地铁机电设备施工工法（一）

申请免费试用、咨询电话：400-8352-114

　　一、前言

　　随着我国经济的繁荣，我国大城市的规模得到了快速的发展，大城市人口总量有了快速的增长，城市的交通拥挤问题已成为制约城市经济发展的瓶颈问题；为给城市经济提速，同时也为国防安全的需要，全国各大城市均已全面开始建设城市地下轨道交通线（地铁），并进行远期规划，以缓解日益繁忙而拥挤的交通问题及国防安全问题。目前已有地铁及正在施工地铁的城市有北京、上海、天津、广州、深圳、南京等，成都及西安已开始地铁的试验段施工。随着社会的发展，大城市的地铁建设作为建筑业的新的支撑点，正方兴未艾地崛起。对地铁机电设备安装的工期、质量、安全的要求越来越高，因此，根据对地铁机电设备的施工经验，总结一套合理的施工工法，对今后地铁机电设备安装施工有着重要的社会意义。

　　地铁机电设备安装工程属地下作业，周围工作场地窄小，通风差、环境湿度大，亮度差，一般为岛式站台，结构复杂，工作面广，处于市内繁华路段，交通、场地对施工极为不便，协调工作量多。专业施工交叉进行，并且互相制约，区间较长，材料运输难度较大。机电设备安装工程与主体结构、牵引供电、通信、信号、接触网、自动售检票、扶梯、屏蔽门、公共区装修等系统和专业都有接口，存在接口的衔接和交叉施工的问题。

　　从1997年开始进入地铁一号线机电设备安装工程施工，随后又在其二号线、三号线的机电设备安装工程施工中再展风采，施工过程中，针对地铁机电设备安装施工的特点，施工的工艺流程和要求，总结施工中的经验和技术，制定了切实可行的施工工法，。

　　二、工法特点

　　本工法注重施工顺序的合理化安排，注重场地的合理化分配，注重了施工规范的严格执行和施工流程的控制，注重了协调沟通的重要性，注重了抢工的科学性。通过对施工工序的合理化安排、施工场地的规范化管理达到缩短工期，提高施工质量的目的。解决了在狭小空间、狭小场地下，材料的运输问题和多专业、多家施工单位的施工协调配合问题。

　　三、适用范围

　　本工法适用于城市地铁机电设备安装工程，尤其是闹市区的地下站机电设备安装。同时可适用于大型公共场所公用设备安装工程、高层建筑公用设备安装工程、厂房公用设备安装工程等工程的施工。

　　四、工艺原理

　　由于地铁机电设备安装工程的材料运输一般采用龙门吊或灵机桅杆从风亭口向站内运输材料，大中型设备采用轨道车从轨行区向站内运输。给排水及消防管道支架均采用热镀锌处理，配电柜、给水管道连接螺栓及区间固定支架的膨胀螺栓均采用不锈钢材质，以增加其耐腐蚀性，风管、管道、桥架、母线等过墙处均按要求加套管并用防火堵料封堵，以防不同防火分区窜烟。

　　五、工程流程及操作要点

　　（一）低压配电专业

　　1.低压配电专业施工工艺流程

　　低压配电专业是地铁机电设备安装工程中的较大的专业，施工接口多，施工周期长，主要阶段的施工工艺如下

　　1）施工准备（图见附件）

　　2）施工阶段（图见附件）

　　3）调试阶段（图见附件）

　　2.低压配电专业主要工序施工要点

　　1）低压配电柜安装

　　a）低压配电柜安装：包括跟随式降压变电所内低压配电柜、混合式降压变电所内低压配电柜、区间变电所内低压配电柜、环控电控室电控柜、蓄电池室事故电源装置、设备随机配电柜及控制柜等的安装。

　　b）低压配电柜卸车与运输：低压配电柜到达施工现场地面时，施工方应会同甲方代表采用5～8吨吊车将配电柜卸到业主指定的临时存放点，配电柜下面需垫木方，上面需盖好防雨薄膜，然后用3吨铲车将电控柜运到设备吊装孔边上，再用电动葫芦将电控柜从设备吊装孔吊到站厅层或站台层。配电柜在搬运和安装中倾斜不超过15度，避免振动和撞击。

