金湖广场站土建接地施工方案

南宁轨道交通1号线一期工程土建施工金湖广场站土建接地施工方案1-11-南宁市轨道交通一号线一期工程土建施工TJSG-15标金湖广场站土建接地施工方案编制人：日期：复核人：日期：审核人：日期：南宁市轨道交通1号线土建施工15标项目经理部年月广西·南宁目录TOC\o"1-2"\h\z\u1编制依据 -2-2工程简介 -2-2.1工程概况 -2-2.2设计要求 -3-2.3工程数量 -4-3施工组织 -4-3.1施工平面布置及分段划分 -4-3.2人员设备配置 -4-4施工工艺技术 -5-4.1施工方法及工艺要求 -5-4.2接地网的连接 -6-4.3接地引出线施工 -7-4.4接地体的施工 -9-4.5接地体电阻的测量 -10-5质量保证措施 -11-5.1质量管理措施 -11-5.2质量控制点 -13-6安全与文明施工 -14-7应急措施 -14-8附图 -15-金湖广场站土建接地施工方案1编制依据1.1《地铁设计规范》GB50157-2003；1.2《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011；1.3《建筑施工组织设计规范》GB/T50502-2009；1.4《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006；1.5《接地装置工频特性参数的测量导则》DL/T475-2006；1.6《南宁市轨道交通1号线金湖广场站岩土工程勘察报告》；1.7《南宁轨道交通一号线一期工程接地装置通用图》；1.8南宁轨道交通一号线1号线土建施工15标实施性施工组织设计；1.9南宁市轨道交通一号线一期工程土建施工TJSG-15标工程承包合同.2工程简介2.1工程概况金湖广场站位于民族大道与金湖路路口南侧，为14m岛式站台车站，采用地下两层双柱三跨箱型框架结构，明挖法施工，车站主体围护结构采用地下800mm厚连续墙+内支撑的支护方案，焊接工字型型钢接头止水，标准段基坑采用三道支撑+一道倒换钢支撑的形式，地下连续墙嵌入泥岩的深度不少于2米，嵌入粉砂岩的深度不小于4.5米。车站起点里程ZSK22+101.871(左线),ZSK22+101.871(右线),终点里程ZSK22+331.872(左线)，ZSK22+331.874(右线)，总长230m，车站顶板覆土厚度约3.2m，标准段基坑净宽22.7m,深约17.2m.金湖广场站设2座风亭，3个出入口以及2个安全出入口，其中1号出入口、1号风亭位于主体结构内部，2号出入口、2号风亭及安全出入口位于民族大道南侧绿化带内，3号出入口跨民族大道于路北设置，采用明挖法施工（过街段采用顶管法）。综合接地网主要由水平接地体和垂直接地体组成。接地网的敷设深度为车站结构底板垫层下0.60m,若底板标高有变化有变化或遇到下反梁，接地网与底板或梁底部的距离仍保持为0.6m。接地引出线须避开轨底风道、结构墙、柱以及轨道设置，且应在站台板下范围内。接地引出线及与引出线相连的水平接地体采用TMY-50×5mm铜排，水平接地体的铜排放置时立放，垂直接地体为2.5m的φ50×5铜管。2.2设计要求2.2.1综合接地系统的设计应同时满足变电所设备、弱电设备的工作接地、安全接地及其他需接地的车站设备对接接地的要求。在保证人身安全、设备安全及运营可靠性的基础上，应尽可能减少投资。2.2.2在综合接地系统设计时，应兼顾杂散电流腐蚀防护的要求。当接地安全设计与杂散电流腐蚀防护设计发生矛盾时，优先考虑接地安全设计。2.2.3接地网设置在车站的结构底板垫层下方，接地引出线的引出点位置应便于电缆接线。2.2.4设强电设备接地引出线及弱电设备接地引出线，每组引出线的间距沿接地体的长度不得小于20m。2.2.5金湖广场站设置1个接地网，位于车站结构底垫层的下方，接地网的接地电阻应不大于1Ω。车站为地下明挖局部盖挖，采用人工接地网设计。本站计算接地电阻所取土壤电阻率为260Ω·m，接地网的总敷设面积约为4119㎡，接地网接地电阻计算值为0.87Ω。