隧道接触网预埋槽道全过程 施工质量管理及常见问题分析浅谈

发表时间:2021/3/15   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:叶春晖
[导读] 摘要:本文旨在全面梳理隧道内接触网预埋槽道全过程施工流程、质量及工艺要求,分析施工各环节问题发生的原因并提出有针对性的整改措施,达到施工全过程各环节质量管理的目的。
        杭黄铁路有限公司(沪昆铁路客运专线浙江有限责任公司) 浙江杭州  310016
        摘要:本文旨在全面梳理隧道内接触网预埋槽道全过程施工流程、质量及工艺要求,分析施工各环节问题发生的原因并提出有针对性的整改措施,达到施工全过程各环节质量管理的目的。
        关键词:接触网 预埋槽道 质量工艺 全过程管理
        引言
        高速铁路隧道内接触网设备悬挂需利用预埋槽道固定,实际工程实施中,预埋槽道施工质量和工艺却存在很多问题,其中许多问题的预埋槽道是难以通过有效方法整改利用的,比如槽道安装里程错误、槽道安装型号错误、槽道施工工艺不合格不能满足腕臂安装条件等,在这种情况下,只能废除原有预埋槽道,除特殊情况重做二衬预埋外,整改方案几乎就是采用外置槽道。遗憾的是,由于外置槽道施工质量及工艺标准要求较高,整改后的外置槽道同样存在很多的问题。基于这一客观情况,本文旨在全面梳理预埋槽道全过程施工流程、质量及工艺要求,分析常见问题产生原因及有效控制措施,提高预埋槽道精准施工水平,达到全过程施工工艺质量管理的目的。
        1  主要施工工序
        隧道内预埋槽道施工主要工序:施工准备,包括设计施工图纸审核,槽道型号、数量提报(型号与隧道设计相符合,避免槽道弧形与台车不密贴),进场检查、验收,槽道里程及位置核实,槽道提前焊接组装(即在模具上进行焊接加工,确保尺寸精度和组装质量);二衬台车就位,包括槽道类型选定,槽道固定T型螺栓位置开孔或封堵,隧道中心线位置确定;槽道组在二衬台车上一次定位,包括槽道位置的复核,槽道后部的锚杆与钢筋网位置的确定,T型螺栓与钢模板之间的固定;槽道在二衬台车上二次精确定位,包括锁紧T型螺栓使之紧贴模板及槽道距离施工缝、隧道中心位置等相关重要参数再次核实;拆模复核精度并记录,包括T型螺栓拆除,二衬养护及施工误差检查记录等。接触网预埋槽道施工主要工序流程如图1。
 
        图1  接触网预埋槽道施工主要工序流程图
        2  主要施工工序工艺质量控制
        隧道预埋槽道施工关键施工工序工艺质量控制包括:槽道外观检查、槽道组装焊接、模板台车上开T型螺栓槽道定位孔、槽道在二衬钢筋网上定位、槽道锚杆与接地钢筋焊接、二衬浇注及脱模。
        2.1  槽道外观检查
        槽道整根无扭曲损伤变形。槽道内发泡填充物完整无缺。槽道长度符合组焊型号要求。
        2.2  槽道组装焊接
        对两根单槽组成的槽道组,先采用模具定位的方式进行定位,模具定位尺寸采用线切割的方式加工而成,保证了尺寸的高精度、高质量,例如:可设计成满足槽道中心距为 400mm 和 600mm 使用模具,再将两根单槽放在模具上进行焊接加工成槽道组,每组槽道最少均匀布设三根扁钢焊接固定,需要注意的是槽道组装焊接钢筋应焊接在槽道锚杆部位,严禁焊接损伤槽道本体镀锌层,同时检查焊缝饱满焊接牢固,避免在灌注混凝土时槽道发生移位,如图2。
 
        图2  模具上槽道焊接加工成槽道组示意图
        2.3 模板台车上开T型螺栓槽道定位孔
        按照图纸中各类型槽道在隧道内的布设位置要求,在台车模板上进行 A、B、C、D、E、F 等各类型槽道组开孔(孔的长边与槽道的槽方向一致,如图3),施工单位可根据隧道内槽道组的数量合理选择模板预制场提前开孔,数量较少的槽道组可在现场安装前进行切割,使用后封堵即可。开孔应考虑台车搭接长度,严格按照图纸要求控制槽道距台车边缘的距离,按照最新验标要求槽道距施工缝的距离不得小于1000mm,为确保槽道与台车模板密贴,避免槽道埋深过大,每个槽道须前中后设置3个T型螺栓紧固,由于台车预留有冲顶孔、注浆孔,这些预留孔应避免与槽道位置冲突,因此在台车设计时要综合考虑预留孔与槽道位置,进行合理布局。
   
