武广客专施工技术总结.docx
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武广客专施工技术总结
目录
1、工程概况1
1.1线路概况1
1.2地质情况1
1.3气象条件、污秽区划分1
2.主要技术标准3
2.1线路标准3
2.2接触网专业3
2.3供变电专业5
2.4电力专业6
3.主要工程数量7
3.1接触网工程主要工程数量7
3.2变电工程主要工程数量7
3.3电力工程主要工程数量8
4.设备9
4.1接触网专业9
4.2变电专业12
4.3电力专业13
5.施工方案14
5.1施工总体部署14
5.2接触网专业施工方案15
5.3变电工程施工方案17
5.4电力工程施工方案18
6.施工技术及工艺19
6.1.接触网施工方法19
6.2.供变电工程施工方法31
6.3.电力工程施工方法36
6.4.系统检测方法38
7.电气试验42
8.物资管理42
8.1完成物资供应额43
8.2物资管理机制43
8.3物资成本控制43
8.4物资招标采购43
8.5仓库管理44
8.6定额管理与物资节约45
8.7物资安全质量管理45
8.8材料进场的检验和试验46
9.施工中重大技术问题处理46
9.1锚柱更换46
9.2开关绝缘子更换46
9.3跨线桥降高46
9.4隧道内打化学锚栓安装外挂槽道47
9.5隧道内棘轮偏磨问题的处理47
9.6并联关开绝缘距离的处理47
10.安全质量管理48
10.1严格执行安全管理制度48
10.2注重安全教育培训,提高职工安全意识48
10.3整章建制,强基固本50
10.4落实开展“三项行动”“安全检查评估”和“应急演练周”活动50
10.5加强安全管理、质量控制51
10.6严控施工质量,创建精品工程52
11.施工经验教训及建议53
11.1员工素质是质量之本53
11.2过程控制是质量之法53
11.3接口工程是进度之源56
11.4科学组织是进度之法57
11.5合理工期决定效益57
11.6送电开通决定信誉58
12.武广铁路工程大事记58
1、工程概况
1.1线路概况
武广客运专线北起武汉(起点里程DK1188+000)南至广州(终点DK2220+250),途经咸宁、岳阳、长沙、株洲、衡阳、郴州、韶关、清远等地,正线全长968.52双线公里。
其中,全线共有桥梁684座468.511km,隧道226座177.218km,桥隧比为66.67%;路基长度322.808km,占线路总长的33.33%。
客运专线正线共设18个车站。
其中始发站有武汉、新长沙、新广州站3个,中间站有新赤壁、新咸宁、新岳阳、新汨罗、新株洲、新衡山、新衡阳、新耒阳、新郴州、新韶关、新清远、新花都共12个,越行站有新乌龙泉、新乐昌、新英德3个。
中铁电气化局二公司武广客专项目部承建武汉站(含)至新汨罗站(不含)段(DK1188+000—DK1472+450)长285正线公里。
变电专业:
6座牵引变电所、6座分区所、12座AT所、1座开闭所;电力专业:
电源进线8处、电力变配电所5座、10kv贯通电缆线路288公里;接触网专业:
承力索及接触线架设调整750条公里,PW、AF线架设553.4条公里,横沟联络线承导线架设及调整4.8条公里。
1.2地质情况
我项目部施工段从北起湖北武汉南至湖南汨罗(不含),处于中国地势第二级阶梯向第三级阶梯过渡地带,地貌类型多样,分别由山地、丘陵、岗地和平原组成。
该段地域由湖北中南部的江汉平原,与湖南省洞庭湖平原连成一片,全段山地、丘陵占多数。
铁路沿线为淤泥质粘土。
1.3气象条件、污秽区划分
1.3.1气象资料