在接地网垂直接地体和水平接地体周围添加物理降阻剂，接地网接地电阻计算值为0.75Ω。同时地网需进行接触电势和跨步电势的实测校核。2.2.6综合接地装置由水平接地体和垂直接地体构成，接地引出线及水平接地体采用TMY-50×5mm的铜排，水平接地体的铜排放置时为立放；垂直接地体采用长度为2.5m的ø50×4的铜管，相邻垂直接地体之间距离为6m。接地引出线采用成套接地引出装置，保证防渗水、绝缘及防腐等。2.2.7车站接地引出线应位于站台板下夹层内、电缆井附近，避开轨底风道、泵房、结构墙及轨道等。2.2.8每组接地引出线为三根，其中一根为备用，主要妥善保存，不得丢失、断裂。2.2.9综合接地系统的设计及施工应充分考虑接地引出线穿越地下车站结构底板时的防水问题。2.2.10本站采用TN-S系统，动力设备的外露可导电部分均与PE线可靠连接接地。2.2.11接地引出线应作出明确的标记，土建施工完成后移交机电设备安装单位。2.2.12降阻剂采用物理降阻剂，禁止采用化学降阻剂，且降阻剂供货商应具备地铁工程的良好供货业绩。2.3工程数量本工程所用材料详见工程数量表2-1表2-1主要材料与工程数量表序号名称型号规格单位数量备注1垂直接地体2.5m长φ50×5的T2铜管根702水平接地体50×5（mm）T2铜排m1350铜排单根长度≥6m3成套接地引出装置套64土方开挖M³5005素土回填M³5006接地电阻测量处127放热焊接处4008物理降阻剂施加吨253施工组织3.1施工平面布置及分段划分施工分段根据本项目实际情况及车站结构分段的原则，金湖广场站接地网分段共分为11个区段，接地网分块施工与主体结构分块施工长度一致。综合接地施工随主体结构底板同步施工，在基底达到作业条件后，作业班组组织人员快速施工，一区段循环作业时间控制在2天以内。各类要用的小型机具、焊接材料等在开工之时全部备齐，以免影响正常施工。3.2人员设备配置详见表3-1资源配置表表3-1资源配置表南宁轨道交通1号线一期工程土建施工金湖广场站土建接地施工方案南宁轨道交通1号线一期工程土建施工土建接地施工方案4施工工艺技术4.1施工方法及工艺要求基坑开挖至坑底标高后，按设计位置人工配合小型挖机挖沟，施作水平接地体。为尽快封底，防止基底遇水浸泡软化，先施工接地体沟槽范围外的底板垫层，待垫层达到强度后再施工水平、垂直接地体、接地引出线。水平、垂直接地体焊接完毕后包裹降阻剂，然后回填素土并夯实，最后施作沟槽部分底板垫层。每一部分做完后，应实测其接地电阻，记录每次测量的数据，以便及时预估整个接地网电阻，若有必要适当调整接地装置的设计规模。整个接地网敷设完毕后，按要求实测接地电阻，接触电位差及跨步电位差。施工工艺流程图如图4-1：开挖沟槽、钻孔沟槽范围外垫层施工接地铜排、铜管安放开挖沟槽、钻孔沟槽范围外垫层施工接地铜排、铜管安放接地铜排、铜管焊接铜排、铜管周围降阻剂包裹素土回填夯实沟槽范围内垫层施工接地体加工接地体进场验收测量定位检测、验收图4-1施工工艺流程图4.2接地网的连接外圈水平接地体，接地引出线以及连接两者的水平均压带，其本身及相互间的连接采用放热焊接，应切实做到连接牢固、无虚焊。放热焊接是通过铝与氧化铜的化学反应（放热反应）产生液态高温铜液和氧化铝的残渣，并利用放热反应所产生的高温来实现高性能电气熔接的现代焊接工艺。放热焊接适用于铜、铜和铁及铁合金等同种或异种材料间的电气连接，放热焊接无需任何外加的能源或动力。采用搭接焊时，其焊接长度如下：4.2.1扁铜不小于其宽度的2倍，不少于三面施焊。（当扁铜宽度不同时，搭接长度以宽的为准）。敷设前扁铜需调直，煨弯不得过死，直线段上不应有明显弯曲，并应立放。4.2.2圆管焊接长度为不小于其直径的6倍并应双面施焊（当直径不同时，搭接长度以直径大的为准）。4.2.3圆管与扁铜连接时，其长度为不小于圆钢直径的6倍，必要时采用辅助圆管或扁铜弯成直角焊接。4.2.4扁铜与圆管焊接时，为了连接可靠，除应在其接触部位两侧进行焊接外，还应直接将扁铜弯成弧形（或直角形）与圆管焊接，与圆管焊接时，在钢管上的包绕焊接长度不小于扁铜宽度的2倍。