高速铁路隧道内接触网预埋槽道缺陷整治方案分析
2022-06-16赵生杰
赵生杰
中铁建电气化局集团南方工程有限公司接触网分公司,湖北武汉,430000
0 引言
1 预埋槽道缺陷分类
昌景黄项目接口检查人员通过一段时间的现场检查,接触网隧道内预埋槽道共发现问题346处,主要缺陷分为槽道型号与设计不符、槽道漏做且无法满足设计要求、嵌入深度超标、滑槽组间距超标、槽道变形、损坏或局部拉伤、滑槽组垂直、平行方向倾斜度超标、槽道组中心线距离施工缝不足1m、槽道距离隧道中心超标等8种缺陷类型,各类型缺陷数量统计见表1。
表1 昌景黄预埋槽道缺陷类型统计
2 预埋槽道缺陷整治方案
2.1 嵌入深度问题整治方案
(1)方案1:对于嵌入深度超标但小于20mm的预埋槽道,采取局部打磨的方式进行整改[2]。
(2)方案2:对于嵌入深度超标但小于20mm的预埋槽道,采用加长T型螺栓的方式,常规区段采用LSM20*120的T型螺栓,特殊区段采用LSM20*150的T型螺栓。
2.2 槽道末端距隧道中心线超标整治方案
对于后期槽道末端距离隧道中心线超标,但通过调整法兰底板位置等方式,可满足限界、绝缘距离要求的,经设计联系单明确进行相应调整。
2.3 槽道间距误差超标整治方案
槽道组两槽道间距误差超标但小于±50mm,其中成八字形,整体间距最大值与最小值的差值不大于80mm时,采用调整接触网吊柱法兰盘尺寸及设置长孔方式特殊安装,调整后的法兰底板开孔尺寸如下图所示:
备注:
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(1)括号外尺寸适用于预埋槽道间距误差-50mm情况,括号内尺寸适用于预埋槽道间距误差+50mm情况。
(2)现场安装时应定测后选用适配的法兰尺寸。
(3)在原底板基础上加宽加长、增长圆孔、增筋板,其他维持原设计。
(4)垫片应采用GB/T96.2-2002,构件的材质、加工、防腐等要求均按照原设计标准执行[3]。
2.4 槽道组中心线距施工缝不足的整治方案
针对预埋槽道距离施工缝不足1m的问题,若距离大于0.6m时,对槽道位置混凝土进行质量检查(厚度、强度、是否有空洞),满足设计要求时,可利用已埋设槽道。距离大于0.6m、但质量不满足要求及距离小于等于0.6m时,应采用后植槽道方案整治。
2.5 其余缺陷后置槽道整治方案
2.5.1 后置槽道的组成
后植滑道槽由化学锚栓(含螺母、垫片等)、钢板、接地预留板及滑道槽本体组成,具体形式见图3。
2.5.2 后置槽道的技术要求
(1)化学锚栓
①技术要求
后植槽道固定方式应全部采用适用于裂缝混凝土的定型化学锚栓固定,锚栓性能满足《电气化铁路接触网用力矩控制式胶粘型锚栓》(Q/CR570-2017)相关要求[4]。锚栓规格为M16,建议锚固深度为145mm,配双螺母单垫圈,螺杆机械性能等级8.8级,一个螺母应符合GB6170-2015(8级),一个采用薄型螺母应符合GB/T6172.1-2012(8级),垫圈应与螺杆螺母配套。为进一步加强防松性能,采用螺纹锁固剂进行防松。锚栓具体要求如下:
(a)锚栓必须采用通过可应用于裂缝混凝土的国际官方强制认证。
(b)锚栓系统应具有耐火、抗风动荷载、抗震、抗疲劳、电气绝缘性能,满足《高速铁路设计规范》(TB10621-2014)中11.5.4.7的有关要求,并通过国际或国内权威机构的强制性认证和测试。
(c)螺杆、螺母、垫圈采用3级热浸镀锌防腐,镀锌层厚度不小于80微米。
(d)螺杆外露长度不超过钢板和槽道总厚度。
(e)每个锚栓设计荷载抗拉40kN、抗剪20kN,锚栓施工完成后,应该逐个进行拉拔试验,确保安装质量满足使用要求。