　　c）与盘柜安装有关的建筑物的土建工程施工标高、尺寸、结构及工程质量均应符合设计要求。

　　d）基础槽钢的预埋位置按图纸要求，必须准确到位。根据实际情况，分盘柜下进线与上进线两种，两种基础剖面图如图1，图2所示。预埋槽钢标高及水平度用水准仪和铁水平尺检测，保证型钢的平直度及水平度每米小于1mm，全长不大于5mm，达到要求后做好测量记录，同时固定牢固，进行水泥灌浆。（图见附件）

　　e）基础槽钢接地：按图纸接地要求在基础槽钢上焊镀锌接地螺栓，采用接地电缆和接地母排连接。对于0.4KV低压开关室的配电柜，其基础槽钢还要用-50×5的镀锌扁钢与接地干线可靠焊接。镀锌扁钢与接地干线（扁铜）之间焊接时，搭接面需三面施焊，且搭焊长度大于100mm。采用银焊条牢固焊接。

　　f）配电柜开箱检查：配电柜宜运到设备基础边上后开箱检查，配电柜开箱时，施工方专业工程师和监理工程师会同业主代表工程师、配电柜供货商代表一起开箱检查盘柜，并做好开箱检查记录。检查盘柜装箱单、技术资料、备品备件、内部设备元件是否完整；检查盘柜外观及内部设备元件是否良好；检查盘柜型号、规格、颜色是否符合设计要求，检查设备元件是否有铭牌和产品合格证，一次接线回路标注（相色标注）是否清晰。柜体外观检查应无损伤及变形，油漆应完好无损。

　　g）盘柜组立：配电柜安装前应先检查配电室是否具备条件：门窗是否已施工完成；地面施工是否已到凝固期，照明灯具是否已安装完成等；立柜前先按图纸规定的顺序将柜做好标记，然后放置到安装位置基础槽钢上。柜组立安装后，柜面每米的垂直度应小于1.5mm，相邻两柜顶部的水平偏差应小于2mm，成列安装时，柜顶部水平偏差应小于5mm，并且排列整齐。采用角尺和线坠进行检测，达不到要求时在柜底部垫1～5mm厚的薄垫铁校正，柜和柜之间采用不锈钢螺栓固定。

　　h）低压成套柜必须与预埋基础型钢材焊接。每个柜的焊缝不应少于四处，每处焊缝长约100mm左右，为了美观，焊缝应在柜体内侧，焊接时应把垫在柜下的垫片也焊在基础型钢上。

　　i）柜盘接地：柜与基础槽钢之间采用70平方的裸铜绞线及镀锌螺栓和基础槽钢可靠连接，装有电器的可开启的盘柜门应以6平方mm的软导线与接地的金属构架可靠连接。

　　j）盘柜母排连接：盘柜组立后进行母排连接，母排连接时相序及色标要正确，连接螺栓尽量方向一致，保证不同相裸露载流部分之间及与绝缘的金属之间的电气间隙不小于12mm，漏电距离不小于20mm。母排连接处应先用平锉挫平，然后用0号细砂纸打磨，待导电部分露出金属光泽后，用干绸布涂上电力复合脂。

　　k）低压抽屉的机械联锁或电气连锁装置应动作准确可靠，断路器分闸后隔离触头才能分开。抽屉与柜体间的二次回路连接插件应接触良好，抽屉与柜体间的接触及柜体、框架的接地应良。

　　l）盘柜安装在震动场所，应按设计要求采取防震措施。盘柜固定好后，应进行内部清扫，用抹布将各种设备擦干净。柜内不应有杂物，同时应检查机械活动部分是否灵活，导线连接是否紧固。

　　m）盘内接线：引进柜内的电缆要排列整齐，避免交叉，电缆型号，规格要符合设计要求，电缆及其芯线在柜内不得有接头。电缆头采用电缆卡固定在低于端子排150-200mm处的柜内型钢上，且电缆固定牢靠，不得使所接的端子排受到机械应力。每根电缆应按设计编号要求挂塑料电缆牌，标明电缆编号，型号规格，要求标号清晰，不易褪色，柜内接线应正确，连接可靠，电缆芯线和所配导线的端部应套标准线号，标明其回路编号，芯线（导线）绝缘良好。铠装电缆在进入柜（盘）后，应将钢带切断，钢带端部应扎紧，并将钢带接地。盘柜内配线应整齐、清晰、美观。配电柜底板或顶板电缆进出孔采用开孔器开孔，大小适当，板孔用橡皮护口保护，电缆接线完毕后，采用防火密封胶及防火胶泥封堵橡皮护口与电缆之间的间隙，配电柜的上方不应敷设管道，柜底座周围应采取防火密封胶及防火胶泥封闭措施，防止鼠，蛇等小动物进入柜内。

