福建省某高速公路机电工程施工工艺

陈智博

（福建华邦和记集团有限公司，福建 福州350000）

国内其他行业已采取具体措施，如研发新型设备加强能源控制、减少能源损失，限制国产乘用车在2020年每100 km平均油耗必须降至5.0 L等。因此，推广高压柜采用空气绝缘型环网柜，变压器采用非晶合金铁芯，灯具照明采用LED灯，控制回路采用供电智能控制方案对现场进行实时监控，有选择性地对现场电力分布进行控制。

1 新型节能材料及智能控制系统应用

1.1 空气绝缘型环网柜

本项目采用空气绝缘型环网柜作为10 kV开关柜，空气绝缘型环网柜的优点：采用最常用的空气作为绝缘材料、占地面积小、密闭性好、操作方便（注：空气绝缘型环网柜替代SF6柜）。

1.2 LED灯照明灯具

为了节能减排，本项目所有隧道内的基本灯、洞口照明路灯、站区中杆灯均采用LED灯照明灯具，LED灯照明替代了原有高压钠灯照明。在同等照度下，LED灯照明可节约50%的电能，这满足了国家节能减排的要求。

1.3 供电智能控制方案

供电智能方案课题将对试点区域内隧道、外场、收费站、服务区、分中心、宿舍等基础监测目标的供配电系统进行升级改造，使监测目标的供电系统满足本电力监控系统的接入需求。对各监测目标的各回路的各项电参数进行实时监测、采集为供配电大数据平台提供基础数据支持。

基础用电单位供配电检测系统结构如图1所示。改造通过加装电力数据采集单元，对基础用电单位中已满足接入要求的设备进行升级接入，对无法满足接入要求的设备进行升级改造，更换为智能仪表。对未配备相应采集设备的，加装智能仪表。增加温控仪、湿度计等环境检测设备，实时检测配电房环境信息。电力数据采集单元通过交换机将相应参数上传至分中心。

图1 供电智能控制方案

2 供配电、照明、通风系统及消防系统的施工工艺

2.1 供配电系统施工工艺

供配电、照明、通风系统就像一棵树一样，供配电系统作为主干，照明、通风系统作为支线。供配电、照明、通风系统的结构线形图如下：10 kV杆及连接用电力电缆—高压进线柜—高压计量柜—高压PT柜—高压馈线柜—10 kV电力电缆—变压器（干式变压器）—低压进线柜—低压计量柜—无功补偿柜—双电源切换柜—馈线柜（含多个回路）—低压电力电缆—①照明动力柜—低压电力电缆（或者BV线）—照明灯具（隧道照明LED灯）/②馈线柜（含多个回路）—风机软启动柜—低压电力电缆—风机机旁柜—低压电力电缆—风机。

配电房高低压柜施工顺序为：设备开箱检查—设备基础测量放样—基础型钢安装固定（采用激光红外线测距仪，确保基础平整）—设备二次搬运—设备安装固定—检查验收。

变压器施工顺序为：基础验收—设备开箱检查—设备二次搬运—器身检查—变压器本体安装—附件安装—变压器接线—变压器试验—送电前检查—送电试运行。

2.2 隧道洞顶照明灯具及玻璃钢管箱的施工工艺

为了确保洞顶线形与隧道的弧形一致，采用激光红外线测距仪进行测量。需要注意的是，按照洞顶玻璃钢管箱的长度，每4 m测量一次，且至少反复丈量2次，确保数据准确。保证支架、管箱以及灯具与隧道的弧形一致。待灯具、玻璃钢管箱安装完后，通过管箱支架、灯具支架的长条孔，对灯具及玻璃钢管箱的线形进行调整。

隧道洞顶灯具接线施工顺序：主电缆剖线（接头需错开）—支线电缆剖线—导线连接（绕接5圈及以上）—接头搪锡（保证接头机械强度不低于电缆自身强度的95%，电阻不超过同长度导线电阻的1.2倍）—接头包扎（三层包扎，每层都需来回包扎2圈）。

2.3 通风系统施工工艺

射流风机本身质量太大，且安装于隧道洞顶，因此其安装质量要求较为严格。一般施工顺序为：测量放样—U形底座焊接—拉拔试验—风机进场检查—二次搬运—风机吊装—风机固定—线缆连接—送电前检查—送电试运行。

具体施工如下：①施工单位进场后需对每个风机预埋件进行测量放样，采购U形底座。②U形底座焊接时要求所有边角必须满焊，焊完后除去焊件表面焊渣，并进行防腐处理。③请满足资质要求的第三方检测单位对风机预埋钢板进行拉拔试验，拉拔试验荷载不得低于风机自重的15倍。不合格的需进行返工，其中，混凝土出现裂纹的由路基单位负责整改，焊缝出现裂纹的由机电施工单位负责整改。④风机进场后，需检查外表是否变形，绝缘电阻是否满足规范要求，风机叶轮转动是否卡涩。⑤采用钢丝绳及手拉葫芦对风机进行吊装。⑥风机固定后检查连接螺栓的弹垫、平垫是否紧固。⑦线缆连接后，检查绝缘电阻是否满足规范要求。

2.4 消防系统施工工艺

消防系统中的管道一般施工程序：深水井—DN80上山管道（采用支墩固定）—高位水池（设有进出水口、排污口）—DN200下山管道（采用支墩固定）—洞口（设水泵接合器、室外消火栓）—洞内主管支架测量放线—管道支架安装—消防主管安装—主管开孔—机械三通安装—支管安装固定—消火栓箱安装—管道试压—送水试运行。

3 机电预留预埋件

机电工程作为附属工程，是建立在主体工程的基础上施工的，主体工程施工不到位，就会造成机电工程无法满足运营的需求。哪怕是功能方面能满足实际需求，但是在工艺方面无法达到设计的效果。

照明灯具预埋管的要求为：①管口无毛刺，保证穿电缆时，电缆保护层不被损坏；②预埋管中间无接头，防止灌浆时接头脱落，导致管内被混凝土堵住；③预埋盒位置正确，预埋盒位置不对将会浪费后期缆线。

风机预留钢板的要求为：风机的质量为850 kg，且风机运行时震动较大。其作为本项目中隧道洞顶安装的最重的设备，也是最不能出意外的设备。因此，风机预留钢板的质量优劣，完全决定着风机的寿命和出现故障的概率。

对于消火栓箱预留洞室，正确的预留预埋方式能够保证消火栓箱安装质量，即消火栓箱箱体上下两边与地面平行，左右两边与隧道地面垂直，消防支管居中；错误的预留预埋方式会导致消火栓箱无法安装，箱体安装后左倾右斜或者箱体突出，支管安装后倾斜等。

4 总结

由于项目质量控制是一个系统工程，涉及的工作部门较多，如技术部门、质量部门、商务部门、物资采购部门、工程现场管理部门等。鉴于笔者工作的局限性，无法将每个环节细述清楚，有些观点是出于理想状态的研究，论点的正确性还需在今后的实践中不断改进。但对于质量的控制，确实是需要全员重视，全员参与。项目管理人员要精通和熟练应用本专业的技术知识要求，只有拥有扎实的技专业术技能基础，才能够在有限的工期期限内谈及质量的控制。因此，人员的专业技能素质是谈及质量控制的必要条件。