蒙内铁路站房机电安装施工技术分析
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摘 要：本文通过笔者参与的肯尼亚蒙内标轨铁路项目（蒙内铁路），介绍了铁路站房机电安装施工内容及施工过程中的常见问题，详细分析了站房机电安装过程中的施工技术及组织要点，为今后海外标轨铁路站房机电安装提供参考。
关键词：蒙内铁路；铁路站房；机电安装；施工技术
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.113
随着中国“一带一路”倡议的实施，越来越多的基建项目在海外落地，中国标准与中国技术也逐渐走出国门，某些行业甚至实现了整体产业链输出，而其中铁路工程具有代表性。
近年来铁路工程在海外项目中的比重越來越大，非洲、东南亚已经成为我国铁路海外项目的重要市场。我国在铁路货运、客运方面有丰富经验及优势，但在铁路海外项目整体实施时，受当地环境、资源供应、施工组织等因素影响，施工过程仍然存在一些问题。与土建及桥梁施工相比，铁路站房机电安装具有涉及专业多、施工工序多、材料种类繁杂、工序交叉施工多等特点，铁路站房机电安装的顺利实施对项目进展至关重要。本文以肯尼亚蒙内铁路为例，对其中施工技术及组织要点进行了总结，为同类海外铁路项目提供参考。
1 工程概况
蒙内铁路是东非铁路网的起始段，是连接肯尼亚蒙巴萨港和首都内罗毕的重要交通路线。蒙内铁路项目全长480公里，全线设有车站24座，采用单线标轨及中国国铁一级标准进行设计施工，设计客运时速120公里、货运时速80公里，该项目是中国技术和中国标准输出的代表工程。
蒙内铁路二标段由中交一航局负责实施，包括铁路路基与铁路站房两部分。其中铁路站房机电安装涉及12个车站，其中3个中间站，9个会让站。站房机电安装范围包括站房电气、站房给排水、通风空调、铁路标识牌系统、站场照明、站场给排水管网、站房钢结构及站台雨棚。铁路站房房建单体共计91个，建筑总面积为31022㎡，机电安装材料超过500种，室外给排水管网约30000m，钢结构重量1250吨。
2 施工技术要点
2.1 电气接地系统
电气接地系统是站房机电安装施工的重点，接地系统为电力供电、信号系统、通信系统提供安全保障，施工质量直接影响铁路调试和运营，接地电阻值是反映接地系统性能的重要指标。
接地系统施工过程：采用40*4mm镀锌扁钢，距建筑结构2米环绕铺设，镀锌扁钢埋设深度0.8米。接地极采用直径25mm的镀锌圆钢，接地极长2.5米，埋设深度为0.8米，接地极间隔距离小于4米。
蒙内铁路沿线多为灌木丛，土壤多为砂砾型，含水率及导电率较低，依靠原有土壤接地电阻值无法达到≦1.0Ω要求。为保证接地系统性能，首先选用黏土对接地系统周围土壤进行换填，并适度增加土壤的湿度，同时增加接地极埋设数量，并在非岩石地质中尽量增加接地极埋设深度，多种措施降低接地电阻值，最终接地系统电阻值稳定在0.4Ω到0.8Ω之间。
接地系统焊接要点：镀锌扁钢搭接焊时，搭接长度不小于80mm，至少三面施焊。镀锌扁钢敷设前需调直，煨弯不得过死，直线段上不应有明显弯曲，并应立放。镀锌角钢与接地极焊接时，搭接长度不小于150mm，并且采用辅助圆钢或扁钢弯成直角进行焊接。
2.2 防静电铜带敷设
铁路三电用房是电气控制设备、计算机通讯设备、信号系统设备等重设备的存放空间。铁路项目对三电用房有较高的防静电要求，通常在三电用房中铺设架空防静电地板，同铺设防静电软铜带与接地系统相连，以减少对各种电气设备的干扰，保证铁路系统运行安全。
防静电铜带敷设方法：铜带采用正方格交叉铺装铺设方式，防静电地板尺寸为30*30cm，铜带间距保持在0.6米左右，沿着地板的架空支架的安装方向进行方格处理，铜带交叉处涂抹导电膏，增加导电效果。三电用房设置汇流接地铜质母排，铜带与母排通过绝缘端子固定，然后母排与室内的等电位盒相连，整体形成等电位。通过把整座建筑物的平衡电位与铜箔于地板支架横梁接实连通，使静电直接对地，以达到使静电得到释放，防止造成设备故障。
2.3 精密空调安装
为提高铁路系统安全系数，保障电气设备运行稳定，铁路三电用房中均安装精密空调以提供恒温恒湿的设备运行环境。蒙内铁路项目精密空调在精装修完成后开展安装，施工中严格采取防尘保护措施，尽量保持三电用房的洁净度。
