【摘要】在高速公路特長(zhǎng)隧道工程施工過(guò)程中，機(jī)電施工管理與技術(shù)創(chuàng)新不僅是重點(diǎn)問(wèn)題也是難點(diǎn)難題，該施工工程涉及領(lǐng)域較多，學(xué)科的跨度也非常大，不僅具有其獨(dú)特的特征，同時(shí)也有一定的通用性?；诖?，本文主要結(jié)合實(shí)例對(duì)高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電施工管理與技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)了探討和總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電施工管理與技術(shù)創(chuàng)新

隨著我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高速公路的隧道安裝工程逐漸成為施工中的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。由于高速公路隧道項(xiàng)目工程會(huì)涉及到多個(gè)領(lǐng)域，多個(gè)學(xué)科相互交叉，除了要考慮公路的施工，還要考慮機(jī)電與通風(fēng)等施工技術(shù)。而高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電施工工程更是一個(gè)復(fù)雜的、系統(tǒng)性的工程，不僅涉及到了機(jī)電領(lǐng)域，還需要用到機(jī)械自動(dòng)化控制以及通風(fēng)等技術(shù)，其技術(shù)復(fù)雜程度、對(duì)工程施工質(zhì)量以及運(yùn)行過(guò)程中安全可靠性的要求都非常高，而且整個(gè)施工線路非常狹長(zhǎng)，具有非常龐大的工程量，在既定的施工工期內(nèi)如何將多個(gè)領(lǐng)域的施工技術(shù)充分發(fā)揮出來(lái)成為了目前亟需解決的問(wèn)題。因此，有必要對(duì)高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電施工工程進(jìn)行科學(xué)的管理和進(jìn)一步的技術(shù)創(chuàng)新。

一、實(shí)例概況

山西太古高速公路起點(diǎn)位于太原市萬(wàn)柏林區(qū)西山，終點(diǎn)位于古交市河口鎮(zhèn)，全線長(zhǎng)23.404米，共設(shè)置兩座隧道。其中西山特長(zhǎng)隧道左線長(zhǎng)13654米，右線長(zhǎng)13570米，給隧道機(jī)電施工帶來(lái)了不小的難度。結(jié)合本高速公路機(jī)電施工過(guò)程，對(duì)高速公路特長(zhǎng)隧道的施工管理及技術(shù)創(chuàng)新加以探索分析。

二、高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電交通特點(diǎn)

特長(zhǎng)隧道機(jī)電工程具有戰(zhàn)線長(zhǎng)、投入大、工期短、系統(tǒng)復(fù)雜和質(zhì)量安全需求高等特點(diǎn)。公路特長(zhǎng)隧道內(nèi)空間狹窄，路線長(zhǎng)，車流量大，隧道內(nèi)外光線變化大，隧道內(nèi)交通情況十分復(fù)雜。在特長(zhǎng)隧道交通中，車流密集，通風(fēng)環(huán)境差，使得大量的車輛排放物不易擴(kuò)散和稀釋，既損害了人員健康，又降低了能見(jiàn)度，影響車輛行駛，容易引發(fā)交通事故。因此，建設(shè)合理和完善的隧道機(jī)電系統(tǒng)十分重要。

三、高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電工程的安裝技術(shù)

特長(zhǎng)隧道機(jī)電工程施工一般分為現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)、聯(lián)合設(shè)計(jì)、土建修復(fù)、全面安裝、系統(tǒng)調(diào)試、聯(lián)合調(diào)試、試運(yùn)行和完工驗(yàn)收等階段，一般施工流程如圖1所示。

3.1施工準(zhǔn)備

特長(zhǎng)隧道機(jī)電安裝工程正式開(kāi)始施工前，應(yīng)編制確定項(xiàng)目的施工總進(jìn)度計(jì)劃方案和單項(xiàng)安裝工程的具體網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃。在安排施工技術(shù)人員、現(xiàn)場(chǎng)管理人員組成項(xiàng)目管理部時(shí)，應(yīng)組織抽調(diào)在供電、消防、通風(fēng)、通信及自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)且具有相對(duì)豐富施工經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員。在安裝施工所需的機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備方面，應(yīng)注意配備足夠的運(yùn)輸工具（如叉車、工具車等）和高精度測(cè)控儀器（如多功能信號(hào)源、光纖熔接儀、便攜式誤碼檢測(cè)儀、照度計(jì)等）。針對(duì)該隧道機(jī)電工程項(xiàng)目設(shè)備材料需求量大、設(shè)備質(zhì)量要求高等特點(diǎn)，要根據(jù)各分部工程的具體工期要求，制定具體明確的機(jī)械設(shè)備和材料采購(gòu)方案，并加強(qiáng)設(shè)備材料的廠驗(yàn)和到貨物資的驗(yàn)收工作。

