中鐵二十三局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司 梁 罡

近年來我國鐵路網(wǎng)建設(shè)規(guī)?；c建設(shè)質(zhì)量顯著提升，隨著鐵路工程項(xiàng)目的建設(shè)運(yùn)營，我國“八縱八橫”高鐵網(wǎng)也發(fā)揮出越來越重要的作用，為改善沿線群眾出行條件，加快推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)，促進(jìn)區(qū)域一體化發(fā)展注入了新的動能。在鐵路工程項(xiàng)目中，施工質(zhì)量是工程項(xiàng)目保持良好建設(shè)質(zhì)量和運(yùn)營質(zhì)量的重要前提，而鐵路電力工程施工是工程項(xiàng)目施工的關(guān)鍵。

1 鐵路供電線路系統(tǒng)與電力施工概述

鐵路供電線路系統(tǒng)是鐵路電力系統(tǒng)的重要組成部分，是鐵路動車組或電力機(jī)車進(jìn)行供電的系統(tǒng)，以及鐵路沿線區(qū)域或車站進(jìn)行供電的系統(tǒng)。鐵路供電線路系統(tǒng)主要由外部電源、變配電所、高壓配電系統(tǒng)以及低壓配電系統(tǒng)幾個部分組成。其中外部電源通常接引于地方變電站，類型一般是10kV 電源或是35kV 電源。在鐵路沿線上每隔一定的距離位置設(shè)置配電所或變配電所，這樣可有效確保鐵路電力供電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，保障電力穩(wěn)定供應(yīng)。相鄰兩個配電所之間，在鐵路兩側(cè)設(shè)置兩條電力線路回路[1]。其中一條是自閉線，即一級負(fù)荷電力貫通線，這條線主要為鐵路沿線一級負(fù)荷進(jìn)行供電，供電的方式以相鄰變、配電所互為備用。另一條是貫通線，即綜合負(fù)荷電力貫通線，這條線主要為鐵路沿線的各類中小負(fù)荷進(jìn)行供電，供電的方式同樣是以相鄰變、配電所互為備用。貫通線既可為鐵路沿線的二級負(fù)荷和三級負(fù)荷進(jìn)行供電，還可作為一級貫通線的備用線路。

在鐵路電力工程項(xiàng)目中，為確保鐵路電力供應(yīng)的可靠性，除了自閉線和貫通線采用架空線路的方式以外，還同時采用電力電纜線路，實(shí)現(xiàn)二者的優(yōu)勢互補(bǔ)。變配電所采用的方式大多是一站對一所。如果是一級符合供電，則配電所電源一路應(yīng)為專盤專線。如果是電力貫通線路供電的相鄰兩變、配電所，電源直接要符合雙重電源條件，最好采用兩路電源。變配電所應(yīng)設(shè)置調(diào)壓裝置，這樣能夠提升自閉線或貫通線的供電質(zhì)量，而且如果系統(tǒng)中的某個部位出現(xiàn)異常故障時也不容易對地方電網(wǎng)造成影響[2]。

為確保鐵路供電線路系統(tǒng)運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性，在鐵路工程項(xiàng)目電力施工過程中，必須從施工工藝、施工技術(shù)、施工組織等方面嚴(yán)格把控，如對電力施工工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工技術(shù)實(shí)施環(huán)節(jié)、施工組織管理環(huán)節(jié)、施工人員培訓(xùn)環(huán)節(jié)、施工質(zhì)量驗(yàn)收環(huán)節(jié)等多個方面進(jìn)行認(rèn)真計(jì)劃，制定完善的制度流程，配備合理的施工設(shè)備和人員，確保電力施工質(zhì)量符合鐵路供電線路系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量需求[3]。

2 鐵路電力工程中地下電纜敷設(shè)問題與優(yōu)化途徑

鐵路電纜敷設(shè)施工主要包括直埋電纜敷設(shè)和管道敷設(shè)。機(jī)械敷設(shè)電纜的速度不能超過15米/分鐘，尤其是在復(fù)雜路段施工要注意控制敷設(shè)速度。機(jī)械敷設(shè)時，在牽引鋼纜和牽引頭之間應(yīng)安裝防捻器，注意做好電纜切口和端頭的密封。實(shí)際施工中經(jīng)常出現(xiàn)線路保護(hù)層不合格、線路布置不合理、線路彎折等問題。為此在施工的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)必須嚴(yán)格施工工藝，確保施工質(zhì)量。