放热焊接工艺方法操作步骤如下： 第一步第二步第三步第四步第一步：模具固定，选用专用模具，把需要焊接的导体放入模具焊接腔；第二步：合上模具，锁紧夹具，固定模具并放钢碟于模具反应腔底部；第三步：将焊药倒入模具反应腔，把引燃药均匀撒在焊药及模具沿口上；第四步：合上模具盖并用专用点火枪点燃，待反应完毕后，打开模具并清除焊渣。操作注意事项：⑴焊接前对模具及导体加热去除水分。⑵去除焊接部位渣子及氧化层。4.3接地引出线施工4.3.1引出线在车站结构板以上引出高度不小于0.5m，且必须与车站结构板钢筋绝缘。4.3.2止水环套在钢管上，设于钢管中部。接地引出铜排置于钢管中，钢管在底板钢筋网孔中心穿过（钢管不与结构钢筋接触）铜排与钢管间的空间用环氧树脂填充，保证接地引出极与结构钢筋间的绝缘。4.3.3接地引上线引出点（引出车站结构底板）位置：引出点应位于站台板下夹层内电缆井附近或站台层强/弱电设备用房下电缆夹层内，避开轨底风道、结构墙及轨道等。引出点位置需经相关专业确认，以保证其可用性。4.3.4施工过程中注意加强对接地引出线的保护防止发生机械损伤和化学腐蚀。4.3.5接地引出线防水接地网引出端子需穿透防水层，是防水的薄弱点，引出端子为铜板，防水方法是在铜板外焊接止水密封环，套管底部焊接止水法兰，防水作法与穿墙管相同。4.3.6钢管外表涂防锈漆（环氧煤焦油厚浆型防锈漆），钢管内环氧树脂或硅橡胶充填密实，0.5MPa水压试验不渗水。4.3.7具体做法详见图4-2《接地引出线示意图》所示。4.4接地体的施工4.4.1垂直接地体首先开挖沟槽，用钻孔机钻出孔径φ150mm的洞孔。其次用深井泵或底部带有活门的管筒抽干孔洞内积水（防止浆料稀释）放入垂直接地体并与水平接地体焊接。最后将浆料从孔口压入，直至充满整个降阻剂填充区，应保证垂直接地体位于降阻剂填充区中心部位。详见图4-3《垂直接地体添加降阻剂示意图》。4.4.2水平接地体中间均压带挖沟断面为梯形：顶宽600mm，底宽400mm，深600mm，水平接地体敷设在沟槽底部。接地网周边德尔水平接地体离连续墙1200mm。中间均压带水平接地体敷设在沟槽底部，接地网外圈水平接地体敷设在沟槽中部距沟顶600mm处。沟槽开挖好后抽干沟内积水，将水平接地体铜排放入沟内，按设计要求焊接好；用钢筋头将水平接地体支撑起来，方便降阻剂料浆包裹；降阻剂包裹水平接地体铜排的尺寸为50×5mm。将降阻剂严格按厂家产品说明书上要求进行配置，在斗车或其它容器内搅拌均匀，制成浆状，然后均匀地灌入沟槽，包裹住水平接地体。使填充料与接地体充分接触，并夯实。包裹厚度最薄处不应小于30mm才能达到防腐蚀的目的。待料浆初步凝固后，回填素土为土壤电阻率小于50Ω·m的粘土或粉末状强风化岩。不允许有砖头、大块石头、混泥土建筑垃圾以免影响接地电阻。详见图4-4《水平接地体敷设沟槽断面示意图》图4-4水平接地体敷设沟槽断面示意图4.5接地体电阻的测量4.5.1根据车站接地网D值，结合测量场地及土壤电阻率分布情况合理选取L1、L2值及电极布置法。4.5.2为得到较理想的测量效果，应尽量将电压极设置在零电位区，可以把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接方向移动三次，每次移动的距离约为L2的5%，测量电压极P与接地装置G之间的电压。如果电压表的三次指示值之间的相对误差不超过5%，则可以将中间位置作为测量用电极的位置。（R=U/I）4.5.3模拟人脚的金属板可用半径为0.1m的圆板或0125m×0.25m的长方板，为了使金属板与地面接触良好，把地面平整，撒一点水，并在每块金属板上放置15kg的重物。4.5.4开挖沟槽接地网随车站底板分段施工，为使整体接地网的接地电阻值满足设计要求，在阶段性施工结束后，按设计要求对已完工部分接地网进行接地电阻测量，以此数据推算出整体接地网的接地电阻值。接地电阻的测量采用三极法原理进行，如图4-5《三极法接地电阻测量原理接线图》所示。