高铁隧道接触网预埋槽道“二次定位”施工工法

高铁隧道接触网预埋槽道“二次定位”施工工法中铁二十局沪昆客专云南段项目部1、前言预埋槽道施工安装精度要求高，验收标准严，通过对国内已建、在建隧道接触网预埋槽道施工情况的统计，槽道安装质量无法一次到达100%验收合格率，为满足设计要求，高质量完成施工安装，中铁二十局沪昆客专云南段项目部在原有施工经验的基础上，通过自主开发，形成了一套预埋槽道”二次定位”施工工法，通过对已应用槽道”二次定位”工法安装施工的隧道统计，槽道安装质量均到达100%验收合格率，同时成效明显加快，该工法已得到业主认可，目前正在各标段进行推广应用。2、工法特点“二次定位”工法，相对常规工法由以下特点：定位快：传统工法是二衬钢筋绑扎后通过：槽道定位调试、槽道焊接等工序进行，定位调试时间长，焊接过程中影响下一步施工；”二次定位”工法不需要定位调试，直接按开孔位置采用T型螺栓固定槽道即可，槽道焊接过程中台车加固、二衬浇筑准备等工序可以平行进行。质量高：传统工法在二衬钢筋上直接定位进行预埋槽道固定，无法精确保证槽道组间距、垂直度等相关绝对尺寸，同时在二衬台车就位过程、二衬砼浇筑过程中不能保证预埋槽道相对线路中线的垂直度，嵌入二衬砼的深度。安全性强：传统工法是在简易台架上进行预埋槽道施工，每次施工均需要进行电源布设，电焊机连接等工作，简易台架稳定性差，“二次定位”工法施工中，直接在二衬台车上进行，二衬台车上有专用电源、焊机，台车稳定性好，操作平台安全。2.4造价低：”二次定位”工法造价低，仅需一次模具制作，一次开定位孔，即可重复使用，同时模具的设计兼容米、米间距槽道组。3、适用范围“二次定位”工法适用于所有设计为预埋施工的隧道接触网槽道基础。4、工艺原理“二次定位”工法按先局部后整体的渐进法工艺原理。首先在地面进行第一次局部定位，控制槽道组间绝对尺寸，同时保证其垂直度等设计要求，以上是通过模具实现，不受操作工人技术水平影响，见下列图：其次通过台车定位孔二次定位，控制槽道组相对于隧道线路中线位置、保证其里程、高度、等设计要求，以上是通过台车定位孔实现，不受操作工人技术水平影响。5、工艺流程预埋槽道“模具”加工制作“模具”由底板〔3根纵向槽钢组成〕、3块横向支撑板和1块档板组成〔支撑板、挡板厚度3mm〕，槽道“模具”可以适用于间距以及长度不同的槽道组形式。为保证“模具”的精准度，该“模具”的下料、切割采用专业厂家的切割设备按要求制作，焊接过程中由专业技术人员现场指导，确保支撑板、挡板的垂直度及间距。“模具”成品图底板选用5#槽钢〔长度为〕，挡头板与支撑板选用5mm厚钢板，#挡头板长度为75cm，高度为8cm；②#支撑板长度为75cm，高度为；③#支撑板长度为75cm，高度为；④#支撑板长度为75cm，高度为；①#挡头板和②#支撑板之间间距为30cm，②#支撑板与③#支撑板之间间距为100cm，③#支撑板与④#支撑板之间间距为70cm支撑板上边缘槽口宽度为，深为3cm；下边缘开槽口宽度为5mm，深度为，间距为5cm，槽钢嵌入后焊接牢固。二衬台车开孔依据槽道的设计位置,在台车模板的相应位置准确划出定位线,依据槽道的类型在台车上准确开螺栓定位孔,开孔尺寸为的矩形孔,长度米的槽道，在槽道两端及中间进行三点定位，台车模板上设置三个孔;长度米的槽道，在槽道两端进行二点定位，台车模板上设置二个孔。严格按照图纸要求控制槽道距台车边缘的距离,弧形槽道定位孔不少于3个,直型槽道定位孔不少于2个.