我项目部管段跨越湖北、湖南两省,湖北、湖南省地区属亚热带季风气候,四季变化明显,雨量充沛,霜期较短,夏季湿热、冬季干寒,汛期雨量集中。
沿线主要车站气象要素极值见下表:
地区
乌龙泉
咸宁
赤壁
岳阳
汨罗
最高气温
40.3
41.4
40.7
40.8
40.6
最低气温
-12.4
-15
-14
-10.2
-9.6
最低日降
211.5
289
289
218
201
最大风速
18
18.7
16
18
19
最大积雪
19
27
27
15
20
1.3.2气象条件
根据GB50009-2001《建筑结构荷载规范》附录D.5.3全国基本风压图、《全国铁路接触网气象条件标准》及气象部门、沿线电力线路及沿线已开通电气化铁路的运行调查情况确定设计用气象条件如下表所示:
气象分区
项目
武汉至汨罗
最高气温(℃)
+43
最低气温(℃)
-15
最大基本风速(m/s)
25
最大风速气温(℃)
0或25
地面8m基本结构验算风速(m/s)
37
30m桥上基本结构验算风速(m/s)
45
大风口区段基本结构验算风速(m/s)
45(地面8m);56(30m桥上)
承力索覆冰厚度(mm)
10
覆冰时风速(m/s)
5
覆冰时气温(℃)
-5
吊弦、定位器正常位置时气温(℃)
30
雷暴区(等级)
中雷区
1.3.3附加气象条件计算要求
客运专线的正线锚段长度及腕臂偏移量的最高计算温度为+80℃,温差100K进行校验;其他线路的锚段长度及腕臂偏移量的最高计算温度为+60℃,温差80K进行校验。
1.3.4污秽等级及污秽区划分、绝缘元件泄漏距离
参照IEC60815标准,结合本线有关的相邻电气化铁路的运行经验,本段污染等级按重污设计。
全段绝缘子及绝缘元件泄漏距离按不小于1400mm设计,上下行正线间、分束供电的分段处按1600mm设计。
2.主要技术标准
2.1线路标准
线路等级:
客运专线;
正线数目:
双线;
速度目标值:
设计最高行车速度350km/h、运营速度350km;
最小追踪列车间隙时间:
3min
最小曲线半径:
一般9000m,困难地段5500m;
最大坡度:
一般12‰,困难地段20‰;
正线线间距:
5m;
牵引供电方式:
AC、单相、50Hz、25kv.;
列车类型:
电动车组(单列8辆、重联16辆编组);
到发线有效长:
650m;
列车运行方式:
列车自动控制;
行车指挥方式:
综合调度集中
2.2接触网专业
2.2.1主要参数
客运专线正线采用适用于350km/h的简单链型悬挂或弹性链型悬挂方式,正线间渡线、站线悬挂方式采用全补偿简单链型悬挂。
正线:
承力索张力为21KN,接触线张力为30kN;站线:
承力索、接触线张力均为15KN。
接触网在自然环境中应满足可靠性、安全性的要求,有足够的机械、电气强度和安全性能。
任何条件下导线安全系统至少满足EN50119。
采用UIC608Annex4a标准宽度为1950mm的受力弓。
弓头工作宽度为1450mm。
平面始触区范围为距离受电弓中心600mm至1050mm的区域。
静态抬升力为70N。
受电弓动态包络线左右晃动量:
直线250mm,曲线为350mm。
悬挂定位点处接触线正常工作的最大抬升量按150mm考虑,一般采用限位定位器。
接触网电分相关节按双弓取流、双弓间距按190m~400m考虑。
2.3.2技术要求
①正线、联络线导线悬挂点高度为5300mm。
正线工作支导高设计坡度为0。
②正线接触网结构高度一般为1.6m,区间跨线建筑物受限区段,结构高度可适当降低,结构高度不宜小于1.1m,个别困难点不宜小于0.8m。
