浅谈高速公路隧道机电安装施工

摘要：文章介绍了河南济源至邵源高速公路隧道机电工程的施工。分析了高速公路隧道机电安装工程的主要内容，施工重点；较详细地介绍了开工前技术、人员、机具、设备材料的准备，施工程序、施工方法和施工过程中进度、质量、安全控制；对高速公路隧道机电安装工程施工要点进行了归纳。

关键词：高速公路；隧道；机电安装工程；施工；要点；总结

在高速公路机电安装工程中，隧道机电安装是重点和难点。我单位进行了多个高速公路隧道机电安装工程，从中积累了一些经验，在此介绍河南济源至邵源高速公路隧道机电工程乔庄（王屋山）隧道、王坑隧道、南坡隧道、新林隧道机电安装的施工过程；其中以乔庄（王屋山）隧道机电安装施工过程为主。

一.工程特点分析

（一）、该工程隧道双幅全长8.9公里，其中乔庄隧道双幅全长4100米，质量要求高且工期紧，合同质量要求为优良。

（二）、隧道机电安装工程系统复杂、技术集成度高、运行安全可靠性要求高，属综合性大型机电工程。工程由通风系统、照明系统、监控系统、消防系统和供配电系统五部分组成。其中，监控系统又可分为8个子系统：交通与环境信息检测系统、通风照明、火灾检测与报警、紧急呼救设施、交通检测控制与诱导设施、有线（无线）通讯系统、有线广播系统、闭路电视监视设施、中央管理与控制设施等内容组成。

（三）、本隧道与同合同段的其他隧道间距离达十多公里，因此作业面长，作业点分散，设备、材料、机具及施工人员的运输量大。

（四）、工程中按实际情况对原设计进行细部优化二次设计的工作量较大。

二.工程施工准备

（一）技术准备

编制了用于总控制、总协调的施工总进度计划和施工中用来作为按节点验收依据的单项工作的详细网络计划。

（二）人员准备

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。

（三）机具准备

机具准备上突出了两个重点：一是配备了较多运输工具，包括叉车、工具车在内的各种车辆共计5辆。二是配备了较多高档精密仪器，包括光纤熔接仪，多功能信号源，串行数据分析仪，便携式误码检测仪等等，各种精密仪器共有10台之多。

（四）材料设备准备

本隧道机电工程设备材料量大，质量要求高，关键、重要设备材料大部分采用进口。其中部分关键设备业主还要到国内外厂家监造。根据这些特点，制定了详细周密的设备材料采购计划，充分考虑到业主与监理参与采购过程所需要的时间。

三.施工程序和方法

（一）通风设备和消防设备安装

隧道机电工程主要机械设备有通风设备和消防给水设备。隧道通风系统为纵向射流风机通风方式，在乔庄隧道内一期安装有12台φ1120mm，37kW的射流风机，风机安装于洞顶，支架固定。消防供水设备包括两台不锈钢QX10潜水泵（富兰克林电机）及2台XBD6.4/5-65消防泵，分别设置在深水井（φ168 mm，深100米）和消防泵房内。

在通风机安装中，要求对每块预埋铁件进行15倍额定载荷试验，试验通过方能进行设备安装，确保通风机长期安全运行。通风机吊架的材料选用、制作、焊接与安装都充分考虑到通风机长期吊挂运行的特殊要求，做到确保万无一失。

（二）消防管道、消火栓和水成膜泡沫栓安装

包括消防深水井（隧道外）进出水管和隧道内的消防管道、消防栓和水成膜泡沫栓。总管直径为DN150，洞内外管道管径<100㎜为丝接，≥100㎜采用沟槽式卡箍接头连接。安装程序如下：

由于隧道内施工班组多，又堆放着大量设备材料，还要留出车辆通行通道，因此空间非常拥挤，为了拓展作业面，将管道切割、压槽、配件制作等工作均安排在隧道外进行，待隧道内管道支墩做好后将预制好的管道运进隧道内安装。运输过程中，将管口用麻袋布保护好，防止在运输过程中将管口压槽碰伤。管道安装按管道走向顺序安装，并遵循先大管后小管、先总管后支管的原则。总管等径三通采用无缝钢管挖眼焊接三通，支管三通采用总管焊接钢制内螺纹接头制作，三通制作完成后二次镀锌，三通各接口与管道也采用沟槽式管接头连接。消火栓嵌入隧道壁安装。