　　n）二次回路检查，送电及功能测试：按原理图，元件布置图，接线图初审合格后，检查电气回路，信号回路接线应牢固可靠，进行送电前的绝缘电阻检查，需要达到0.5兆欧以上。按前后调试顺序进行耐压试验，送电及测试电路的功能，分别进行模拟试验：控制、连锁操作，继电保护和信号动作应正确无误、灵活可靠。二次回路交流耐压试验电压为1000伏特，当回路绝缘电阻值在10兆欧以上时，采用2500伏兆欧表代替，试验持续时间为1分钟。当回路中有电子元件设备的，试验时应将插件拔出或将其两端短接。同时，检查400伏特及以下的二次回路的带电体之间或接地间的电气间隙不小于4mm，漏电距离不应小于6mm。

　　o）成品保护：配电柜安装完成后用塑料布包扎，做好防水防潮防尘措施，配电柜室内要保持干燥，做好半成品保护工作。人员出入必须严加控制，门窗及时落锁。特别是在送电后，更应加强相关管理，每次的送电、断电操作必须经专业工程师的允许，施工队长具体操作才能完成，不允许其他人员私自操作。

　　2）配电箱安装

　　包括车站、区间的动力配电箱、照明配电箱、就地控制箱、双电源切换箱、插座箱的安装。

　　a）配电箱开箱及检查参照配电柜检查项目。对于安全照明配电箱内，安全变压器进出线接线端子在同一配电箱内，应有明显区分标志。

　　b）配电箱安装位置按图所示，型号规格要符合设计要求，采用M12的膨胀螺栓固定在墙上。

　　c）箱顶板及箱底板开孔时采用开孔器，开孔合适。

　　d）进出配电箱的钢管与配电箱之间采用锁母连接，锁母外管螺纹宜外露1～2扣，管口要用橡皮护口保护，胶粘固定，管护口和电缆之间的间隙采用防火密封胶泥封堵。（图见附件）

　　e）配电箱内汇流排和PE线要标志明显，接线时严格区分，电缆接线时要排列整齐，编号齐全，芯线留一定的裕量，接线要按图纸施工，正确牢固。

　　f）配电箱安装后，先用万用表检测线路通断，再用500V兆欧表检查线路绝缘，相与相线之间，相线与零线之间，相线与地线之间，零线与地线之间绝缘电阻应大于0.5兆欧，并做好记录。

　　g）配电箱安装后要进行内部检查，箱内各构件间连接应牢固，元器件应完好无损，箱内应无杂物，回路编号标志齐全，盘面标志齐全，正确且清晰。

　　h）配电箱的接地按图纸要求，箱内接地端子和接地线牢固接连。

　　j）配电箱安装后同样要用防雨塑料布包扎，采取防水防尘防潮措施。

　　3）电缆敷设。包括车站、区间的动力电缆及控制电缆线路的敷设。

　　a）电缆的运输：电缆到货后，采用吊车进行装卸，车速应均匀，拐弯或上下坡时要放慢车速，运输中电缆要立放。近距离搬运时，可采用滚动，滚动方向须顺着电缆盘上箭头所指示的方向。滚动中注意不要损伤电缆。短接电缆不可在地面上拖拉，要适当盘绕运走。

　　b）电缆的保管：电缆的存放处要求地面干燥、坚实、道路通畅、易于排水。塑料护套电缆应有防日晒措施。保存期间应每三日检查一次，木盘应完整，标志应齐全，封端要严密，铠装电缆应无锈蚀。若出现问题要及时处理。

　　c）电缆施工前准备工作：详细的电缆线路平面布置图、电缆排列平面图、电缆清册、固定电缆用的附辅助材料。准备必要的机具，如放线架，千斤顶。

　　d）施工前的检查：检查电缆的截面、芯数、电压等级、外层护层结构、长度等是否与设计相符，并做好记录。同时应检查是否潮湿，测量绝缘电阻。电缆施放线路是否与设计图纸相符。

