地鐵變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工工法

地鐵變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工工法1前言電纜敷設(shè)的排布是地鐵供電施工工程中的一個(gè)重點(diǎn)施工工序,影響著整個(gè)電氣工程的施工進(jìn)程及工藝水平。整個(gè)電纜的敷設(shè)是個(gè)過程繁雜、手續(xù)眾多的工序,很容易出現(xiàn)一些錯(cuò)放、漏放的問題，為了避免電纜敷設(shè)過程出現(xiàn)錯(cuò)放、漏放、線纜排布不整齊等問題，對施工過程中的各環(huán)節(jié)采取了一系列的改進(jìn)措施。通過加強(qiáng)從施工策劃到過程控制等各環(huán)節(jié)的控制，避免了二次電纜錯(cuò)放、漏放、排布不合理以及返工現(xiàn)象等問題的出現(xiàn)。本工法以無錫地鐵3號線供電工程為依托，利用BIM技術(shù)對電纜敷設(shè)進(jìn)行建模和深化設(shè)計(jì)，電纜敷設(shè)過程中，無論是從電纜走向、排列的合理性還是從工藝美觀角度，均取得了很大的進(jìn)步，從而提高了整體工程的施工質(zhì)量。本工法解決了施工中出現(xiàn)的電纜敷設(shè)錯(cuò)亂、線纜排布不整齊等問題，避免了人、財(cái)、物的浪費(fèi)，提高施工效率，降低工程成本。2工法特點(diǎn)2.0.1通過采用BIM建模和設(shè)計(jì)優(yōu)化，使得電纜排布更加整齊，提升電纜敷設(shè)的準(zhǔn)確性、美觀性，達(dá)到節(jié)約成本目的。2.0.2對電纜的彎曲半徑、預(yù)留長度、接地連接等細(xì)部工藝統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)施工，達(dá)到實(shí)用、美觀、統(tǒng)一的目的。3適用范圍本工法適用于城市軌道交通供電專業(yè)變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工。4工藝原理變電所內(nèi)的電纜數(shù)量繁多，電纜夾層多變且縱橫交錯(cuò)，要使電纜敷設(shè)得整齊美觀，首先要熟悉圖紙，了解電氣設(shè)備的安裝位置，對整個(gè)工程的電纜敷設(shè)及二次接線工作做到心中有數(shù)。電纜到達(dá)施工現(xiàn)場后，根據(jù)敷設(shè)需要進(jìn)行放置，并在盤上進(jìn)行掛牌標(biāo)識，標(biāo)識要正確、清晰，且須注明電纜的規(guī)格、型號及數(shù)量，在電纜敷設(shè)前檢查電纜溝道是否暢通、預(yù)埋管埋設(shè)是否到位、電纜支架是否漏裝、電纜型號規(guī)格正確且標(biāo)識齊全，為下一步的電纜敷設(shè)打好基礎(chǔ)，確保有序進(jìn)行敷設(shè)電纜。電纜敷設(shè)時(shí)，按事先策劃好的順序進(jìn)行依次敷設(shè)，先敷設(shè)長電纜，后敷設(shè)短的電纜，且同一溝道或同一起點(diǎn)和終點(diǎn)的電纜同一批敷設(shè)。同一批電纜敷設(shè)時(shí)，使直徑相同或相近的電纜盡量在同一平面層上。采用邊敷設(shè)、邊整理、邊固定的方式進(jìn)行，每敷設(shè)一根立即沿線整理，排列整齊后掛上號牌。轉(zhuǎn)彎部分，每根電纜都一致地、相互平行地彎轉(zhuǎn)，且滿足電纜的彎曲半徑。5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程城市軌道交通變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工工藝流程如圖5.1所示。施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備BIM建模BIM建模現(xiàn)場測量定位現(xiàn)場測量定位電纜敷設(shè)及排布電纜敷設(shè)及排布輔助支架制作輔助支架制作一次電纜接續(xù)一次電纜接續(xù)二次電纜接續(xù)防火封堵質(zhì)量驗(yàn)收圖5.1施工工藝流程圖5.2操作要點(diǎn)5.2.1施工準(zhǔn)備變電所電纜敷設(shè)及二次電纜排布是比較復(fù)雜的工序，不能單獨(dú)地只考慮局部的電纜敷設(shè)，先期要統(tǒng)籌布局及走向設(shè)計(jì)，前期的準(zhǔn)備工作和電纜的輔助設(shè)施很重要。