李德坤
广东江肇高速公路管理中心
摘要：高速公路隧道机电安装施工技术关系到隧道工程竣工运营的效果，因此高速公路隧道机电安装施工技术和质量已经得到高度的重视。文章对高速公路隧道机电安装施工在开工前、施工中对设备材料的准备，施工程序，施工方法，施工过程中质量控制以及相关技术进行了探讨。
关键词：高速公路；隧道机电安装；施工技术；隧道工程；机电设备
隧道工程中机电安装施工是隧道施工中不可小觑的环节，在高速公路机电安装工程中机电安装工序是关键点，也是隧道工程的重点和难点所在，之所以说隧道工程中机电安装施工是重点、难点就是因为在实际的施工中机电安装工程需要交叉作业的地方很多，这样在实际的施工中就会造成交叉作业，在施工时容易出现遗漏的现象。隧道工程的机电安装直接影响到隧道竣工运营的效果和安全，在隧道的实际运输中很多的设备和信号指示都是在隧道施工中预埋的机电设备起到指示作用，因此应该对隧道机电安装施工技术和质量加以重视和研究，保证隧道机电安装的质量。
一、高速公路隧道机电安装施工准备
高速公路隧道机电设备种类繁多，因此，隧道机电设备安装施工前期的施工准备工作对于工程实施的整个过程来说都具有十分重要的意义,加强工程建设项目的前期管理是工程管理人员义不容辞的责任，是保障工程质量必不可少的一个重要环节，施工前期准备工作包括：
1 人员和技术准备。在施工管理人员方面，抽调在电气、仪表、消防、通风等相关专业有丰富施工经验且具有较高理论水平的工程技术人员组成项目部管理班子。在劳动力安排方面，针对工程具有劳动力短期内大量使用的特点，安排足够的劳动力。
2 审查、熟悉隧道机电安装图纸及有关技术资料，将专业施工图与结构图进行核对，将图纸存在的问题及时与设计院进行沟通并解决，确保在实际的施工中严格按图施工。
3 施工现场勘查是由建设管理单位组织监理单位驻地监理工程师、机电施工单位主要技术负责人、设计单位等根据设计施工图对施工现场进行实地勘查，其主要作用是在于核对后续施工现场的作业情况，设计路由是否合理及修正设计偏差等。
4 预埋管线试通是由建设单位组织监理单位、机电施工单位、土建主体建设施工单位根据设计方案要求，对预埋于主体的预埋管线进行试通的工作。
5 预埋固件承载测试是机电安装施工前对土建主体建设施工单位根据设计方案要求进预埋的固件，机电设备安装施工前对其成能承载重量进行检测，以保证设备的安全运行，如拉拔试验和能承载检测等。
6机电设备材料采购与进场。设备材料的进场节点直接影响后续施工的进度。
7施工车辆及作业工具的准备是施工单位组织现场施工的前提条件，施工车辆及作业工具的准备的是否充分，将影响施工作业的连续性，也是工程施工进度的一个关键保障。
6设计交底一般由建设单位组织设计单、监进单位驻地监理工程师、施工单位主要技术负责人参加，由设计单位对设计方案进行技术交底，包括设计依据及设计规范要求、主要设备技术参数指标、施工工艺要求等。
二、隧道机电安装工程质量控制组织措施
高速公路隧道机电安装施工主要包括：车辆检测器 、气象检测器 、闭路电视监视系统 、紧急电话系统 、环境检测设备、报警与诱导设施、可变标志 、通风设施、照明设施、消防设施、本地控制器、隧道监控中心设备及软件、隧道监控中心计算机网络、低压供配电等各种设施和设备安装、线缆敷设与接续的实施过程。高速公路隧道机电安装施工涉及各类设备、材料、系统控制种类较为繁杂且要求高度协调统一，因此，隧道机电施工过程的质量管控水平和程度决定隧道机电设备设施施工的整体质量，否则将会给交付使用后造成系列质量缺陷。保障隧道机电安装工程质量主要从以下几方面组织控制：
(一) 构建质量控制管理人员体系
对于隧道机电安装项目的质量管理，必须建立一个健全的质量管理体系，从工程雏体的形成、施工组织、施工工艺、施工及管理人员素质、机具设备、施工环境、材料的使用等方面，对工程质量进行全过程控制。因此，成立以项目负责人为主的质量控制管理体系是非常有必要的。
(二) 实行质量目标管理、设置质量控制点
隧道机电安装项目每一道工序都需进行质量检查和控制。但是如此多的工序，如果不能主次分明，就只能出现事倍功半的结果。因此，在施工前期就应根据设计图纸和相关标准规范，及时进行质量验评，把施工工序按照其重要性进行等级划分，采用分级质量控制的方法，对于工程质量的控制可收到事半功倍的效果。
(三) 按照操作规程和技术规范进行施工
