高铁隧道接触网预埋槽道“二次定位”施工工法

高铁隧道接触网预埋槽道“二次定位”施工工法

中铁二十局沪昆客专云南段项目部

1、前言

预埋槽道施工安装精度要求高，验收标准严，通过对国内已建、在建隧道接触网预埋槽道施工情况的统计，槽道安装质量无法一次达到100%验收合格率，为满足设计要求，高质量完成施工安装，中铁二十局沪昆客专云南段项目部在原有施工经验的基础上，通过自主开发，形成了一套预埋槽道”二次定位”施工工法，通过对已应用槽道”二次定位”工法安装施工的隧道统计，槽道安装质量均达到100%验收合格率，同时功效明显加快，该工法已得到业主认可，目前正在各标段进行推广应用。

2、工法特点

“二次定位”工法，相对常规工法由以下特点：

2.1定位快：传统工法是二衬钢筋绑扎后通过：槽道定位调试、槽道焊接等工序进行，定位调试时间长，焊接过程中影响下一步施工；”二次定位”工法不需要定位调试，直接按开孔位置采用T型螺栓固定槽道即可，槽道焊接过程中台车加固、二衬浇筑准备等工序可以平行进行。

2.2质量高：传统工法在二衬钢筋上直接定位进行预埋槽道固定，无法精确保证槽道组间距、垂直度等相关绝对尺寸，同时在二衬台车就位过程、二衬砼浇筑过程中不能保证预埋槽道相对线路中线的垂直度，嵌入二衬砼的深度。

2.3安全性强：传统工法是在简易台架上进行预埋槽道施工，每次施工均需要进行电源布设，电焊机连接等工作，简易台架稳定性差，“二次定位”工法施工中，直接在二衬台车上进行，二衬台车上有专用电源、焊机，台车稳定性

好，操作平台安全。

2.4 造价低：”二次定位”工法造价低，仅需一次模具制作，一次开定位孔，即可重复使用，同时模具的设计兼容0.4米、0.6米间距槽道组。

3、适用范围

“二次定位”工法适用于所有设计为预埋施工的隧道接触网槽道基础。

4、工艺原理

“二次定位”工法按先局部后整体的渐进法工艺原理。

首先在地面进行第一次局部定位，控制槽道组间绝对尺寸，同时保证其垂直度等设计要求，以上是通过模具实现，不受操作工人技术水平影响，见下图：

其次通过台车定位孔二次定位，控制槽道组相对于隧道线路中线位置、保证其里程、高度、等设计要求，以上是通过台车定位孔实现，不受操作工人技术水平影响。

5、工艺流程

5.1预埋槽道“模具”加工制作

“模具”由底板（3根纵向槽钢组成）、3块横向支撑板和1块档板组成（支撑板、挡板厚度3mm），槽道“模具”可以适用于间距以及长度不同的槽道组形式。为保证“模具”的精准度，该“模具”的下料、切割采用专业厂家的切割设备按要求制作，焊接过程中由专业技术人员现场指导，确保支撑板、挡板的垂直度及间距。

“模具”成品图

底板选用5#槽钢（长度为2.1m），挡头板与支撑板选用5mm厚钢板，

①#挡头板长度为75cm，高度为8cm；②#支撑板长度为75cm，高度为

11.7cm；

③#支撑板长度为75cm，高度为18.4cm；④#支撑板长度为75cm，高度为14.1cm；

①#挡头板和②#支撑板之间间距为30cm，②#支撑板与③#支撑板之间间距为100cm，③#支撑板与④#支撑板之间间距为70cm

支撑板上边缘槽口宽度为5.2cm，深为3cm；下边缘开槽口宽度为5mm，深度为3.7cm，间距为5cm，槽钢嵌入后焊接牢固。

5.2二衬台车开孔

依据槽道的设计位置,在台车模板的相应位置准确划出定位线,依据槽道的

类型在台车上准确开螺栓定位孔,开孔尺寸为4.5cm*2.5cm的矩形孔,长度2.5米的槽道，在槽道两端及中间进行三点定位，台车模板上设置三个孔;长度1.5米的槽道，在槽道两端进行二点定位，台车模板上设置二个孔。严格按照图纸要求控制槽道距台车边缘的距离,弧形槽道定位孔不少于3个,直型槽道定位孔不少于2个.

二衬台车开孔现场照片

5.3预埋槽道安装工艺

5.3.1安装工艺流程图

5.3.2 二衬钢筋、综合接地钢筋施工

1 二衬钢筋施工：按设计要求进行二衬钢筋的施工；

2 综合接地钢筋施工：隧道二衬中有结构钢筋的段落，利用二次衬砌的内层纵、环钢筋作为接地钢筋；在线路中心线两侧以0.5m为间隔，各选3根纵向结构钢筋作为接地钢筋；3根以外的其他位置，以1m为间隔，云桂云铁工[2013]83号文规定，选择纵向结构钢筋不少于22根，作为接地钢筋，在每板二衬中部（槽道里程上），选一根环向结构钢筋，所选的环、纵向接地钢筋间采用“L”形可靠焊接；

二次衬砌环向接地钢筋引出后与电缆槽内的纵向连接钢筋可靠连接。

5.3.3槽道安装

1槽道焊接成组：对于二根一组的槽道，根据设计要求的槽道平行间距，将槽道摆放至“模具”上进行初步固定，在锚杆上横向焊接两根槽道的连接钢筋并加焊槽道定位斜拉筋，焊接成槽道组，避免在灌注混凝土时槽道发生移位。槽道焊接只能焊接槽道锚杆，不得焊接槽道背部。

严格控制槽道组绝对间距：平行施工允许偏差L±5mm，倾斜施工误差单独槽道≤3 mm，两槽道L±12mm。

见下图

槽道焊接成组

2槽道组台车固定

槽道焊接成组后，采用T型螺栓固定在二衬台车上，然后精确就位台车，并加固台车。

见下图：

槽道组固定

6、材料及设备

所需材料及设备见下表

7、质量控制

7.1质量控制要点

7.1.1、认真进行图纸审核，并对隧道每处槽道进行造册登级，避免漏埋，错埋；

7.1.2“模具”定位焊接过程中保持槽道的垂直度；

7.1.3严格控制槽道组与结构钢筋、槽道组接地焊接质量；

7.1.4二衬台车移动脱模前，及时拆除槽道固定螺栓，防止破坏成品槽道。

7.2预埋槽道安装要求

隧道接触网槽道预埋施工，满足设计及规范要求，隧道接触网槽道预埋：平行施工允许偏差L±5mm，槽道组间距L≤1.9m,最大允许误差：±10mm，L≥1.9m,最大允许误差：±40mm，倾斜施工误差单独槽道≤3 mm，两槽道L±12mm，嵌入施工误差≤±5mm，与水平方向和垂直方向的施工误差1米范围内：L±5mm，严格控制槽道预埋的方向、位置、嵌入深度、组间平行等要素，各种偏差要求如下（详见沪昆贰隧参07-08-06）：