當(dāng)拿到設(shè)計(jì)施工圖紙，立即召集技術(shù)人員及施工負(fù)責(zé)人將總圖、電纜清冊以及一次、二次的接線圖和原理圖進(jìn)行認(rèn)真比對，認(rèn)真核對電纜清冊的電纜型號與接線圖、原理圖完全吻合一致，盡可能地減少日后電纜的設(shè)計(jì)變更，防止因電纜敷設(shè)的缺少或增加破壞整體的布局。5.2.2BIM建模1模型建立建立場地分析模型和施工模型，應(yīng)用于技術(shù)實(shí)施與施工管理。通過對電纜敷設(shè)路徑進(jìn)行路徑優(yōu)化，在確保符合設(shè)計(jì)原則的前提下，減少了電纜支架的數(shù)量，提高了電纜支架利用率。其中圖5.2.2-1、圖5.2.2-2為設(shè)計(jì)優(yōu)化后的路徑。圖5.2.2-1變電所電纜敷設(shè)BIM優(yōu)化后路徑

圖5.2.2-2隔離開關(guān)電纜敷設(shè)BIM優(yōu)化后路徑2模型校核拿到設(shè)計(jì)圖紙后對圖紙進(jìn)行仔細(xì)審核并建立電纜敷設(shè)及支架安裝模型，建模完成后對模型進(jìn)行碰撞檢查，將問題上報(bào)設(shè)計(jì)方審核并優(yōu)化完善模型。根據(jù)調(diào)線調(diào)坡數(shù)據(jù)以及測量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行敷設(shè)路徑校核；創(chuàng)建動(dòng)態(tài)施工計(jì)劃，并安裝三維工程模型對敷設(shè)過程進(jìn)行校核；進(jìn)行虛擬測量，三維虛擬安裝以及銜接檢測，調(diào)整及檢驗(yàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)；進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，制作可視化技術(shù)交底視頻。5.2.3現(xiàn)場測量定位根據(jù)電纜整體走向合理規(guī)劃敷設(shè)次序，使用測量工具實(shí)測出敷設(shè)長度與預(yù)留長度，將測量結(jié)果做詳細(xì)臺賬記錄。5.2.4電纜敷設(shè)及排布1電纜敷設(shè)前對電纜進(jìn)行試驗(yàn)，質(zhì)量合格后，方可進(jìn)行下步施工。2敷設(shè)開始前用油漆筆標(biāo)明電纜起始端。3將電纜盤支撐放至放線支架上，用人工展放。電纜展放時(shí)避免與地面或其它硬物磨擦。4電纜敷設(shè)路徑山路站電纜敷設(shè)路徑為的優(yōu)化。以黃山路站為例，如圖5.2.5-1黃山路站電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)路徑，BIM優(yōu)化后敷設(shè)路徑如圖5.2.5-2所示。圖5.2.5-1電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)路徑圖5.2.5-2電纜敷設(shè)BIM優(yōu)化后路徑5變電所夾層電纜敷設(shè)按照交直流、高低壓、控制與電力電纜的不同，依據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙要求，分別放在不同層的托架或托臂上。為確保整理、核對電纜方便，在敷設(shè)過程中可臨時(shí)用膠帶紙纏繞并標(biāo)明電纜編號。電纜應(yīng)有一定的弛度，且在設(shè)計(jì)規(guī)定的敷設(shè)路徑基礎(chǔ)上進(jìn)行BIM優(yōu)化敷設(shè)路徑，以減少電纜的敷設(shè)容錯(cuò)率，并減少與其他各型號電纜的交叉，電纜在支架、橋架上需排列整齊。6若設(shè)備間電纜較短，可先測量出所需長度，將該段電纜從電纜盤上拉出截?cái)嗪?，人工敷設(shè)電纜到所內(nèi)指定位置。7電纜敷設(shè)完成后，及時(shí)掛電纜標(biāo)牌，電纜標(biāo)牌清晰、準(zhǔn)確。電纜在每個(gè)懸掛點(diǎn)處固定。在電纜進(jìn)出設(shè)備處、進(jìn)出支/橋架處、轉(zhuǎn)彎處及垂直敷設(shè)時(shí)需固定牢固，其余處每隔3個(gè)支架用非鐵磁性材料剛性電纜卡子固定，其余支架用尼龍?jiān)鷰Ч潭ɡ喂獭?電纜終端和接頭的制作應(yīng)嚴(yán)格遵守國家標(biāo)準(zhǔn)及制作工藝規(guī)程。