③正线区段标准跨距取50m,允许施工误差±2m,困难时局部最大跨距可为55m。
桥上最大跨距56m,相邻跨距之差不宜大于10m。
为延长受电弓滑板使用寿命,拉出值不宜过小,且正线直线或曲线段拉出值尽量按正反定位间隔布置成之字值,正线拉出值尽量采用300mm设计(直线),曲线不超过400mm。
④正线锚段长度一般不超过2×700m。
困难情况下半锚段长度不得超过750m。
站线锚段长度困难情况下不得超过2×800m,单边补偿的锚段长度不超过850m。
附加导线锚段长度一般不超过2000m,困难时不应超过3000m。
⑤正线支柱侧面限界为3.0m,站场内支柱侧面限界距站线应不小于2.15m。
⑥区间采用垂直线路宽度不大于300mm的H型钢支柱,独立腕臂安装。
⑦支持结构采用旋转腕臂结构形式(腕臂采用铝合金管)。
⑧定位器采用□型铝合金限位定位器。
⑨车站及多股道并行区段,在线间距足够立柱时尽量采用线间立单腕臂柱悬挂两侧接触网,咽喉区困难时采用硬横跨结构。
⑩道岔接触网布置:
正线上道岔均采用无交分线岔。
⑾锚段关节一般采用五跨关节,分相为六跨关电分相。
2.3供变电专业
采用单相工频25kV交流制。
电力系统采用集中供电方式,牵引变电所由两路独立220kV等级电源供电,互为热备用。
正线采用AT供电方式。
牵引变电所对接触网采用末端分区所并联的单边供电,当一个牵引变电所解列时,相邻牵引变电所可通过分区所越区供电。
按交直交机车牵引模式并考虑再生制动因素,牵引网持续最高电压水平按27.5kV,短时最高29kV,平均有效电压不低于22.5kV,最低电压水平按正常供电不宜低于20kV,越区供电不低于19kV设计。
在AT所、分区所设自耦变压器,自耦变压器安上下行固定备用设计,牵引变电所不设置自耦变压器,由牵引变压器兼顾自耦变压器的作用。
2.3.1主接线
牵引变电所进线接引两路220kV电源,220kV进线侧的接线为分支接线,且设带有二台隔离开关跨条。
牵引变压器为V/V接线,设置四台单相牵引变压器,二台运行,二台备用。
牵引变压器的2×27.5kV侧母线为单母线分段接线方式。
AT分区所的接线为同一供电臂的上、下行之间通过断路器、隔离开关并联接线,二台自耦变压器通过断路器、隔离开关接入并联母线。
AT所接线为上、下行之间通过断路器、隔离开关并行接线,二台自耦变压器通过断路器、隔离开关接入并联母线。
2.3.2总平面布置
牵引变电所220kV高压电气设备按室外分散布置方式;
2×27.5kV配电装置为户内GIS开关柜布置方式;
牵引变电所220kV侧端母线为软母线。
2.3.3架构类型
牵引变电所的进线架构、中间架构、馈线架构采用格构型钢支柱和钢横梁,设备支架采用H型钢支柱。
继电保护及监控装置为综合自动化系统,同时将交直流自用电系统的操作、监控、直流绝缘监控装置纳入本系统。
2.4电力专业
武汉至广州客运专线新建110kV变配电所1处、10kV配电所5处,各配电所分别自两贯通母线段各馈出一路10kV电源,在区间构成双回路独立电源,向新设的(除由联络线电源供电以外)箱式变电站供电。
10kV综合负荷贯通线、一级负荷贯通线均采用单芯非磁性铠装铜芯电缆。
电缆在高架桥上和隧道内沿预留的电缆槽敷设,路基上沿电缆槽敷设。
站场内10kV电缆线路全部采用三芯铜芯电力电缆,一般沿沟敷设,局部地段直埋敷设,过路、过轨时穿钢管保护敷设。
变配电所电源线路根据城市规划、地形等环境因素采用电力电缆或架空线路。
站场低压电力线路原则上采用电缆敷设方式。
变配电所建设规模:
武汉站110kV变配电所,2X20MVA主变、10kV侧2进12出,共1处。
乌龙泉站、五里1进4出10kV配电所共5处。
