长沙市轨道交通4号线一期工程SG13标临时用电施工方案Word下载.docx
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⑹《用电安全导则》（GB/T13869-2008）。
⑺《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008
⑻《建筑施工安全检查评分标准》JGJ59-2011
2、工程概况
长沙市轨道交通4号线一期工程土建施工项目SG-13标段全长约2.72km，包括曲塘东路站（明挖）、京珠东站～曲塘东路站区间（盾构）、曲塘东路站～长沙火车南站区间（盾构），共1站2区间。
（1）曲塘东路站
曲塘东路站是长沙市轨道交通4号线一期工程第21座车站，上乘沙湾公园站，下接长沙火车南站。
车站位于曲塘东路与规划的黎托路交叉路口下，车站沿南北向位于黎托路下方。
车站起点里程YDK42+678.650，有效站台中心里程YDK42+760.000，车站终点里程YDK42+894.500，车站总长215.85m，标准段宽20.7m，最大开挖深度为18.164m，有效站台中心处覆土厚度约3m。
车站为地下二层岛式站台车站，车站有8个出入口、1个消防出口、2个风亭组和1个下沉式冷却塔。
车站主体采用明挖法施工，黎托路和曲塘东路交叉口局部盖挖施工。
车站围护结构采用φ1000@1200钻孔桩围护+1道混凝土支撑+2排钢管内支撑的支护形式，钻孔桩桩间隔1.2，桩外设置止水帷幕。
（2）曲长区间
曲塘东路站～长沙火车南站区间起于曲塘东路站，终至长沙火车南站，区间设计里程为右线YDK42+894.500～YDK43+458.682，左线ZDK42+894.507～ZDK43+467.636。
区间左、右线隧道分别长573.129m、554.182m。
本区间采用盾构法施工，采用两台盾构机分别从曲塘东路站南端盾构井始发，沿线向东南掘进，在长沙火车南站吊出转场至曲塘东路站北端盾构井。
（3）京曲区间
曲塘东路站～京珠东站区间隧道出曲塘东路站后，线路向西北方向掘进，进入京珠东站。
区间起迄里程右线YDK42+038.127～YDK42+678.650、左线ZDK42+038.116～ZDK42+678.650，区间右线长672.612m，左线长695.968m。
本区间采用盾构法施工，采用两台盾构机自长沙火车南站转场至曲塘东路站北端盾构井始发，向京珠东站掘进，在京珠东站吊出。
3、总体供电方案
本标段的总体供电方案为：
在曲塘东路站盾构始发端部设置两台630KVA箱变和两个1600KVA/10KV（环网柜）的高压10KV电源接口。
其中一台630KVA箱变作为该站盾构始发时的后配套设备电源，另一台630KVA箱变作为车站围护结构施工、主体结构施工及附属工程施工用电，两台1600KVA/10KV高压环网柜容量电源接口主要用于曲塘东路站-长沙南站区间双线（左右线）、京珠东路站-曲塘东路站盾构区间双线（左右线）盾构机、盾构区间照明用电使用。
从轨道集团配电房提供2个电容为150千伏安的接线口，配电室接2根（150mm²
×
3+2）铝芯电缆至中铁四局项目部总配电柜，并置于轨道集团内，再接出2根（150mm²
3+2）铝芯电缆至项目驻地分配电箱，再由分配电箱引出若干开关箱供项目部用电使用。
4、用电负荷量的计算和分析
4.1现场临时用电负荷计算
建筑施工现场临时供电对象，主要包括施工机械动力用电和施工现场照明用电两个方面，其用电量按以下简式计算：
考虑到地铁车站基础施工的特殊性，机械设备按工序进场后一般都要连续作业。