3.2聯(lián)合設(shè)計(jì)

聯(lián)合設(shè)計(jì)是對(duì)招標(biāo)文件的補(bǔ)充、完善和修改。高速公路建管處組織業(yè)主單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、承包單位的技術(shù)人員共同參與，經(jīng)過(guò)圖紙會(huì)審、施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、設(shè)備選型優(yōu)化等前期準(zhǔn)備工作后，以招投標(biāo)文件為基礎(chǔ)，依據(jù)施工圖設(shè)計(jì)文件、主要系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)特性和工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，并充分考慮高速公路運(yùn)營(yíng)管理的業(yè)務(wù)需求，完成對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)（含隧道監(jiān)控）、收費(fèi)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和隧道供配電、照明、通風(fēng)系統(tǒng)、隧道消防系統(tǒng)施工圖設(shè)計(jì)的優(yōu)化、補(bǔ)充和完善工作，共同編制聯(lián)合設(shè)計(jì)文件，經(jīng)業(yè)內(nèi)專家進(jìn)行評(píng)審論證后，審批、出版正式文件作為現(xiàn)場(chǎng)施工、監(jiān)理和工程驗(yàn)收的依據(jù)。

3.3關(guān)鍵施工工序

（1）消防管道的安裝過(guò)程在整個(gè)隧道機(jī)電施工管理過(guò)程中，消防工作作為一個(gè)重要的施工環(huán)節(jié)，不僅包括隧道內(nèi)部的一些消防管道的安裝，還涉及到隧道外部某些部分的管道安裝。一般來(lái)說(shuō)，總管道的制作材料一般都是DN200管材，其他的分支管道則根據(jù)施工情況來(lái)選擇制作材料，具體安裝流程為：首先要完成整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量工作，并將每一個(gè)消防施工工作環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)圖紙繪制出來(lái)，進(jìn)行管材的定制以及其他與消防施工工程有關(guān)的施工準(zhǔn)備，完成消防管道的安裝工作之后一定要及時(shí)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)試，確保系統(tǒng)能夠保持最佳的運(yùn)行狀態(tài)。在高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電安裝施工過(guò)程中，為了提高工程的施工質(zhì)量，確保工程能夠在既定工期內(nèi)完工，要求各個(gè)子工程一定要同時(shí)展開(kāi)施工操作。

（2）通風(fēng)系統(tǒng)以及消防系統(tǒng)的安裝過(guò)程在該高速公路特長(zhǎng)隧道的機(jī)電設(shè)備安裝過(guò)程中，通風(fēng)以及消防設(shè)備對(duì)整個(gè)工程的施工都非常重要，而通風(fēng)設(shè)備主要選擇了縱向通風(fēng)方式。要想確保整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行，需要在隧道的頂部位置均勻安裝射流風(fēng)機(jī)，并利用專門(mén)的鋼結(jié)構(gòu)支架將這些具有特定功率的風(fēng)機(jī)進(jìn)行固定。在消防系統(tǒng)中，需要安裝的設(shè)備主要包括消防泵以及潛水泵等，在安裝時(shí)一定要按照設(shè)計(jì)要求放置于指定位置。此外，不管是風(fēng)機(jī)設(shè)備還是消防設(shè)備，一定要嚴(yán)格按照相關(guān)的施工規(guī)則進(jìn)行設(shè)備的安裝操作，例如先做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作，然后按照順序?qū)⒏鱾€(gè)設(shè)備安裝在指定位置，確保每一個(gè)設(shè)備能夠保持正常運(yùn)行狀態(tài)。在風(fēng)機(jī)的安裝過(guò)程中，一定要注意隧道洞頂部位的安裝，嚴(yán)格遵循風(fēng)機(jī)的安裝原則進(jìn)行額定載荷試驗(yàn)工作，只有檢測(cè)合格的風(fēng)機(jī)才可以開(kāi)始正式安裝操作，對(duì)每一個(gè)安裝步驟以及安裝細(xì)節(jié)都應(yīng)該嚴(yán)格做到標(biāo)準(zhǔn)化處理，并做好風(fēng)機(jī)與鋼結(jié)構(gòu)之間的銜接操作，確保風(fēng)機(jī)在整個(gè)高速公路隧道運(yùn)行中發(fā)揮良好的工作性能。