新咸宁站、新岳阳站2进8出10kV配电所,共7处。
新赤壁站2进6出10kV配电所,共8处。
3.主要工程数量
3.1接触网工程主要工程数量
序号
项目名称
单位
湖北段
湖南段
合计
1
钢柱安装
根
7832
5142
12974
2
支柱装配
组
8837
6519
15356
3
硬横跨安装
组
56
8
64
4
吊柱安装(含附加线)
根
427
2305
2732
5
承、导线架设
条公里
484.5
340.57
825.07
6
悬挂调整
条公里
484.5
340.57
825.07
7
AF线架设
条公里
301.63
255
556.63
8
PW线架设
条公里
301.63
255.1
556.73
9
架空地线架设
条公里
36
9.49
45.49
10
供电线
条公里
38.4
39.89
78.29
11
供电线电缆
条公里
25.02
25.81
50.83
12
回流线电缆
条公里
40.94
25.97
66.91
13
棘轮补偿安装
处
584
500
1084
14
滑轮补偿安装
处
105
18
123
15
拉线安装
处
2033
1262
3295
16
开关安装
台
112
76
188
17
避雷器
台
166
144
310
18
分段绝缘器
台
56
9
65
19
线岔
处
61
3
64
3.2变电工程主要工程数量
序号
项目名称
单位
湖北段
湖南段
合计
1
主变安装
台
12
12
24
2
自耦变安装
台
22
22
44
3
220KV电流互感器安装
台
24
36
60
4
220KV电压互感器安装
台
12
18
30
5
220KV避雷器安装
台
12
18
30
6
220KV电动隔离开关安装
组
6
9
15
7
220KV手动隔离开关安装
组
10
15
25
8
220KVSF6断路器安装
组
4
6
10
9
避雷针安装
座
19
23
42
10
2*27.5KVGIS柜安装
面
70
79
149
11
10KV环网柜安装
面
10
10
20
12
综合自动化系统
套
10
11
21
13
交直流系统
套
10
11
21
14
绝缘在线监测系统
套
2
3
5
15
网开关监控系统
套
13
13
26
16
环境监控系统
套
10
11
21
3.3电力工程主要工程数量
序号
项目名称
单位
湖北段
湖南段
合计
1
110/10KV变配电所
座
1
1
2
10KV配电所
座
3
2
5
3
110KV电源线路
条
2
2
4
10KV电源线路
条
5
3
8
5
箱式变压器安装
台
56
69
125
6
箱式电抗器安装
台
11
10
21
7
箱式开关站安装
台
10
5
15
8
10KV70mm2单芯电缆敷设
条公里
528.85
457.5
986.35
9
10KV95mm2单芯电缆敷设
条公里
533.45
461.48
994.93
10
车站站场照明施工
座
4
1
5
4.设备
4.1接触网专业
4.1.1线材选择
1、接触网承、导线的技术规格及张力组合。
适用范围项目
单位
正线
正线间渡线
客运专线站线
其他站线、动车段内线路
接触线
型号
CTMH-150
CTAH-120
CTAH-120
CTAH-85
额定工作张力
kN
30
15
15
10
承力索
型号
JTMH-120
JTMH-95
JTMH-95
JTHM-70
额定工作张力
kN
21
15
15
15
弹性吊索
型号
JTMH-35
额定工作张力
kN
3.5
吊弦
型号
JTMH-10