综合考虑动力用电占总用量80%，室内外照明约占20%，取其上限，上述公式简化为：
式中：
P变—计算用电量（KW），即用电设备总需要容量；
—全部施工机械设备额定用电量之和；
—电焊机额定功率（KVA）；
—室内照明设备额定用电量之和；
—室外照明设备额定用电量之和；
—全部施工用电设备同时使用系数，3-10台以内时、
=0.7；
11～30台时、
=0.6；
30台以上时，
=0.5；
—电焊机使用系数，3-10台以内时、
10台以上时，
—室内照明设备同时使用系数，一般取
=0.8；
—室外照明设备同时使用系数，一般取
=0.9；
1.05~1.1—用电不均匀系数，取1.05，功率因数取0.85。
4.2曲塘东路站用电负荷分析
4.2.1动力用电负荷分析
（1）围护结构
曲塘东路站围护结构形式主要为Φ1000@1200钻孔灌注桩，采用履带自行式旋挖钻机施工，车站止水帷幕结构采用高压旋喷桩。
根据图纸工程量及总体施工方案，所有进场机械设备同时工作时为用电量最高峰。
此时，供电采用一台630KVA箱变全负荷满载分段供电，确保现场施工按计划实施。
表4-1围护结构进场施工机械设备用电量一览表
施工部位
设备名称
型号
数量
功率/台
合计功率
电焊机总额定容量
钻机
大泥浆泵
2
15kW
30kW
小泥浆泵
7.5kW
交流电焊机
3
28KVA
84KVA
旋喷桩
桩机
XP-30B
1
22kW
高压注浆泵
11kW
泥浆泵
钢筋加工设备
钢筋笼滚焊机
LH1500
23kW
直螺纹套丝机
HGS-40D
3kW
6kW
4
20KVA
80KVA
弯曲机
GW40
切断机
GQ40
5.5kW
调直机
GT4/14
4kW
8kW
基坑降水
降水泵
10
40KW
合计
P1=187kW
P2=164KVA
（2）主体结构
表4-2主体结构施工机械设备用电量一览表
混凝土机械
插入振捣棒
ZP-50
6
1.5kW
9kW
平板振捣器
ZB-2.2
2.2kW
4.4kW
木工机械
木工锯
MJ106
电动手锯
MB504
钢筋机械
BX1-500F-3
12
240KVA
QJ40-1
GT6-14
套丝机
起重吊装
龙门吊
16t
55kW
110kW
P1=171.4kW
P2=240KVA
4.2.2室外照明用电负荷分析
室外照明主要集中在围护结构和主体结构施工阶段。
表4-3曲塘东路站室外照明设施用电一览表
施工部位
功率（KW）
合计功率（KW）
备注
照明
PC50-100
40
1KW
室外照明
标养室/取样室
8KW
16KW
应急仓库
1.5KW
3KW
值班室、监控室
2KW
P4=61KW
4.2.3室内照明用电负荷分析
室内照明主要集中在基坑开挖作业面、项目分部管理人员驻地和民工驻地，用电量主要集中在施工现场夜晚和项目分部管理人员驻地及民工生活区、办公照明、空调设备及生活设施，按照临建方案规划，总的用电量统计如下：
电量统计如下：
表4-4曲塘东路站现场生活办公设施用电一览表
办公
电脑
0.25KW
打印机
0.3KW
生活
30
0.025KW
0.75KW
空调
20KW
1.5匹
P3=22.05KW
4.3盾构区间用电负荷分析
两个盾构区间始发井的设置：
在曲塘东路站北端头井位置设置一高压环网柜（一进三出带高压计量），设二台供盾构机使用的1600kVA/10KV容量的电源接口和一台630kVA箱变为该站盾构后配套设备电源。
长沙南站西北角盾构井为盾构到达接收站。
拟投入的二台盾构机为中铁装备CREC06型土压平衡式盾构机，该机总容量为1600kW，机载变压器容量为2000kVA。
高压电缆选用VV-3*95+3*35。