（3）電氣系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)的安裝過(guò)程在高速公路特長(zhǎng)隧道的電氣設(shè)備構(gòu)成中，通常是由一個(gè)具有特定電壓的配電及若干個(gè)具有一定電壓的變電所構(gòu)成，此外還包括隧道里面各種防雷接地設(shè)備、風(fēng)力設(shè)備以及照明設(shè)備等，而在安裝照明設(shè)備時(shí)一定要注意將其懸掛在隧道橋架的下方位置，并且在一些側(cè)壁上設(shè)置必要的轉(zhuǎn)向信號(hào)燈。與此同時(shí)高速公路特長(zhǎng)隧道當(dāng)中的監(jiān)控系統(tǒng)主要包括現(xiàn)代化水平較高的計(jì)算機(jī)設(shè)備，這就需要采取相應(yīng)的技術(shù)完成隧道內(nèi)各種監(jiān)控設(shè)備的檢查以及監(jiān)控工作。為了確保遇到惡劣天氣時(shí)獲得的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性，就有必要提高對(duì)機(jī)電設(shè)備的電氣監(jiān)控的要求，比如說(shuō)：線圈車輛檢測(cè)器通常會(huì)將其檢測(cè)速度范圍控制在1～250 kg/h之間，誤差不得超出3%，計(jì)數(shù)精度一定要在99%以上，占有率精度不得低于95%。在選擇線圈時(shí)一定要采用低壓電纜，這主要是由于其絕緣材料主要是電纜用聚丙烯，可以將線圈的使用壽命有效的延長(zhǎng)在5年以上，而且環(huán)形線圈之間也不會(huì)產(chǎn)生相互干擾的問(wèn)題，終端處理器能夠與環(huán)形線圈有機(jī)的匹配在一起，避免出現(xiàn)對(duì)鄰近車道上的其他車輛造成誤檢的情況。

四、高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電工程項(xiàng)目中采取的施工管理措施

（3）安全措施：在高速公路特長(zhǎng)隧道的施工過(guò)程中，由于受到環(huán)境因素的限制，例如施工場(chǎng)地過(guò)于狹窄、光線昏暗、隧道過(guò)長(zhǎng)、作業(yè)面過(guò)于分多等引發(fā)了一系列的安全問(wèn)題。因此在隧道機(jī)電工程中一定要將安全施工放在第一位，保證施工人員的生命安全。這就要求在工程開(kāi)始前對(duì)所有施工人員進(jìn)行安全施工培訓(xùn)，提高每個(gè)從業(yè)人員的安全意識(shí)。另外，在一些危險(xiǎn)隱患較多的機(jī)械以及設(shè)備上張貼必要的反光標(biāo)識(shí)以此來(lái)起到提示和警示的作用。最后，在施工過(guò)程中，隧道來(lái)往車輛直接威脅到了施工作業(yè)人員的生命安全，為了避免由于車輛運(yùn)輸問(wèn)題造成重大事故發(fā)生，一定要將安全施工放在工程項(xiàng)目施工中的首位?？偠灾?，在開(kāi)展隧道內(nèi)安全工作時(shí)，只有做好各個(gè)方面的協(xié)調(diào)工作才可以獲得理想的施工效果。

五、高速公路特長(zhǎng)隧道機(jī)電施工工程中開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新的重要性與方法

5.1技術(shù)創(chuàng)新的重要性

雖然我國(guó)現(xiàn)代化水平在不斷的提高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷的加快，但是各種各樣的矛盾也在不斷的出現(xiàn)，高速公路道路問(wèn)題也日益突顯了出來(lái)，而正是由于機(jī)電施工項(xiàng)目技術(shù)創(chuàng)新理念的不斷更新，進(jìn)一步完善技術(shù)創(chuàng)新的具體程序、主要工作方法以及各項(xiàng)相關(guān)的規(guī)章制度等，并提出了做好技術(shù)創(chuàng)新工作的各項(xiàng)要求以及方法，主要包括重視技術(shù)創(chuàng)新工作，充分調(diào)動(dòng)技術(shù)工作人員的工作積極性等，才可以有效的解決各種道路問(wèn)題。