图4-5三极法接地电阻测量原理接线图4.5.5接触电位差和跨步电位差测量原理如图4-6所示：图4-6接触电位差和跨步电位差测量原理接线图5质量保证措施施工过程中凡需覆盖的工序完成后即将进入下道工序前，均进行隐蔽工程验收。项目经理部设专职质检人员和现场技术人员跟班检查验收。5.1质量管理措施5.1.1隐蔽工程采用班组自检，班组互检及专业检查相结合的方式控制质量。要求每工序的施工班组对本工序的施工质量负责，每一工序完成并自检合格后，报专职质检人员检查，合格后通知监理工程师检查。5.1.2每道需隐蔽的工序未经监理工程师的批准，不得进入下一道工序施工，确保监理工程师对即将覆盖的或掩盖的任何一部分工程进行检查、检验以及任何部分工程施工前对其基础进行检查，监理工程师认为已覆盖的工程需要返工时，质检工程师和施工员应积极配合并作好记录。所有隐蔽工程的检查、验收都必须认真做好隐蔽工程验收记录和隐蔽工程检查签证资料的整理、存档工作，且监理工程师检查合格后现场签认。5.1.3焊接作业采用技术人员跟班制，即每次焊接时当班技术人员旁站监督、指导，发现问题及时整改处理。5.1.4根据设计要求，分区域对接地体进行测量放线，测量放线应执行测量双检制。作业班组应严格按照测量放线来控制接地体的位置。5.1.5工序作业完成后，全体作业人员(特别是后续钢筋加工、混凝土浇筑作业人员)应加强对成品的保护，切实避免因人为原因造成成品的损坏，给后续施工造成不必要的麻烦。对故意进行破坏的班组和人员，项目部将严肃处理。5.1.6所有进场材料（铜管、铜排、降阻剂、焊粉等）选用在地铁施工中有较好信誉的厂家的产品，所有进场材料必须配有检验合格证，并经试验检验合格方可用于本工程施工。5.1.7岗位责任制贯彻落实验收制度，对有关人员定岗定责：⑴各主管工程师详细审查施工图纸，熟悉设计意图、技术要求等。⑵做好技术交底，技术交底实行复核制、签字制。⑶对各分项工程，设一名主管工程师及一名施工员专职负责。⑷加强检查，消除隐患，主管工程师及质量检查人员在检查工程时，重点检查隐蔽工程，发现问题及时处理，将隐患消除在萌芽状态。⑸和其它工程加强协调，主动配合，做好隐蔽工程。5.1.8检查流程见图5.1隐蔽工程质量保证措施流程图图5.1隐蔽工程质量保证措施流程图5.2质量控制点 5.2.1焊接质量控制良好的熔接效果是指熔接完成后，连接头表面光亮，没有贯穿性气孔，经切开检验剖面也无所谓贯穿的气孔或瑕疵。而影响熔接效果最大的因素是湿气（或水气），包括熔模，熔接粉剂或被熔接物等所吸收或附着的水气。另一影响熔接效果的因素是熔模及被熔接物的清洁程度。针对以上两个因素采取如下措施：⑴熔模、焊剂、连接体在使用前用烘干箱或喷灯予以加热驱除潮气。⑵凡附着于熔接物表面的尘土、油脂、镀锌、氧化膜等熔接前必须完全去除，使其光亮后才可以进行熔接作业。⑶熔模内遗留的矿渣也需及时完全清除，否则将使熔接接头表面不平滑或不光亮。每次熔接后趁熔模热时，利用自然性毛刷（不可用塑胶毛刷）及布轻挖轻拭除去。否则冷却时则愈硬，愈难清除。⑷接地棒的口径小于熔模口径者，很容易使铜水泄漏不能保证熔接质量，此时利用铜带包扎接地棒的末端予以补救。5.2.2施工过程控制⑴接地网施工在车站结构底板施工前进行，必须严格检查接地网络连接点，严防脱焊、虚焊。⑵接地电阻的测试单位选择有资质的单位进行。在阶段性施工结束后，对前段电阻测量值经推算不能满足设计要求时，在余下部分接地网敷设中采取相应补救措施。阶段接地电阻测量数据及时反馈给设计单位，接地电阻的测试严格按照国家电力行业标准《接地装置工频特性参数测量原则》（ＤＬ４７５－２００６）进行测量，以保证测量值的可靠性。⑶接地引出线引出车站结构底板位置需要经相关专业确认，以保证其可用性。⑷本站降阻剂采用物理降阻剂，禁止采用化学降阻剂。6安全与文明施工6.1施工现场悬挂醒目的安全标语及安全标志牌，危险部位要设警告、警示标志并有专人负责。6.2现场所用上下水管道、电气线路、材料堆放、临时设施的平面布置，都必须符合安全、卫生、防火的要求，并加强管理，做到安全生产和文明施工。6.3各种电气设备，电动工具等，线路，绝缘要良好，接“三相五线”时，须采用重复接地，现场电气设备和线路的安装，必须是持有操作证的