2.附加导线的技术规格及张力组合附加导线一般采用抗拉强度高、耐腐蚀性能好的钢芯铝绞线。
供电线上网采用部分明线架空,部分电缆的方式。
附加导线架空线材规格及张力见下表:
适用范围
附加导线类型
附加导线工作张力
供电线、正馈线(变电所、AT所处)
2×JL/LB1A-250-26/7
最大值:
2×10kN
供电线、正馈线(分区所处)
JL/LB1A-250-26/7
最大值:
10kN
供电线(开闭所处)
JL/LB1A-200-26/7
最大值:
10kN
N线(变电所、AT所处)
上下行各1根
JL/LB1A-250-26/7
最大值:
2×10kN
N线(分区所处)
上下行各1根
JL/LB1A-200-26/7
最大值:
2×10kN
正馈线
JL/LB1A-315-45/7
最大值:
10kN
保护线、回流线
JL/LB1A-125-26/7
最大值:
8kN
架空地线
JL/LB1A-63-6/1
最大值:
5kN
附加导线电缆规格型号见下表:
适用范围
规格型号
供电线、正馈线(变电所处)电缆
3根27.5kV1x300
供电线、正馈线(分区所)AT所处电缆
2根27.5kV1x300
供电线(开闭所处)电缆
2根27.5kV1x300
N线(变电所处)电缆
6根1kV1x150
N线(分区所、AT所处)电缆
6根1kV1x150
所亭回流电缆
6根1kV1x150
正馈线电缆
2根27.5kV1x300
PW线电缆
2根1kV1x150
4.1.2支柱
1、腕臂柱
腕臂柱采用热轧热浸镀锌H形截面钢柱,H型钢柱采用部通用参考图《接触网H型钢柱》(图号:
通化(2008)-1301)。
支柱高度在武汉综合试验段:
一般腕臂柱和开关柱为8.5m,上网柱和并联开关柱为11m。
试验段外一般腕臂柱和开关柱为8m,在隧道口一般为9.5m和11m,上网柱为9.5m,并联开关柱为11m。
2、硬横跨支柱
硬横跨支柱采用热轧热浸镀锌H形截面钢柱,武汉站部分硬横梁柱采用2根H型支柱合并在一起的支柱。
4.1.3支持装置
采用全腕臂结构。
腕臂支持结构一般采用铝合金材质,设腕臂支撑、定位管吊线或支撑、定位器防风拉线。
腕臂底座采用整体铸造或锻造工艺。
定位管吊线采用进口软态不锈钢材质,吊线压接管材质采用配套钢材质,并采用安装手册要求的专用工具进行压接,并在两端设置导流电连接环,确保高速振动时不滑脱。
斜腕臂及其配套零部件采用Φ70mm的铝合金管及其配套零部件。
正线工作支采用限位定位装置。
对安装限位定位器的,定位点最大抬升校验值取1.5倍的抬升量,定位器无限位的,定位点最大抬升校验值取2倍的抬升量。
4.1.4附加导线
隧外区间AF、PW、线一般设置于田野侧,隧道内一般设置于上下行之间。
车站AF、PW线通过硬横跨门型框架转换至正线股道支柱顶部,GW线安装在腕臂上方的支柱上。
在雨棚、高架站房处均悬挂在相应建筑物上。
4.1.5补偿装置
正线采用棘轮补偿装置,棘轮制动方向统一采用正向制动。
侧线采用滑轮组补偿,传动比为1:
3。
隧道外坠砣采用圆形铁坠砣,隧道内采用矩形铁坠砣。
补偿装置及坠砣的安装调整应精确到位,所有轮体不偏斜、不卡滞、坠砣平衡不歪斜、坠砣杆铅垂,确保所有补偿处于正常工作状态。
4.1.6吊弦
根据国外高速线的经验,考虑到动态特性和机械特性,本工程采用了JTMH-10的整体吊弦,并带有鸡心环结构和等电位电连接。
在吊弦的预制安装中,对载流环的长度和方向,螺栓穿向等工艺进行了统一。
在道岔处调整困难时采用可调式整体吊弦。
4.1.7弹性吊索
弹性吊索采用JTMH-35材质,工作张力3.5KN,一般长度为14m和18m。