5.2技術(shù)創(chuàng)新的方法

（1）目前無(wú)極調(diào)光已經(jīng)基本被高速公路隧道照明工程淘汰，現(xiàn)在普遍采用的一種施工方法就是邏輯開(kāi)關(guān)法，該方法的控制程序簡(jiǎn)單，線路設(shè)計(jì)清晰明了，在選擇燈具的時(shí)候更具有靈活性，有利于維修保養(yǎng)工作的順利進(jìn)行，所以邏輯開(kāi)關(guān)法已經(jīng)得到了大部分國(guó)家地區(qū)高速公路工程建設(shè)的認(rèn)可。該施工法能夠根據(jù)人體眼睛適應(yīng)曲線的情況將隧道當(dāng)中一些過(guò)渡段以及出口段位置的亮度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，讓亮度能夠隨著人眼的不斷變化而隨時(shí)調(diào)整。

（2）為了確保隧道內(nèi)機(jī)電施工作業(yè)的順利開(kāi)展，要求隧道內(nèi)應(yīng)該保持足夠的通風(fēng)量，因此在本工程中采用了吊頂壓入式巷道通風(fēng)技術(shù)，取代了以往使用的常規(guī)風(fēng)筒壓入式通風(fēng)技術(shù)，通過(guò)利用彩鋼板把高速公路隧道的斜井劃分成為兩個(gè)部分，一個(gè)是進(jìn)風(fēng)道，另一個(gè)是排風(fēng)道，然后通過(guò)采取一系列的有效措施順利實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)的通風(fēng)。通過(guò)工程實(shí)踐我們也發(fā)現(xiàn)，采用該通風(fēng)技術(shù)不僅能滿足隧道內(nèi)通風(fēng)的需求，還保證了隧道工程施工的順利進(jìn)行，不需要再在每個(gè)隧道斜井口都安裝一個(gè)通風(fēng)機(jī)，大大節(jié)省了工程施工量。

（3）在隧道洞頂?shù)臉蚣馨惭b過(guò)程中，由于隧道水平方向有一定的曲率，因此要直接在洞頂放線很困難，為此，先在隧道路面放線，放線后，用線墜將需要的點(diǎn)返至洞頂；此外，鑒于洞頂?shù)臉蚣?、燈具、電纜以及各種測(cè)量、監(jiān)控設(shè)備安裝量大，制作了二十多只移動(dòng)式安裝平臺(tái)，平臺(tái)上表面為了適應(yīng)洞頂?shù)墓岸瘸逝_(tái)階狀，平臺(tái)寬度為略小于一半路面寬度，每個(gè)平臺(tái)有四個(gè)行走車輪，并且在平臺(tái)立柱上貼上多個(gè)反光標(biāo)識(shí)。大大提高了勞動(dòng)效率。

（4）高速公路隧道機(jī)電施工過(guò)程中的技術(shù)創(chuàng)新也可以利用專利技術(shù)、學(xué)術(shù)論文以及各種專題報(bào)告等方式進(jìn)行總結(jié)，然后在其他相關(guān)的工程項(xiàng)目當(dāng)中進(jìn)行推廣，便于節(jié)約工程造價(jià)，加快工程施工速度，并保證了工程施工質(zhì)量，提高了安全施工水平。技術(shù)創(chuàng)新的成果不僅可以在隧道機(jī)電施工過(guò)程中進(jìn)行總結(jié)，還可以在工程竣工驗(yàn)收完成后進(jìn)行匯總。

（5）在施工準(zhǔn)備工作中要充分考慮到滿足長(zhǎng)距離施工作業(yè)面的需要，配備足夠的運(yùn)輸車輛，此外還要根據(jù)工程技術(shù)含量高的特點(diǎn)配備相應(yīng)檢測(cè)和調(diào)試儀器。

（6）在技術(shù)質(zhì)量管理方面，重點(diǎn)確保滿足高速公路工程的高質(zhì)量要求，注重執(zhí)行交通行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)并正確區(qū)分一般規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)與交通行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，交工資料必須執(zhí)行公路質(zhì)檢部門(mén)的規(guī)定，工程質(zhì)量由公路質(zhì)檢部門(mén)核驗(yàn)。

六、結(jié)語(yǔ)

總而言之，高速公路隧道內(nèi)機(jī)電工程的施工必須要按照各種科學(xué)的方案進(jìn)行合理的施工。當(dāng)然要想做好整個(gè)工程項(xiàng)目的工作，保證各個(gè)子工程順利完工也很有必要。此外，要想保證高速公路隧道內(nèi)機(jī)電工程高質(zhì)量的完工，還需要做好材料、設(shè)備及人力的各個(gè)方面資源的調(diào)節(jié)和配置工作，提高管理力度，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，采取各種先進(jìn)的施工技術(shù)。

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