上有足够的亮度，并且其他部分的光射到墙壁上，通常墙面采用高反射率的材料，可增加墙面亮度和墙面与路面的对比度，这样可以提高鸳驶员对公路线形以及障碍物的识别能力。4、 隧道灯具的布置隧道照明灯具的布置应考虑不要使直接进入驾驶员眼睛的光线过多，否则将使驾驶员产生眩光和不舒适感。（1）照明灯具布置的依据应根据灯具的配光、路面平均照度、亮度均匀度及频闪和眩光要求，本着安全、经济、方便的原则进行综合决策。（2）照明灯具的布置形式照明灯具安装通常采用贴顶式或嵌入式，其布置通常有三种形式：对称布置、交错布置、和中间布置。（3）顶侧和侧壁布置为了避免灯具不连续的直射光由侧面进入驾驶室造成“闪光”不快感，应尽量将灯具装在墙面与天花板顶轴线之间的位置，距路面以上5m为宜，采用对称。如果是平行的放线时可以此点为基准；第二种是以隧道壁为准中间等距路面定点，也是以地面点测量出灯具对地面的高度5500-5600mm，再用水管对定出的点进行操平；看隧道两侧灯具、桥架的点是否对地面是平行，如果是平行的放线时可以此点为基准。桥架底座定位时一定要根据桥架吊臂的长度来定出桥架底座的中心点，灯具于桥架的距离应以不影响灯具的光照度为准，灯具于桥架的距离可以350-450mm来定，这样可以减少灯具尾线长度，以降低成本。1、划线 根据以上定位的点和对地面的垂直高度5500-5600mm，以前面所定的隧道壁或中线引上定点基准放线，可根据隧道的弯曲程度确定放线长度。一般隧道弯曲段，放线时根据基准点可放线长40006000mm，同时放两根，一根为灯具放线，一根为桥架放线，这样可使灯具、桥架的两条线弯曲间距相等，视觉好；直线段可放1000015000mm，不可过长，由于放线较软，过长时线条易有一个自然下垂度，易产生偏差。另外，我们在施工中定点一般是以中线为基准的,但在具体施工时是以灯具底座和桥架底座的边为准的,所以在放线时还需要注意以下几点： 1) 在放线时灯具以底座上边为准，桥架以底座下边为准。(这个位置是人便于看的位置，也是为了人在施工时能看平,看准)。 2) 弯道处必须灯具、桥架两侧在同一点上放点，不得在异点放点定位。 3) 使用的线最好是隧道壁颜色不同的线，稍粗一点这样人在下面复查时容发现问题，以便及时改正。 4) 在放线时发现有隧道壁不平整时要及时记录，以便在灯具、桥架底座订货或加工时根据现场情况相应的加长或缩短吊臂，以便后期的调整。 3.4 灯具底座及桥架底座定位、打眼 在灯具及桥架底座安装时首先是底座定位，根据高速公路隧道照明工程灯具、桥架安装设计的标准，灯具在入口段一般是1.1-1.2m一个灯,过渡段4-6m一个灯,基本段8-12m一灯,出口段和出口段的过渡段和入口段基本相同。那么在灯具较短时采用尺竿定位,一般在入口段、过渡段和出口段都可用尺竿定位。基本段可以在地面上用皮尺放点8-12m然后用吊线垂引上隧道顶，如果是弯道可根据弯曲的程度把内弯灯具的距离适当放小，外弯的距离适当放大，这样可以保证灯具、桥架对称、整体协调、美观。灯具、桥架底座定位时不可离线、不能顶线，把底座的边要看的与线平行、看正在画眼的位置，打眼时一定要按照所划的点去打，不要跑位以免照成下一道工序的返工。 2、灯具、桥架底座安装 根据上一道工序打好的底座眼进行安装。首先，把所用膨胀螺栓都上到底座上，对一些不合格的底座挑出返厂，在安装时把胀管放到底座螺孔（一般灯具及桥架的孔都留有30-40mm调整空间）的中间以便调整；其次，安装时，胀管一定要打到底,螺栓要上紧不可有松动的现象，底座安装要平、要正，不可侵限；还有，在安装过程中要随时检查安装过的底座是否在一条线上，如有问题随时改正。(一般的调整主要是上下的调整,可利用其自身的调整眼进行调,大的误差(超过30-40mm)必须重新安装，顺线(左右)的调可不做调整(因顺线的距离比较长,出现的误差对这个距离来说是不影响它的美观和规范)。 桥架吊臂、托臂的安装 先将吊臂、托臂组装成成品，然后往底座上安装，如果是直线段安装可每过5-10个先安装一托臂(一般的设计每个吊臂的距离是2M,不要把距离放的过长,如果放的过长线不易拉紧安装时容易跑线影响安装质量)并以此基准，通过两个托臂放线，中间的托臂均按照此线进行安装；弯道段，要求高空作业人员和地面人员随时观察，并随时调整已安装好的吊臂，以我们的最佳视觉为最好，一定要在安装时一次将所有螺丝上紧；托臂用水平尺操平，然后固定吊臂的时候将托臂略微上翘36mm，这样可以保证槽盒承重后能够基本水平。3、桥架安装现阶段，在高速公路隧道照明工程中，直线段一般使用长度为4000mm一节的桥架；弯道段一般采用2000mm一节的桥架，这样做可使弯道处桥架显得自然平滑。桥架在托臂上面安装的位置距托臂边沿在直线段一定要统一，不能随意摆放，以致影响线性美观，在曲线段也须尽量做到这一点。桥架连接时要将桥架的连接片和槽口对正，自然摆平，上紧每一个螺丝，缆放好后一定要把电缆摆平,挂牌后上盖板，一定要将盖板好,这样可使桥架更加的牢靠,还可以弥补槽子本身出厂时和安装时的一些缺陷。 灯具安装时，可先安装一个照度区的灯具，安装完成后，点亮该照度区灯具，再根据设计的角度和现场实际情况调整灯具角度，以满足设计要求并达到最佳视觉效果和设计的照度要求，后续的灯具安装以此为样板进行安装；同时以此照度区的角度基准做一角度尺，以后灯具安装可采用此角度尺来安装调整，灯具调整必须以一个区段来调整，不可以灯具单个调平。 灯的顺线方向一定要平行路面，灯具的尾线一般需要穿软管在隧道壁上用卡子固定。当然，在高速公路机电照明工程中，有的隧道不使用桥架而是通过预埋管线穿放电缆，但尾线的工艺不能降低，要做到平整、密贴、整齐美观、一致统一。 灯具、桥架安装后主要体现一个整体的视觉效果，一般可乘车靠左和靠右纵向观看整体效果，并站在每一照度区段的中间观查这一段的水平效果（站在右边看左边，站在左边看右边），如果因为隧道壁平整度太差影响效果，可对其进行必要的调整。桥架可通过加长吊臂、移动吊臂底座、增加吊臂底座（但移动不可太多，多了要增加底座，要根据现场实际情况而定）的方式进行调整；灯具也要根据现场实际情况来调，调好后使灯面达到最佳的视觉效果。四、标志标志为驾驶员提供线路指示和相关救