②试验及测试要求
锚栓检验及测试按照《电气化铁路接触网用力矩控制式胶粘型锚栓》(Q/CR570-2017)相关要求执行。
(2)滑道槽
①滑道槽技术要求。隧道后植滑道槽技术方案采用的产品应经国家或国铁集团相关产品质量监督检验中心鉴定合格产品;槽道的技术性能要求详见《电气化铁路接触网隧道内预埋槽道》(TB/T3329-2013)及《隧道内预埋接触网槽道通用图》(昌景黄隧通-01~02、昌景黄隧特-01);槽道施工前首先应该检查槽道是否完整、镀锌层及焊接是否完好,以及生产和使用期限等,禁止使用有损伤部件和不合格产品;弧形槽道组应按照隧道半径弯曲成弧状,采用固定钢板焊接固定槽道;槽道安装误差应满足《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》(TB10758-2018)、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2018)的要求。②滑道槽检验要求。滑道槽及安装后整体性能检验按照《电气化铁路接触网隧道内预埋槽道》(TB/T3329-2013)相关要求执行。
(3)接地预留板
为便于接地的连接,在固定钢板上焊接如下图4所示的接地预留板,接地预留板应焊接在靠近隧道中心侧,采用70mm2铝绞线,一端用线鼻子与后置槽道连接,另外一端就近可靠接入综合接地系统,接地连接线按照综合接地系统的要求设置。
2.5.3 后置槽道的具体形式
根据缺陷槽道的类型选择不同的后置槽道类型。本文以隧道吊柱滑槽为例。
2.5.4 后置槽道的施工要求
(1)对化学锚栓的施工、技术要求如下:①锚栓施工前应由供货厂家进行培训,操作过程应严格按照产品说明书的要求进行,确保施工质量。②施工过程中及施工完毕时均需不断进行检查和校正,植入化学锚栓应保持垂直。③采用化学胶粘剂(锚固胶、植筋胶)将化学锚栓锚固于隧道二衬内,注胶前应将钻孔清理干净。④锚栓施工前应对实施段隧道二衬进行检测,实施段隧道二衬致密,无疏松、空洞、开裂现象,同时结构厚度、强度等满足设计要求。锚栓施工应避开施工缝、变形缝、裂纹、漏水区段及主筋,严禁破坏止水带、防水板等防水结构。
(2)其他有关说明:①方案中构件的材质、加工、防腐等要求均应满足国家标准以及行业标准等相关规程规范的要求。为进一步确保后植滑道槽的可靠性,槽道及化学锚栓宜采用有同类方案业绩,且行业内获得广泛认可的优质产品。②严格后植槽道原材料进场检验。确保接触网槽道符合质量标准、后植化学锚栓锚固胶符合Ⅰ类A级胶标准。③由站前施工单位组织具有资质的第三方检测单位对隧道接触网后植槽道位置处衬砌质量进行检测,出具报告。对整治后的每一根锚栓进行拉拔试验,监理单位全程旁站监理,施工、监理留存拉拔试验过程影像资料。④后植滑道槽组中心线与隧道二衬台车模板搭接缝距离不小于1米。⑤对于与下锚补偿装置相关的槽道预埋缺陷,在处理中需要高度重视,保证处理后定位滑轮、坠砣等补偿装置功能正常,下锚拉线方向准确,不发生卡滞等影响接触网系统基本性能的情况出现。⑥锚栓试验按照《电气化铁路接触网用力矩控制式胶粘型锚栓》(Q/CR570-2017)相关要求执行。⑦滑道槽后植实施时应尽量避开既有槽道,以便于后植槽道接地连接[5]。
3 结论
隧道接触网预留槽道是接触网隧道悬挂施工前接口检查的重点部位,检查过程中,根据滑槽接口设计标准,如何正确划分缺陷类型并选择合理且有利于现场整改的方案是值得研究的。结合昌景黄项目隧道内预埋槽道缺陷整治方案,根据槽道缺陷的类型,选用合理且适用于现场实际的整治方案,既有利于提高缺陷整治进度,又便于推广使用,为四电接触网施工提供了有利的前提条件。