　　e）电缆在电缆廊道内敷设：在电缆沟两侧须安装电缆支架，支架层间间距为200mm，最上层支架距沟顶距离150mm，最下层支架横档距沟底距离不小于50mm，支架采用L50×5的镀锌角钢制作，用M12的膨胀螺栓固定在电缆沟侧壁上。电缆支架上敷设-40×4的镀锌扁钢作为支架接地线，镀锌扁钢与接地干线采用镀锌螺栓连接，电缆支架每隔600mm安装一组。电缆在沟内敷设时低压动力电缆及控制电缆应与高压电缆分别敷设在不同的支架上。支架固定安装、电缆敷设时，应严格执行施工规范规定的相关距离要求。

　　f）电缆在桥架内敷设：按照电缆的数量，敷设走向，确定电缆盘安放点，避免电缆交叉。电缆敷设时先放长电缆，后放短电缆，先放桥架左侧走向的电缆，后放桥架右侧走向的电缆，避免交叉，电力电缆与控制电缆在桥架上敷设时应分层，若必须在同一层桥架内应用桥架隔板隔开。强电与弱电电缆在同一竖井内敷设时，应分别在竖井的两侧敷设或采取隔离板隔开。桥架内电缆垂直敷设时，在电缆上端及每隔1.5到2米处固定；水平敷设时在电缆首端、尾端转弯处及直线段每隔5到10米固定一次。电缆采用绝缘绑扎线及尼龙扎带固定牢固。电缆桥架内每根电缆每隔50米处，电缆的首端、尾端及转弯处挂电缆标志牌，注明电缆编号、型号、规格、起点及终点。在电缆敷设完毕后立即封闭电缆头，采用自粘绝缘胶带，防止潮气进入电缆内。电缆在梯级式桥架、槽式桥架内的横断面的填充率电力电缆不大于40%，控制电缆不大于50%.

　　g）电缆在保护管内的敷设：从桥架、支架引至设备，墙外表层或屋内行人容易接近处和其他可能机械损伤的地方，电缆应有一定机械强度的保护管（厚壁镀锌钢管）保护，采用电缆穿管敷设方式。管道要求：管口光滑，内部应无积水且无杂物堵塞。穿电缆时，不得损伤保护层，可采用滑石粉作润滑剂，便于管内穿电缆，管子表面的防腐层应完好，否则须涂防火涂料，镀锌钢管管内应打磨光滑，管内吹扫干净，穿电缆前装上管护口，管护口胶粘固定，钢管镀锌层损伤处应刷二遍防火涂料。电缆管长度在30米以上时，管内径不应小于电缆外径的1.5倍。

　　h）电缆在区间遂道内的敷设：进入区间施工前，必须得到业主有关部门的批准后，制定详细的施工计划，做好相关安全防护措施。对于区间内规格较大的电缆采用租用轨道车的方法进行施工，轨道车速度不应大于20M/min。（图见附件）

　　i）电缆在敷设过程中应有专人领线，在一些重要的转弯处，要严格把质量关。一根电缆放完后，应立即沿路整理、挂牌。配电盘柜下的电缆在敷设完毕后，应立即整理并用卡子固定好，电缆全部放完后，由工程技术人员立即填写施工记录，并画出竣工草图。

　　4）电缆桥架安装

　　a）施工前准备工作：施工前，应结合站内其它专业图纸以及综合管线图，由电缆桥架供货商协助，做好现场测量，绘制出详细的电缆桥架二次平面布置图（包括桥架的走向、标高、型号规格等）。

　　b）桥架的选型：根据本标段对桥架选型要求，总的原则在无吊顶的房间采用梯级式桥架；在吊顶中安装的桥架采用梯级式或槽式防火型桥架。桥架的结构要满足强度，钢度及稳定性要求，符合生产厂家给出的允许荷载要求。

　　c）桥架支架采用L50×5的铝合金角钢及铝合金槽钢制作支架、吊架、对于不靠墙安装的400mm宽以上的桥架采用龙门架支撑，而靠墙安装的桥架采用L型及L型加斜撑的支架支撑。支撑采用M12的金属膨胀螺栓牢固地固定在楼板或墙上。

　　d）桥架水平敷设时，宜按荷载曲线选择最佳跨距进行支撑，跨距通常为1.5-3m或将支撑选择在附件的接头处。当桥架内侧弯曲半径不大于0.3m时，应在距非直线段与直线段的接合处0.3-0.6m的直线段侧设置一个支架或吊架；当半径大于0.3m时，在非直线段宜增设一个支架或吊架。