        图3 台车模板开孔位置图      图4 槽道组定位孔定位示意图
        2.4 槽道在二衬钢筋网上定位
        在二衬钢筋网绑扎至靠近台车侧后,按设计位置进行放样,测量槽道的里程中心位置及垂直方向后,将焊接固定好的槽道组用定位钢筋临时焊接固定在钢筋网上就位,如图5。
 
        图5 槽道组定位及接地钢筋L型焊接     图6 安装T型固定螺栓
        2.5 槽道锚杆与接地钢筋的焊接
        槽道组在台车上安装完成就位后,确定槽道位置准确,同时根据设计接地要求,将槽道组和环向接地钢筋进行可靠焊接(钢筋焊接在槽道锚杆部位,如图5),检测槽道贯通电阻,贯通性测试合格后方可进入下道工序。台车精确定位后,在模板开孔位置安装T型紧固螺栓,固定槽道,注意各螺栓拧紧一致,防止受力不均引起槽道变形,如图6。
        2.6 二衬浇注及脱模
        台车模板封堵完后,进行二次衬砌浇注。脱模前T型螺栓螺母松开,打开封堵,将T形螺栓反方向旋转90度,取出螺栓,螺栓螺母可重复使用。槽道表面的少量水泥浆剔除时,应注意不得破坏槽道本体防腐层,以免使材料强度发生改变。
        3  主要问题原因分析及整改对策
        3.1 主要问题类型分析
        现场验收检查发现,预埋槽道出现的主要问题包括:双轨槽道平行间距有误、嵌入过深、位置错误、位置遗漏、槽道变型、槽道距离隧道施工缝距离不满足设计要求等问题,以某高铁为例,预埋槽道检查发现主要问题类型情况分布如下:
 
        表1 预埋槽道问题类型分析
        3.2 问题原因分析及整改对策
        通过上述问题类型分析,令人惊讶的是槽道距离隧道施工缝距离不满足设计要求的问题最多,占了总问题的七成以上,其次分别是双轨槽道平行间距有误、位置错误、双轨槽道不平行等,生产的主要问题原因分析及整改对策见表2。
        表2:预埋槽道问题类型原因分析及整改对策
        通过上述分析,我们发现施工组织管理在质量及工艺控制中发挥了主导作用。在现场检查工作中,施工组织管理中比较突出的问题有:一是项目部技术负责人思想不重视,未认识到预埋槽道施工质量对后续接触网施工进度、高铁整体工期乃至后续运维的带来的较大的施工及安全影响;二是项目部相关施工管理制度的缺失,未编制预埋槽道标准化施工作业指导意见,导致施工人员不能得到统一培训和指导;三是现场监督制度落实不足,未形成有效的工序及工艺质量检查卡控流程,导致同样的问题不断出现且难以有效控制;四是现场技术人员业务能力及工作责任意识不够,对槽道施工精准度要求认识存在较大不足,导致槽道距离施工缝距离是否满足设计标准未能得到严格控制;五是建设接口工程施工管理制度不完善,接触网预埋槽道作为站前与站后的接口工程,在日常管理中,因站后单位进场较晚,很多问题未能形成良好的现场管理、检查及反馈整改机制。
        4  结束语
        隧道内接触网预埋槽道作为站前和站后主要接口工程,在实际施工过程中,很多的问题在被发现后还是会不断出现,仅仅强调施工组织管理工作还是不够,关键是要找出施工各环节问题产生的原因和实施有针对性的整改方法,并落实日常管理要求,将问题在源头处理好,形成快速高效的现场施工质量及工艺管理制度,切实提高现场施工质量,保障铁路建设安全。
        参考文献:
        [1]中华人民共和国铁道部.电气化铁路接触网隧道预埋槽道:TB/T 3329-2013[S].北京:中国铁道出版社,2013.
        [2]张维武等.高铁隧道接触网预埋槽道二次定位施工工艺:中国,201510095044.1[P].2015-03-04.
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