直埋電纜敷設(shè)施工中，應(yīng)注意避免電纜可能受到的機(jī)械損傷或受到地下地質(zhì)環(huán)境因素的影響，如土壤電流腐蝕、地?zé)嵊绊憽⑾x鼠危害、地質(zhì)振動等。在這些特殊地段應(yīng)做好相應(yīng)的保持或防護(hù)措施，加強(qiáng)施工質(zhì)控。當(dāng)?shù)叵麓嬖趦鐾翆訒r，可將電纜直接埋設(shè)在凍土層以下，如條件不允許應(yīng)采取必要的防護(hù)措施避免電纜受到損壞。遇到巖石地質(zhì)環(huán)境施工相對困難，可采取淺埋的方式，同樣對電纜采取防護(hù)措施。遇到土質(zhì)路基，將電纜敷設(shè)在坡腳外側(cè)，條件不允許時應(yīng)采取溝、槽、管的敷設(shè)防護(hù)措施，盡可能保證路基完整。直埋電纜在電纜接頭位置、轉(zhuǎn)彎位置以及分支位置醒目標(biāo)樁[4]。施工過程中嚴(yán)格控制好電纜之間的距離以及電纜和管道、建筑物之間平行和交叉的最小距離。

遇到電纜穿入隧道時采取管道內(nèi)電纜敷設(shè)。在管道內(nèi)電纜敷設(shè)施工中，經(jīng)常遇到電纜受損的問題，因此在電纜可能遭受機(jī)械損傷的地方應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)。施工前注意電纜管是否存在質(zhì)量缺陷，合格的電纜管不能有穿孔、裂縫、凹凸不平等缺陷，管內(nèi)表面沒有污垢，很光滑。如果是金屬電纜管，不能存在嚴(yán)重銹蝕現(xiàn)象。保證金屬電纜管外層防腐漆或?yàn)r青完好無缺陷，鍍鋅管外層沒有剝落。管材的型號質(zhì)量應(yīng)與施工溫度、施工環(huán)境、受力情況相匹配，符合施工工藝和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

電纜管道埋設(shè)深度應(yīng)符合工藝及技術(shù)規(guī)范的要求。需要采用電纜排管的情況，在敷設(shè)施工前先對排管進(jìn)行內(nèi)部疏通再施工。隧道內(nèi)敷設(shè)電纜采用槽道內(nèi)部敷設(shè)方式。先固定槽道然后對準(zhǔn)槽口，接縫位置應(yīng)嚴(yán)實(shí)、密封性好。槽內(nèi)鋪勻細(xì)砂或自熄性泡沫塑料墊層。沿隧道墻壁敷設(shè)采用鋼索懸掛的施工工藝。注意控制鋼索托架的牢固度，以及托架安裝距離。鋼索上懸掛電纜的位置應(yīng)點(diǎn)位均勻，相鄰點(diǎn)間的距離保持在合理范圍內(nèi)。如采用支架固定的敷設(shè)方式，應(yīng)注意檢查支架的機(jī)械強(qiáng)度和防腐蝕性能，對支架安裝牢固度和相鄰支架之間的間距進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量把控[5]。

3 鐵路電力工程中鐵路架空線路施工問題與優(yōu)化途徑

架空線路是架設(shè)在地面之上的明線，通過輸電導(dǎo)線用絕緣子等固定裝置固定在地面的桿塔上來實(shí)現(xiàn)輸電目標(biāo)。由于鐵路沿線很多路段在地形環(huán)境相對復(fù)雜的地區(qū)，如橋梁、隧道、城市中心區(qū)等，因此架空線路是鐵路電力工程施工中一種十分常見的線路施工方式。

在鐵路架空線路施工中，經(jīng)常出現(xiàn)使用材料、施工器材超過規(guī)定的保管期限的問題，或在材料或器材保管或運(yùn)輸過程中出現(xiàn)質(zhì)量損壞問題。對于上述問題，應(yīng)在架空線路施工前對相關(guān)材料和使用器材進(jìn)行質(zhì)量重新檢驗(yàn)，把控好材料質(zhì)量關(guān)卡，確保施工器材質(zhì)量性能無誤。對施工用的線材，工作人員應(yīng)在假設(shè)施工前進(jìn)行外觀上的檢查，線材外部不能有交叉、松股、斷裂、折疊、破損等情況；不能出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕現(xiàn)象；觀察鋼絞線和鍍鋅鐵線的表層，確保表層沒有發(fā)生銹蝕；絕緣線外表面應(yīng)光滑、平整，絕緣層應(yīng)擠包緊密，容易剝離，厚度符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；絕緣線端部密封措施良好，沒有受潮或破損現(xiàn)象。此外應(yīng)檢查鋼筋混凝土電桿質(zhì)量是否符合國家技術(shù)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn)，對其進(jìn)行外觀檢查，不能出現(xiàn)漏筋、跑漿現(xiàn)象，放在平面上檢查沒有縱向裂紋，橫向裂紋寬度在合理范圍內(nèi)；檢查電桿彎曲度，禁止超出桿長的千分之二。