5.2.5輔助支架制作電纜敷設(shè)完成后，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，在夾層內(nèi)電纜引上部位制作輔助支架，以保證電纜終端頭垂直方向不受力；在電纜預(yù)留處制作輔助支架，確保電纜與夾層底部間距滿足圖紙要求。5.2.6一次電纜接續(xù)1仔細(xì)檢查設(shè)備預(yù)留的接線處是否有損壞，是否符合設(shè)計(jì)要求，以原理接線圖為依據(jù)，以制造廠商提供的電纜頭連接指南為參照進(jìn)行接線。2電纜頭制作完成后再次對電纜進(jìn)行校線，并核對電纜標(biāo)牌。3對核對過的電纜進(jìn)行電纜絕緣試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后與設(shè)備進(jìn)行連接并按要求接地。4接地線必須根據(jù)規(guī)范連接，且連接要牢固、可靠。5根據(jù)設(shè)備預(yù)留電纜孔的位置將電纜用卡子固定在設(shè)備的橫撐上并排列整齊，使電纜精簡美觀。6如果接線過程中電纜與設(shè)備外殼尖銳處有碰觸，必須對電纜進(jìn)行保護(hù)。7接線時(shí)電纜的彎曲半徑不應(yīng)小于電纜直徑的20倍。8連接時(shí)根據(jù)不同設(shè)備的要求，用扭距扳手對接線端子的固定螺栓進(jìn)行緊固。5.2.7二次電纜接續(xù)1檢查引入電纜的型號、規(guī)格、走向是否正確，按技術(shù)要求安裝塑料線槽并固定牢固。2將電纜接地線與設(shè)備外殼接地牢固連接。3以原理圖和生產(chǎn)廠家提供的端子排接線圖作參考，分回路對全所配電裝置或盤、屏、箱內(nèi)的內(nèi)部配線進(jìn)行一次全面校對，把校線中發(fā)現(xiàn)有問題的地方改正過來，同時(shí)在端子排接線圖中把有問題的進(jìn)行修改，標(biāo)注清楚。4準(zhǔn)備好相應(yīng)的芯線管號，對所內(nèi)二次配線電纜芯線逐一核校確認(rèn)同一電纜兩端的同一芯線編號，確認(rèn)好后套上標(biāo)號牌，將芯線彎一小鉤，以防管號脫落。5將校好的芯線逐根理順、理直，按芯線編號、端子排高低順序進(jìn)行排線，端子排高處的放在里層，依次將所有芯線排完，并依次將芯線從線槽邊孔穿出至端子排接線位置排列好，每根芯線適當(dāng)預(yù)留后接至對應(yīng)端子排，然后每隔200mm對線槽內(nèi)的芯線用尼龍?jiān)鷰Ю壓?，蓋上線槽。6在線槽至端子排間稍留有預(yù)留，經(jīng)彎曲成統(tǒng)一的形狀后，確定芯線長度及芯線絕緣剝出長度后依次截?cái)嗝扛揪€的多余長度和芯線絕緣層，并套上管號（截?cái)嗑€芯時(shí)不能兩根以上同時(shí)進(jìn)行）。7接線采用壓接法，根據(jù)端子深度，剝?nèi)『线m的芯線，確保壓接緊密。8接完芯線立即進(jìn)行調(diào)整，橫平豎直，不應(yīng)隨意或交叉連接，每根芯線的預(yù)留要一致，以使其美觀。備用芯線預(yù)留在線槽頂端，連接時(shí)，每個(gè)端子的一側(cè)盡量只接一根，每個(gè)端子排的兩側(cè)接線不允許接在端子的一側(cè)。9接線完畢后，所有芯線的標(biāo)號牌應(yīng)齊全、清晰、正確，并將線號（回路編號）統(tǒng)一向外。5.2.8防火封堵在電纜穿過豎井、墻壁或進(jìn)入屏、柜的孔洞處，將防火泥用火烘烤使其變軟，將洞口密實(shí)封堵，如果孔洞過大，需用防火材料板做襯板，再用防火堵料密實(shí)封堵。耐火襯板須安裝牢固，防火包填實(shí)、無縫隙，防火堵料密實(shí)，不透光。用于封堵孔、洞的防火泥，根據(jù)實(shí)際制作成瓷磚狀，厚度約20mm，表面用灰刀蘸少許變壓器油抹平整、光滑，在很大程度上提高了觀感質(zhì)量。5.2.9質(zhì)量驗(yàn)收1電纜排列整齊美觀，電纜綁扎整齊、方向一致，電纜牌排列整齊，內(nèi)容正確。電纜在電纜支架上的位置符合設(shè)計(jì)要求。電纜接續(xù)應(yīng)牢固，電纜的余長（引入、接頭處）應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，排列正確、平直，良好，耐壓強(qiáng)度、絕緣電阻等電氣性能符合技術(shù)條件的規(guī)定。2電力電纜與控制電纜不在同一層支架上。高、低壓電力電纜，強(qiáng)電、弱電控制電纜按由上而下的順序分層配置，但大截面電力電纜引入盤、柜時(shí)，為滿足彎曲半徑的要求，宜由下向上配置；當(dāng)電纜溝內(nèi)兩側(cè)均有電纜支架時(shí)，低壓電纜及控制電纜宜與高壓電纜敷設(shè)在不同側(cè)支架上，單芯電纜按設(shè)計(jì)要求固定，單芯交流電纜固定夾具不構(gòu)成閉合磁路，電纜外皮無損傷、絕緣良好。