当支持点两边跨距小于44m时不安装弹性吊索,大于44m小于55m是弹性吊索长度为14米,大于55m是弹性吊索为18m。
4.1.8隔离开关
1、在关节式电分相两端分别设置两台双极电动负荷开关,与两侧馈线或接触网相连,纳入远动。
2、在联络线的关节式电分相机车前进方向设置单极电动负荷开关,纳入远动。
3、在车站的绝缘关节处、供电线上网处设置双极电动隔离开关,纳入远动。
4、站内横向分束电分段间设置单极电动隔离开关,纳入远动。
5、变电所上下行馈线在接触网侧设并联备用双极电动隔离开关,纳入远动。
6、隧道口和长大隧道或隧道群内的绝缘关节处设置带接地的双极电动隔离开关,纳入远动,接地刀闸可在开关确保切断的情况下就地电动闭锁操作,确保隧道灾害时安全接地的救援条件。
4.1.9其他设备零部件
1、全线新建工程均采用氧化锌避雷器
2、全线新建工程均采用BB公司供货的具有可通过速度160km/h以上消弧功能的分段绝缘器。
3、腕臂绝缘子采用瓷质高强度绝缘子,正线腕臂采用绝缘子抗拉强度为12KN,关节、道岔、分相等处为16KN;腕臂绝缘子连接件机械性能不低于平腕臂和承力索支座的最大荷重和防腐要求。
4、供电线、加强线等附加悬挂用的绝缘子一般采用瓷质悬式绝缘子;下锚绝缘子、分段绝缘子采用统一色调的灰色系硅橡胶合成绝缘子。
5、隧道外支柱双侧设支柱号码牌,隧道内吊柱上设号码牌,动车线线路支柱、以及公众可以到达的高速铁路区域还设置高压危险牌予以警示。
号码牌、高压危险牌、接触网终点牌、断合标等清晰可见,具有高速铁路动车组运行要求的反光性能。
4.2变电专业
1、变电所主变压器采用油浸、自冷式牵引变压器,额定容量为:
2×(40+40)MVA、2×(31.5+40)MVA、2×(31.5+31.5)MVA三种。
其中新乌龙泉采用阿海珐主变,其余变电所采用银川卧龙主变。
2、AT所、分区所采用油浸、自冷式自耦变压器,AT所额定容量为:
2×32MVA;分区所额定容量为:
4×25MVA。
3、220kV断路器采用六氟化硫断路器并配弹簧操作机构。
4、控制保护装置采用许继交大厂家的综合自动化系统。
5、各所的2×27.5kV和1×27.5KV配电装置采用SF6气体绝缘的GIS开关柜。
6、各所GIS开关柜的引进、引出线采用27.5KV高压电缆。
4.3电力专业
1.电源:
10kV配电所,取地方电网一回或者两回10kV专屏专线电源。
2.配电所设置:
新乌龙泉站、五里各设1进6出10kV配电所一座;新咸宁站、新赤壁站、新岳阳站各设2进10出配电所一座。
3.电力贯通线设置:
全段设两回10kV电力贯通线,分别为:
一级贯通线和综合贯通线。
贯通线采用单芯铜芯电缆。
4.区间供电设备设置:
区间信号中继站、无线通信基站等一级负荷由两回贯通线各接引一路电源设双台变压器箱式变电站供电;各变电所亭就近从箱式变电站接引10KV电源或者在所内设箱式开关站就近从贯通线T接。
5.站场供电及站房电力设施:
站场供电全部采用电缆,设置站场照明设备;站房内设机电设备监控系统和火灾自动报警系统。
6.主要设备、材料选择:
电力配电所高压设备采用全封闭SF6绝缘开关设备;全线设双回10kV电力贯通线,采用非磁铠装的单芯铜芯电缆沿路基、隧道、桥梁预留的电缆槽敷设;区间供电箱变10kV侧进出线及变压器设高压负荷开关、环网接线、SF6负荷开关。
5.施工方案
5.1施工总体部署
中铁电气化局第二工程有限公司在湖北省咸宁市咸安区长安大道84号工商银行四楼设置项目部,下辖两个接触网作业段、一个电力变电作业段、一个中心料库,
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