二衬台车开孔现场照片预埋槽道安装工艺安装工艺流程图5.3.2二衬钢筋、综合接地钢筋施工1二衬钢筋施工：按设计要求进行二衬钢筋的施工；2综合接地钢筋施工：隧道二衬中有结构钢筋的段落，利用二次衬砌的内层纵、环钢筋作为接地钢筋；在线路中心线两侧以为间隔，各选3根纵向结构钢筋作为接地钢筋；3根以外的其他位置，以1m为间隔，云桂云铁工[2013]83号文规定，选择纵向结构钢筋不少于22根，作为接地钢筋，在每板二衬中部〔槽道里程上〕，选一根环向结构钢筋，所选的环、纵向接地钢筋间采用“L”形可靠焊接；二次衬砌环向接地钢筋引出后与电缆槽内的纵向连接钢筋可靠连接。槽道安装1槽道焊接成组：对于二根一组的槽道，根据设计要求的槽道平行间距，将槽道摆放至“模具”上进行初步固定，在锚杆上横向焊接两根槽道的连接钢筋并加焊槽道定位斜拉筋，焊接成槽道组，防止在灌注混凝土时槽道发生移位。槽道焊接只能焊接槽道锚杆，不得焊接槽道背部。严格控制槽道组绝对间距：平行施工允许偏差L±5mm，倾斜施工误差单独槽道≤3mm，两槽道L±12mm。见下列图槽道焊接成组2槽道组台车固定槽道焊接成组后，采用T型螺栓固定在二衬台车上，然后精确就位台车，并加固台车。见下列图：槽道组固定6、材料及设备所需材料及设备见下表名称规格及型号单位数量备注设备东升电焊机BX1-500-台1电阻测试仪4150A台1材料热轧钢板3㎡厚度3毫米槽钢5m6L型连接钢筋直径16m每处7、质量控制质量控制要点、认真进行图纸审核，并对隧道每处槽道进行造册登级，防止漏埋，错埋；“模具”定位焊接过程中保持槽道的垂直度；严格控制槽道组与结构钢筋、槽道组接地焊接质量；二衬台车移动脱模前，及时拆除槽道固定螺栓，防止破坏成品槽道。预埋槽道安装要求隧道接触网槽道预埋施工，满足设计及标准要求，隧道接触网槽道预埋：平行施工允许偏差L±5mm，槽道组间距L≤1.9m,最大允许误差：±10mm，L≥1.9m,最大允许误差：±40mm，倾斜施工误差单独槽道≤3mm，两槽道L±12mm，嵌入施工误差≤±5mm，与水平方向和垂直方向的施工误差1米范围内：L±5mm，严格控制槽道预埋的方向、位置、嵌入深度、组间平行等要素，各种偏差要求如下〔详见沪昆贰隧参07-08-06〕：槽道嵌入二衬砼面误差≤5mm。单独槽道倾斜误差≤3mm，同一悬挂点的两组槽道倾斜误差≤12mm。槽道组平行度误差≤±5mm。槽道水平和垂直方向误差≤±5mm。8、效益分析采用“二次定位”工法与常规施工方法相比，施工效率高、施工质量好、操作简便，可节约工费75%，常规施工方法：人员劳动强度按常规施工，需4个人〔含测量人员〕；每循环时间60min采用“二次定位”工法，需2个人；每循环时间30min效益分析：每循环工时节省：4人×60min-2人×30min=180min每循环节省费用：180min×元/min=45元节省率：1-〔2人×30min〕÷〔4人×60min〕×100%=75% 节省工费75%9、应用实例沪昆铁路客运专线TJ2标1分部所属尖山隧道，位于云南省曲靖市沾益县境内，隧道全长7388米，隧道接触悬挂采用全补偿链形悬挂，接触悬挂导线组合：JTMH120+CTMH150;附加导线类型：正馈线JL/LB1A-315-45-7，保护线JL/LB1A-125-26-7.隧道接触网槽道设计为预埋施工；槽道类型为A、D、C、E、F、G共计6种类型。开竣工日期为：开工：2010年10月1号竣工2015年9月20号。槽道安装