5.3勞動(dòng)組織根據(jù)變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工工藝及施工要求，作業(yè)人員配置如表5.3所示。表5.3人員配置表序號崗位或工種數(shù)量單位備注1施工負(fù)責(zé)人1人2技術(shù)負(fù)責(zé)人1人3作業(yè)人員15人4輔助人員8人6材料與設(shè)備根據(jù)變電所電纜敷設(shè)及接續(xù)施工工藝及施工要求，設(shè)備材料如表6所示。表6主要材料設(shè)備表序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1導(dǎo)向滑輪吊式個(gè)202滑輪座式個(gè)203液化氣噴槍黃銅套14斷線鉗M-16011把15煤化氣罐丁烷個(gè)17質(zhì)量控制7.0.1本工法采用的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范如下：《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2013）；《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》（GB50490-2009）；《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50168-2006）。7.0.2施工中嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真進(jìn)行自檢、互檢和交接檢，如實(shí)填寫施工記錄。嚴(yán)格控制各作業(yè)流程的質(zhì)量活動(dòng)，嚴(yán)格把關(guān)，質(zhì)量不合格不能進(jìn)入下一流程。定期分析各種質(zhì)量記錄，及時(shí)消除影響工程質(zhì)量的潛在不良因素。7.0.3對施工作業(yè)人員進(jìn)行施工工藝培訓(xùn)，重點(diǎn)掌握參電纜敷設(shè)、一次電纜連接、二次電纜連接等重要工序的施工方法、操作步驟和注意事項(xiàng)等。7.0.4編制詳細(xì)的作業(yè)指導(dǎo)書，施工前要向施工人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，對關(guān)鍵工藝進(jìn)行專門技術(shù)培訓(xùn)，使每個(gè)施工人員必須了解施工程序、安裝工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及各材料的用途。7.0.5電纜敷設(shè)完畢后需安裝電纜卡子及扎帶進(jìn)行固定。7.0.6確保變壓器側(cè)交流電纜接地銅線懸空，且不與支架連接，此處接地銅線僅用于電纜測試。8安全措施8.1機(jī)械安全保證措施設(shè)專人對施工機(jī)械、工機(jī)具、儀器儀表進(jìn)行保管，作好防盜工作。嚴(yán)格操作規(guī)程和持證上崗，杜絕對工機(jī)具、儀器儀表性能不熟悉的人員進(jìn)行操作。定期對工機(jī)具、儀器儀表進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)不安全隱患及時(shí)進(jìn)行整修，避免在施工中出現(xiàn)不安全事故。儀器儀表在運(yùn)輸和施工過程中作好安全防護(hù)工作，避免造成損壞。各作業(yè)班組在班前、班后對生產(chǎn)機(jī)具、設(shè)備等的安全情況進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)不安全因素及時(shí)處理和解決。8.2交叉施工作業(yè)的安全保證措施積極主動(dòng)配合交叉施工作業(yè)過程中與其他承包商的配合，服從監(jiān)理工程師或其代表和業(yè)主或其代表的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。加強(qiáng)交叉施工配合，爭取各相關(guān)承包商的大力配合，施工前與相關(guān)承包商簽訂施工協(xié)議，交叉施工過程中重點(diǎn)部位派專人盯守，并做好施工的安全防護(hù)工作。加強(qiáng)施工管理，調(diào)整施工環(huán)節(jié)，解決影響施工安全的問題，隨時(shí)根據(jù)施工情況調(diào)整優(yōu)化安全防護(hù)方案。