（三）电气安装及各种监控系统安装

乔庄隧道电气安装包括1个10kV配电所、1个10/0.4kV变电所、隧道动力及照明系统和防雷接地系统；地埋式变压器18台；风机和照明控制柜24面；监控系统包括：中控室内的服务器、计算机、控制台和隧道现场的扬声器、报警按钮、风速仪、照度仪、紧急电话、可变情报板、可变限速标志、车辆检测器、摄像机及电力监控等设备。隧道内照明灯具吊挂在隧道洞顶纵向布置的桥架下方。施工程序如下：

在隧道洞顶的桥架安装过程中，由于隧道水平方向有一定的曲率，因此要直接在洞顶放线很困难，为此，先在隧道路面放线，放线后，用线坠将需要的点返至洞顶；此外鉴于洞顶的桥架、灯具、电线以及各种测量、监控设备安装量大，制作了二十多只移动式安装平台，平台上表面为了适应洞顶的拱度呈台阶状，平台宽度为略小于一半路面宽度，每个平台有四个行走车轮，并且在平台立柱上贴上多个反光标识。大大提高了劳动效率。

四、进度、质量和安全控制

（一）进度控制：进度控制的核心就是根据各项工作网络计划进行按节点验收。对各项工作的每个控制节点，项目部都要按时组织验收，检查节点前的工作内容是否切实完成，如未完成则制定加班方案，确保不致推迟后续工作。如果必要，施工过程中还需要对计划进行适当调整。加强对材料设备采购、机具保障、劳动力保障和后勤保障等因素的控制，及时消除影响进度的不利因素。

（二）质量控制：建立专职质检员巡检制度，专职质检员的工作内容就是在全作业面巡查。对重点部位和某些无法进行事后检验的特殊过程，质检员要进行全过程监检。质检员要监督各施工员同步完成相关交工资料，高速公路机电安装工程交工资料一般按交通质检部门提供的表格填制，并按照交通质监部门的要求组卷、装订。

（三）安全控制：⑴在隧道中间施工车辆很多且光线较暗，为了确保施工人员、施工机具的安全，在施工人员安全帽、各种安装平台、施工机具上适当部位贴了大量反光标识；⑵施工车辆带来的危险性较大，要采取严密措施防止车辆伤害事故，重点检查隧道移动平台应不妨碍车辆通行并留出足够安全距离；施工人员在车辆频繁通行部位施工时应设专人指挥临时交通；设备材料堆放不得妨碍通行车辆安全等等；⑶加强施工现场的保卫工作，由于隧道内有很多设备材料和安装半成品、成品，且大部分价格昂贵，因此隧道两端设有专人看护，防止失窃。

五. 施工要点总结

（一）在施工准备工作中要充分考虑到满足长距离施工作业面的需要，配备足够的运输车辆，此外还要根据工程技术含量高的特点配备相应检测和调试仪器。

（二）在技术质量管理方面，重点确保满足高速公路工程的高质量要求，注重执行交通行业规范标准并正确区分一般规范标准与交通行业规范标准的适用范围，交工资料必须执行公路质检部门的规定，工程质量由公路质检部门检验。

（三）在工期控制上，及时根据进度计划进行节点验收是确保工期的关键，在整个施工过程中，还应根据需要对进度计划进行相应调整，以确保进度计划具有可行性。为确保节点准时完成，必须做好劳动力、机具、设备材料三大要素的动态监控，确保及时按需配置。此外，做好后勤保卫工作也是确保工期的重要条件。

（四）在机具与设备材料采购方面，必须确保满足高速公路工程的高质量要求，必要时安排好业主的监造。由于业主和监理要深入到设备材料的采购过程中来，因此，在采购过程中要提前行动，在确保按进度要求及时供应的前提下给业主和监理留出足够的监造、考察或检测时间。

六.结语

编制有针对性的施工组织设计、施工方案和技术交底。工程将按照方案编制计划，制定详细的、有针对性和可操作性的施工方案，从而实现在管理层和操作层对施工工艺、质量标准的熟悉和掌握，使工程有条不紊的按期保质地完成。

参考文献

（1）公路照明技术条件JT/T367-1997

（2）公路隧道通风照明设计规范JTJ026.1-1999

（3）高速公路交通安全设施设计与施工技术规范JTJ074-94

（4）公路隧道及地道桥架照明设计指南CIENo.26-1990

（5）供水管井设计、施工及验收规范

（6）给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-97