　　e）电缆桥架在离地面的高度不宜低于2500mm（在专用电缆井道内除外）。

　　f）对于采用铝合金桥架在钢制支架、吊架上固定时，应有防电化腐蚀的措施。

　　g）铝合金梯架、槽式线槽的直线段超过20米时，应留有不少于20mm的伸缩缝。在经过建筑物伸缩沉降缝时必须断开，断开距离以10cm左右为宜。

　　h）桥架安装时其连接螺母朝外，连接处要牢固可靠，拐弯处及变径时选用供货厂家的定型产品，保证整体横平竖直，在坡度建筑物上安装时应与建筑物保持相同的坡度。

　　i）桥架系统应有可靠的电气连接，桥架之间采用16平方mm的铜编织进行跨接，并且每隔50米与接地干线（或者接地铜排）可靠连接，铝合金梯架伸缩缝间桥架须跨接接地线。

　　j）桥架安装好后要及时做好保护，以免装修喷涂污染。采用塑料彩条布加以掩盖。

　　k）特别注意：因桥架安装场所在运行中振动较大，所有桥架、支架安装连接用各类螺栓必须装置弹簧垫圈。

　　5）配管

　　a）技术要求：所有配管（包括金属软管）、接线盒、底盒、连接头等一切配件及材料符合现行国家标准的规定。施工中严禁使用有裂缝、压扁、堵塞、严重腐蚀过的钢管。所有穿线及防护的金属管内部要求光滑。管道在穿线前应将管内的积水及杂物清除干净，穿线前将管内的锋利边缘清除干净，避免线路受损。所有管道安装必须保持整齐，在一个相同的基准内施工，应与墙身及相邻的管道保持平行或垂直。在同一平面之相同区间内，所有管道必须保持高度一致。从接线盒处引到设备端子的线路均应加金属软管保护，使用的金属软管长度不能超过1米。不同系统、不同电压等级、不同电流类别的线路，不应穿在同一管内，管路必须接地，但不能作为地线用。电线管路弯曲半径：明暗配时均不应小于管外径的6倍，当电线套管遇下列情况之一时，中间应增设接线盒，且接线盒位置应便于穿线，金属电线管和金属盒（箱）必须与保护地线有可靠连接。管长每超过30米，无弯曲；管长每超过15米，有二个弯曲。管长每超过20米，有一个弯曲；管长每超过8米，有三个弯曲。管子入盒或箱时，盒外侧应套有锁母，内侧必须装护口。管线经过建筑物的变形缝处，应采取补偿措施，导线跨越变形缝的两侧应固定，并留有余量。电线管路中间加装接线盒，应符合规范规定，在TN-S系统中，金属电线管和金属盒（箱）必须与保护地线（PE线）有可靠的电气联接。

　　b）敷设于本工程的电线套管、管口、管子连接处均应作密封处理，在管口处加上管护口，采用胶粘固定。管护口与电缆电线之间以及管子丝接处采用密封胶泥密封。

　　c）埋入墙内或混凝土的管子，离表面的净距离不应小于15mm。

　　d）钢管与设备连接时，应将钢管敷设至设备内，不能直接进入时，应在钢管出口处加金属软管引入设备，金属软管长度不宜大于2米，金属软管采用软管接头连接，管应包扎严密。

　　e）进入落地式配电箱的电线套管，应排列整齐，管口应高出基础面不小于50mm。

　　f）电线套管的切割套丝：配管时，按实际长度切割管子，用钢锯、割刀或无齿锯切割，严禁用气割。管子套丝时，先将管子一小部分伸出压力案并压紧，然后调好代丝用合适的板牙套丝。施工时采用省力高效的电动套丝机。套丝完毕后将管口毛刺用锉刀刮口，以免毛刺划破导线绝缘层。

　　g）电线套管弯曲：明暗配时均不应小于管外径的6倍，当埋设于地下或混凝土楼板内时，不应小于管外径的10倍。对于G50及以下的钢管采用液压弯管机弯制；对于G70、G8O的钢管采用中频弯管机弯制；管径在80以上的，可用热煨法。被破坏的镀锌层必须采取防腐措施。弯管处不得出现凹凸和裂缝，弯扁程度不应大于管外径的10%。

　　附件下载：地铁机电设备施工工法