隧道机电施工组织设计或施工方案是指导施工的依据，其质量的好坏直接影响着施工质量，必须坚持按图施工，经过会审的施工图纸是指导施工的主要依据，不得任意修改施工图纸，隧道机电施工技术规范和操作规程是施工的准则，在施工过程中，每道工序都必须按照规范和操作规程进行施工和检验，必须保证检验方法的正确性，并使检测工具、仪器、仪表和检验设计达到要求的精度。
(四) 确保施工图纸设计的质量
建设单位应选择信誉好、资质高的设计单位来负责高速公路隧道机电工程图纸的设计，确保图纸设计的质量，避免设计失误。隧道机电工程开工之前，相关负责的建设单位主管人员、监理以及施工单位的相关技术负责人，必须做好图纸的会审工作，对图纸设计是否符合技术质量的标注优化和相关的规范。尤其是对隧道机电安装智能化的设计，不能盲目的求全、求大，应该以适用和方便为主。对于那些影响工程质量和使用性能的问题都尽可能的在图纸设计环节解决掉。做好技术交底的相关工作，进而确保工程的施工质量。
(五) 严格控制电气安装设备和材料的质量
对于高速公路隧道机电工程，施工材料、设备的好坏直接影响着工程的质量，所以不管是监理单位还是建设单位，对于设备、材料的质量都要严格把关。要求所有的材料、设备都要有出厂合格证和产品说明书。在使用之前需对其进行规格、外观、型号等进行具体的检测试验，并记录试验结果，符合要求以后方可使用。另外还需要监理人员把材料设备样品送检、封样，所送材料必须是从现场随机取样得到的。
(六) 选择综合素质优秀的施工队伍
高速公路隧道机电工程的具体实施，对施工队伍的考察和选用是控制施工质量的关键，好设计、好材料都是需要人去操作的，特别是作业在一线的人员，其专业技术水平和责任心对工程的质量和进度有直接性的影响，在弱电工程施工项目中存在着很多隐蔽工程，若是出现问题就会带来巨大的安全隐患。
(七)施工过程质量管控要点：
1 正式进场施工前做好各施工班组的施工技术、安全技术交底。
2 严格控制各设备安装、线缆敷设的放线定位。
3 严格控制进场设备、材料的质量。
4 施工中加强现场施工质量的定期或不定期巡查，确保施工能严格按照设计图纸、相关标准规范来实施。
5 严格落实施工过程中的质量试验、检测工作，如：风机预埋件的拉拔测试、电缆绝缘测试、各设备安装位置与高度等检查、进场材料设备外观尺寸检测、灯具等设备安装前的通电测试等。
6 施工过程质量控制资料的收集、整理和及时归档。
7 各子系统设备设施安装完后的通电单测单调。
8 隧道机电整体的联调联测。
三、隧道机电安装工程的施工技术
在高速公路隧道机电设备施工中，为了更好的确保实际的施工质量，需在严格执行设计图纸及相关标准规范的基础上跟据现场的实际情况选择更合适的施工技术。以下根据多年来的高速公路隧道机电设备施工现场质量管理经验，就隧道通风、照明、低压供配电安装工程的施工技术做简要阐述：
(一) 隧道通风系统施工技术
1 风机安装前，首先对安装吊架与预埋件进行荷载拉拔试验，检验风机安装吊架与预埋件连接是否可靠、无缺陷。
2 风机安装工艺如下：
1)风机安装前根据设计图纸对设备基础进行全面检查，安装位置、标高及尺寸应符合设备安装要求。并注意核查附近有无其他预留安装的设备，如有及早协调变更。焊接风机座架专用U型卡，双面满焊，焊条型号严格符合技术要求；座架焊接完成后，做抗拔力测试。测试拉力为实际静载荷的15倍，拉力持续时间应在15分钟以上。
2)风机运抵现场后，当保持包装和密封良好，技术文件齐全，并有装箱清单，其规格、型号、技术参数，符合设计要求。对照设备装箱清单清点，核对叶轮、机壳和其他部位的主要尺寸，是否符合设计要求，做好检验记录；风机安装前认真进行外观清理检查，并做好记录。清理检查项目有：外部清扫、包装紧固件的拆卸、外面油漆情况检查、旋转紧固件的检查，风机各相绝缘情况检查测定；进、出风口有盖板严密遮盖，防止尘土和杂物进入。
3)风机吊装过程中不得撞击、敲击机壳，以免壳体变形，不得解体风机。现场组装风机，绳索的捆缚不会损伤机件表而，转子、轴径和轴封等处均不应作为捆绑部位；风机吊装采用专用吊架吊装，可采用机械设备吊装，吊装时由风机两端安装螺栓同时起吊，吊装过程始终均匀提升，严禁用一组螺栓吊装，严禁吊挂消声器，吊装时注意风机方向，整个安装过程需由专业工程师监督执行，风机吊装时有安全措施；风机安装要确保间距与设计一致，风机中轴线要与隧道轴线处于平行状态。然后按规定力矩拧紧螺母；风机电源连接及接地与施工图的规定一致。
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(二) 隧道照明灯具安装施工技术