精密空调的安装步骤：支架安装→内外机定位、水平校正→内外机连接管线排布→铜管排布焊接→进出水管连接→主机电缆连接、连线紧固→通电试运行。
精密空调安装调试要点：（1）精密空调室内安装支架制作应平整，误差应小于1mm，并涂覆防锈油漆；（2）为防止震动和噪音，室外应设置减震基础以消除设备震动，混凝土基础表面应清理干净，铲平减震垫处的基础表面，放置橡胶垫或垫铁；（3）精密空调使用的紫铜管，为保证焊接强度和气密性，采用承插式焊接方法，承插口的扩口深度不小于铜管外径，焊口的补焊次数控制在两次以内；（4）预留洞缺失或需要重开孔时，必须采取防尘措施，降低对电气设备的影响；（5）精密空调运行噪音应不大于50分贝。
2.4 铁路标识牌
蒙内铁路项目标识牌系统安装方式主要包括吊挂式、悬挑式、落地式、贴附式。施工中铁路标识牌进场较晚，施工中标识牌安装与精装修及玻璃幕墙施工存在交叉，施工前应核查站房配电箱的供电回路容量，安装前要检查预埋件位置及型号，并用化学螺栓固定。
2.5 管网局部打压
受限于材料进场、交叉施工等因素，现场施工存在管道与设备不同步安装情况。尤其是列车给水栓安装，管道安装与路基施工交叉，为不影响路基施工先将给水栓管道埋设，后续再进行给水栓安装。为保证安装质量，回填前必须对管网进行局部打压，防止后期返工，影响铁路机车供水。 局部打压过程：连接打压泵→向管道注水、排出空气→向管道加压至工作压力并观察→向管道继续加压至试验压力（1.5倍工作压力）并观察。
2.6 球网架整体吊装
蒙内铁路14号沃伊站承担客运与货运功能，车站总建筑面积7100平米。车站站房建筑面积2112㎡，高度13.2m，屋顶采用管桁架和球网架结构形式。其中球网架結构长21.7m，宽19.8米，重11.3吨。
受限于主站房高度及球网架体积，搭设脚手架进行球网架高空拼接安装质量无法保证，且作业安全存在风险。综合考虑现场条件，利用主站房屋顶侧面搭设拼装工作平台，在屋顶进行球网架整体拼装，拼装完成后利用2台50吨吊车进行整体吊装，一次安装调整到位。球网架屋顶拼装、双吊机整体吊装方案安装质量及安全均得到有效控制。
主站房球网架钢结构安装步骤：复核预埋件位置尺寸→搭设工字钢拼装平台→组装钢结构→测量调平→对口焊接→焊口打磨与防腐→设置吊点→球网架整体吊装。
3 施工组织要点
3.1 图纸会审
铁路站房机电安装与铁路三电系统存在交叉施工，电气与管道排布亦容易出现冲突。施工前需要站房机电安装、铁路三电安装单位共同进行图纸会审，确保双方在施工过程相互配合，减少返工及成品的损坏。图纸会审重点包括：预埋管位置及数量、水电管线排布位置及规则、双方施工界面划分。
3.2 技术交底
施工前需对关键工序进行技术交底，明确工序施工程序和步骤，施工过程中严格质量控制且做好施工过程记录，确保施工一次成型，减少后期隐患及返工。
3.3 资源配备
蒙内铁路地处东非肯尼亚，当地材料无法满足项目需求，站房机电安装材料绝大部分自国内采购，采购周期至少需要1个月。机电安装材料种类繁杂，管件类适配性要求高，且受当地治安环境影响，一旦出现图纸变更、材料丢失或设备损坏情况，项目工期将受到极大影响。为保证项目正常实施，适当提高材料采购冗余系数至关重要。对于电线、管道类材料，冗余系数一般取10%；给排水管件等适配性高的材料，根据预算数量的区间，冗余系数取20%至40%；热熔焊机、打压泵等安装及调试设备根据车站距离及班组数量足额配置。
4 结语
蒙内铁路项目是“一带一路”政策落地的体现，也是中国技术及中国标准在海外应用的代表性工程。站房机电安装是铁路项目中的重要一项，具有施工专业多、材料繁杂、工序交叉多的特点，铁路站房机电安装需要保证材料设备供应，控制施工过程技术要点，合理安排施工资源投入，协调专业交叉施工，确保工程顺利实施。本文结合笔者参与的实际项目，对站房机电安装施工技术及组织要点进行了总结，希望能对同类型项目提供建议和参考。
参考文献：
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[4]赵世新，向军.建筑机电安装工程施工管理技术[J].山西建筑，2008（02）：193-194.
作者简介：马虎信（1985-），男，山东聊城人，硕士，工程师，从事工程项目施工管理工作。
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