在電桿基坑及基礎(chǔ)埋設(shè)環(huán)節(jié)，容易出現(xiàn)的問題是基坑深度和電桿橫線路、順線路位移距離出現(xiàn)偏差的問題。在該施工環(huán)節(jié)應(yīng)注意施工中基坑深度符合施工工藝設(shè)計(jì)的基坑深度允許偏差范圍的要求，同基基坑的允許偏差范圍應(yīng)以最深的基坑為基礎(chǔ)進(jìn)行操平。如果雙桿位于斜坡面上，則埋設(shè)深度以坡下埋設(shè)深度為準(zhǔn)。如果電桿埋設(shè)時遇到凍土區(qū)域、流沙、淤泥等區(qū)域或是地下水位較高區(qū)域時，電桿基礎(chǔ)埋設(shè)施工的各項(xiàng)工藝參數(shù)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定和要求做好相應(yīng)處理再進(jìn)行施工。轉(zhuǎn)角桿、分支桿的橫線路、順線路方向位移不超過50毫米。電桿埋設(shè)后及時進(jìn)行基坑回填，回填土避免塊狀，保持均勻。每回填300毫米夯實(shí)一次。凍土坑回填時避免夾雜冰雪。遇到45°斜坡或河道周邊容易受到?jīng)_刷的區(qū)域，采用圍臺或圍樁進(jìn)行防護(hù)。

電桿組立施工環(huán)節(jié)，經(jīng)常遇到的問題是打混凝土電桿焊接不到位。應(yīng)注意焊接作業(yè)完成后及時打上操作代號。焊接完后在焊縫表面不能出現(xiàn)折坡、間斷、漏焊的陷槽，也不能出現(xiàn)裂縫。金屬咬邊深度應(yīng)控制在0.5毫米內(nèi)，如鋼材厚度超過10毫米，金屬咬邊深度應(yīng)不超過1毫米，焊接方式采用氣焊必須采取降溫措施。如果焊接后混凝土連接處附近水泥寬度超過縱向裂縫的寬度，及時進(jìn)行修補(bǔ)。焊接完后及時去除焊渣，氧化層除凈后進(jìn)行防腐處理。絕緣子安裝注意檢查表面整潔度，不能出現(xiàn)灰垢、涂料。

拉線安裝環(huán)節(jié)。拉線棒出土位置終端以及順向拉線與來線高度間應(yīng)注意滿足距離比值，合力和防風(fēng)拉線應(yīng)小于拉線高度的2.5%。采用UT 型線夾進(jìn)行固定安裝，應(yīng)檢查線夾舌板和拉線之間的緊密度，在拉線受力后線夾舌板不能出現(xiàn)滑動現(xiàn)象，線夾凸起的位置應(yīng)在尾線側(cè)，安裝時不能損傷線股。拉線彎曲的位置不能出現(xiàn)明顯松股現(xiàn)象，將拉線端頭位置和拉線主線位置固定牢靠，尾線回頭后要與本線綁牢。

導(dǎo)線架設(shè)環(huán)節(jié)。通常采用鋁滑輪進(jìn)行張力牽引放線，在牽引放線之前先清除放線通道上的障礙物，不能移動的做好保護(hù)措施。如需進(jìn)行纏繞處理，要采用與金屬單股相匹配的纏繞材料，纏繞中心位置應(yīng)對應(yīng)在損傷最嚴(yán)重的部位，纏繞后應(yīng)完全覆蓋掉受損傷的部位。如需進(jìn)行修補(bǔ)預(yù)絞絲，需保持受損傷線股的平整度。如損傷部位是鋁合金股線，應(yīng)先恢復(fù)原絞制狀態(tài)然后再修補(bǔ)。導(dǎo)線架設(shè)后應(yīng)進(jìn)行尺度誤差計(jì)算，保證誤差在合理范圍內(nèi)。當(dāng)架空線路采用并溝線夾與引流線進(jìn)行連接時，線夾的數(shù)量最少為兩個，連接部位表面必須平整光潔，夾槽內(nèi)不能有氧化膜。遇到電力線路采用絕緣線架設(shè)的情況，施工中不能損傷絕緣層，不能出現(xiàn)導(dǎo)線扭、彎現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線接頭坡口應(yīng)進(jìn)行絕緣處理。

架空絕緣線路敷設(shè)環(huán)，注意架空絕緣線與建筑物之間的距離在合理范圍之外。絕緣線的中間頭和線的端頭均應(yīng)保持良好的密封性。不同截面、絞向以及不同金屬的架空絕緣線集束線禁止在檔距內(nèi)連接。

總之，施工部門及技術(shù)人員須高度重視鐵路電力工程施工環(huán)節(jié)。在實(shí)際的施工過程中，對關(guān)鍵的施工節(jié)點(diǎn)采取科學(xué)的防護(hù)措施和質(zhì)量保證措施。鐵路電力工程施工是系統(tǒng)性很強(qiáng)的工作，必須在施工設(shè)計(jì)、施工技術(shù)規(guī)程、施工組織管理、施工材料質(zhì)量等多個方面進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，如此才能減少電力施工的風(fēng)險隱患，為鐵路工程項(xiàng)目圓滿完工，健康運(yùn)營奠定可靠的基礎(chǔ)。