8.3臨時(shí)用電和機(jī)電設(shè)備的保護(hù)措施臨時(shí)設(shè)施及變壓器等外電設(shè)施，嚴(yán)格按現(xiàn)行《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定采取防護(hù)措施，包括增設(shè)屏障，遮欄、圍欄或保護(hù)網(wǎng)等。凡可能漏電傷人或易受雷擊的電器設(shè)備及建筑物均應(yīng)設(shè)置接地或避雷裝置，安排專人負(fù)責(zé)這些裝置的采購、安裝、管理和維護(hù)，并定期派專業(yè)人員檢查這些措施的效果?，F(xiàn)場臨時(shí)用電線路的安裝和使用，必須按配電規(guī)程、安全操作規(guī)程和臨時(shí)用電設(shè)計(jì)執(zhí)行，不準(zhǔn)任意拉線接電。臨時(shí)用電配電箱、開關(guān)箱，必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。臨時(shí)用電的配電箱必須使用合格的配電箱，以保證臨時(shí)用電的安全。臨時(shí)用電電纜的截面積要符合載流的要求，不能以小代大、以次充好。施工臨時(shí)用電設(shè)施要專人管理，嚴(yán)格控制，施工完畢后要及時(shí)切斷電源，在安全管理人員確認(rèn)后，方可離開。各種手持電動(dòng)工具和額定電流小于60A的人體可能觸及的用電設(shè)備，必須安裝觸電保安器。電氣設(shè)備必須完整無損、絕緣良好、設(shè)保護(hù)地線。各工點(diǎn)應(yīng)采用和電網(wǎng)相一致的保護(hù)接地或保護(hù)接零。熔斷器和熔絲應(yīng)配置適當(dāng)，嚴(yán)禁用其它金屬絲代替熔絲。開關(guān)應(yīng)接在相線上，螺絲燈頭的絲扣應(yīng)接在中性線上。不得將線頭勾掛在燈頭上或直接插在插座內(nèi)。嚴(yán)禁用二線裸露部分搭接作為開關(guān)。電鉆應(yīng)有絕緣手柄和保護(hù)接地線。使用電鉆時(shí)，應(yīng)站在絕緣墊上或戴絕緣手套。電焊機(jī)必須接地，電焊機(jī)用畢必須及時(shí)切斷電源。9環(huán)保、節(jié)能措施9.0.1在工程施工過程中，嚴(yán)格執(zhí)行國家、當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門及建設(shè)單位制定的有關(guān)規(guī)定，施工過程制訂完善的環(huán)境保護(hù)、水土保持措施，環(huán)保、水保本著“三同時(shí)”的原則與工程施工同步實(shí)施，確保工程所處的環(huán)境不受污染和破壞。9.0.2加強(qiáng)對施工機(jī)械的管理，改進(jìn)施工工藝及流程，減少施工過程中的噪聲污染。避免造成噪聲類環(huán)境污染。預(yù)防污染、凈化環(huán)境、強(qiáng)化環(huán)保意識、遵守法規(guī)、持續(xù)改進(jìn)、鑄造綠色工程。9.0.3施工區(qū)域與生活區(qū)要分開，臨時(shí)建筑、建筑材料和施工機(jī)械等按區(qū)域整齊搭設(shè)或堆放，分類隔離并有標(biāo)識。9.0.4保持施工現(xiàn)場、施工臨時(shí)基地環(huán)境清潔，預(yù)防噪聲、振動(dòng)、廢氣和固體廢棄物污染，凈化環(huán)境，強(qiáng)化環(huán)保意識，遵守法規(guī)，持續(xù)改進(jìn)，鑄造綠色工程。9.0.5施工中產(chǎn)生的建筑垃圾及固體廢棄物及時(shí)收集、及時(shí)清理，每天做到工完場清，以保持施工現(xiàn)場的清潔，按照當(dāng)?shù)卣h(huán)保部門的要求運(yùn)至指定地點(diǎn)。對于生活辦公垃圾按照可回收、不可回收進(jìn)行分類集中搜集，交由市政環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理，保護(hù)環(huán)境。10效益分析10.1經(jīng)濟(jì)效益本工法實(shí)施后，平均每個(gè)變電所電纜敷設(shè)減少了2天，整個(gè)電纜敷設(shè)時(shí)長減少了20%。按照每個(gè)站電纜敷設(shè)所需時(shí)長為10天，9個(gè)站，人數(shù)為10人，每天工作8小時(shí)，20元/工時(shí)計(jì)算，節(jié)省的人工費(fèi)：10*20%*9*10*8*20=28800元。電纜敷設(shè)長度每根節(jié)省1米，3根一組，8組/所，9個(gè)所，230元/