1 灯具安装前要进行启动性能试验，密封性能试验，如有灯具检测元件，做检测元件灵敏度试验。此外，还检查外表是否有划痕、生锈、漆皮脱落，正面玻璃是否有裂痕等；镇流器、补偿电容是否完好，接线是否牢靠。
2 灯具安装顺序，一般为放线、打眼、安装灯具、安装线槽、接线、角度调整、试验等步骤。
3 灯具分相、编号与设计要求一致，不同回路的导线在线槽中分别固定，容易辨认。
4 灯具水平误差每100米控制在±lcm范围，灯具之间的间距误差控制在±2cm范围，灯具安装角度误差不大于0.5度， 导线线径符合设计要求，接线盒至灯具段导线穿软管保护，灯具的线缆出口处设防尘、防水橡胶。
5 灯具的开启性能，发光情况，同一回路的控制试验，满足设计要求。
6 照明控制箱柜的安装：照明控制箱在洞内严格防潮，其箱柜表面与墙壁不直接接触，配电箱顶部不直接开孔，顶部墙壁不发生渗水或滴水现象。
7 隧道灯具安装符合设计图纸要求，通常安装在隧道的顶部两侧，禁止侵入隧道建筑限界，且灯具安装的角度保证隧道两侧光投影线高度一致。由于电线、电缆采用穿管暗设方式，因此灯具安装固定时注意避开隧道洞壁内预留预埋设施。
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(三) 隧道供配电系统安装施工技术
1 室内外已清理干净，环境无尘时，才开始各种屏、柜的安装工作。用吊车将屏、柜吊至门口，然后采用滚杠拖运方法就位，就位时指挥人员要统一口号标准，并且对设备易损部位实施保护，防止损坏。防止柜体互相撞击和倾倒，造成柜体、设备损坏。然后按图纸规定的顺序将配电屏、柜安装在柜底槽钢上，精确调整连接，使配电屏单独或成列安装时，其垂直度、水平度及屏面不平度和屏间接缝的允许偏差符合规定。
2 配电屏在天气较好时进行搬运和检查，用汽车运输时，控制行车速度。配电屏立放在汽车上，并用绳子栓好，防止倾倒。运输过程中，对于带门的配电屏将门关闭并锁上。运输配电屏的汽车，不准再装其他散装货物，以防互相撞击，损坏设备。
3 设备就位后，相邻的柜与柜之间进行连接，连接件应分布均匀、连接紧固。连接后，柜与柜之间的间隙及柜面的垂直度、水平度应符合施工规范的要求。各种设备不带电金属的部分应通过铜母排和接地极进行可靠的连接。
4 设备连接后，进行母排的安装。母排安装时，固定螺栓的穿孔应一致，连接应紧固；联接板与母排之间应涂导电膏，联接后的缝隙用塞尺测量，应符合施工规范。
5 电缆敷设应由专人指挥、统一行动，不得随意拉引，并随时注意障碍，防止刮碰电缆；电缆盘应架设牢固平稳，盘边缘距地面不得小于100mm，电缆应从盘的上方引出，不应使电缆在支架上及地面摩擦拖拉，引出端头的铠装如有松弛则应绑紧；在电缆终端头上应装设标识标牌，标识标牌上应注明线路编号，当无编号时，应写明电缆型号、规格及起汔地点。标志牌的字迹应清晰不易脱落，规格统一，挂装牢固。
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(四)隧道机电安装工程施工技术要点
1 隧道土建施工基本完成，管道和洞室的预留预埋满足系统安装的相关界面要求。
2 设备安装于隧道边墙、拱顶上，支架基础应坚实、平整，附着良好；设备安装高度应综合考虑安全、方便，防止人为和车辆挂损，便于施工、调试和维护。
3 设备安装应选择具有图像、数据具有代表性的区域和位置。
4设备安装过程中应严格控制安装位置准确；线缆布设整齐规范并标识标签完备；设备安装牢固并角度、朝向等正确
5各子系统设备安装完后及时进行通电调测，检查设备运行指示灯及主板部件工作指示灯是否正常、各设备单度运行是否正常。
6做好联调联测。
结语：
综上所述，高速公路隧道机电安装施工在很多的方面就是技术与质量的完美结合。科学的施工组织和工期安排是确保机电质量的重要保障，机电工程工期应服从于质量、施工环境、材料准备等相关要求，不得随意提前；机电施工应积极推广成熟、先进的施工工艺和工法，加大新技术、新工艺、新材料应用的力度，注重材料的再生利用，保障隧道机电施工符合国家环境和生态保护的规定；进一步完善施工技术、加强对施工队伍及施工材料设备的管理、施工过程进行严格的质量监控；通过以上各个环节、各个方面的切实落实，才能确保隧道机电施工工程的质量。只有掌握了高速公路隧道机电安装施工技术，才能够很好地完成隧道机电安装工程的施工，保证隧道运营的安全。
参考文献
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