因此，只要在曲塘东路站提供二个1600kVA/10KV电源接口即可满足二台盾构机用电要求，一台630kVA箱变作为该站盾构后配套设备电源。
表4-5盾构机后配套用电容量统计如下表：
轴流风机
SDF-No.11
44kW
冷却塔
逆流行圆形冷却塔
电瓶车
充电机
33kW
66kW
45/16T
190kW
380kW
细石泵
XBS20-08-33
SBS-15-08-30
电动钢轨钻孔机
DZG-321H
钢轨打眼机
DQG-1V
增压泵
ZYB-22
ZYB-40
37kW
液压注浆泵
SYB50/45-Ⅱ
10SCY14-1B
搅拌机
JW200
砂轮切割机
CQ40-1
空压机
W-3.0/5
普通电焊机
BX-400
60kVA
可控硅直流焊机
ZX6-630C
43kW
43kVA
CDJZ-8
48kW
三防式轴流风机
P1=543kW
P2=103kVA
上述设备集中配置在曲塘东路站。
表4-6盾构区间施工机械设备用电量一览表
8
12kW
5
100KVA
P1=70.4kW
P2=100KVA
表4-7盾构区间照明设备用电量一览表
投光灯
PT-5
20KW
P4=23KW
4.4项目部用电负荷分析
项目部临时生活用电所有设备同时工作的总用电量为195.93KW，计划接入总电容量为240kVA。
按照2014年12月31号市委书记在开工慰问会上的指示，为加快4号线地铁建设，规范城市文明施工的建设要求，快速推进前期的开工条件，根据我单位对周边的环境调查报告，请示轨道公司相关领导后，并经贵公司电力部门管理领导同意，同意从轨道集团地下配电房提供2个电容为150千伏安的接线口。
从轨道集团配电室接2根（150mm²
3+2）铝芯电缆至项目驻地分配电箱，再由分配电箱引出若干开关箱，如下图所示。
项目部总配电柜采用2路施耐德400A空气开关，并设置配套漏电保护器及跳闸装置，总配电柜至分配电柜及生活用电严格按照安全用电规范要求实施。
5、箱变容量核定
5.1总负荷计算
根据明挖结构地铁车站施工工艺及项目部制定的总工期筹划，车站施工主要分三个阶段：
第一阶段：
车站围护结构。
主要施工内容有：
钻孔灌注桩、止水帷幕、钢筋笼加工制作等。
第二阶段：
车站主体结构。
冠梁支撑、基坑降水、主体结构。
第三阶段：
车站附属结构。
围护结构、主体结构。
所以根据上述条件分析：
只要对车站附属结构期间施工机械的动力用电、室外照明用电、室内照明用电进行计算分析即可。
已知：
P1=P主体、围护=187+171.4=358.4kW
P2=164+240=404KVA
P4=61kW
根据《建筑施工手册》第二版，现场临时用电计算公式：
＝1.05×
{（0.5×
358.4/0.85）+（0.5×
404）+（0.8×
22.05）+（0.9×
61）}
＝509.6KVA
箱变容量计算：
Pmax=P变=1.05P计=1.05×
509.6=535.08KVA
计算分析结果：
设1台630kVA箱变可以满足曲塘东路站的高峰交叉施工用电需求。
5.1.2盾构区间总负荷计算
本工程共设两个盾构区间，一个车站。
采用两台盾构机分别从曲塘东路站南端盾构井始发，沿线向东南掘进，在长沙火车南站吊出转场至曲塘东路站北端盾构井，向京珠东站掘进，在京珠东站吊出。
双机独自完成区间左右线掘进工作。
盾构电源在曲塘东路站设置，用高压JVV-10KV-3*95+3*35电缆沿井口引入至盾构机带高压柜，作为盾构机机载1600KVA变压器的电源。
曲塘东路站-长沙南站、曲塘东站-京珠东路站区间总负荷计算：
s
根据明挖结构地铁车站施工工艺及项目部制定的总工期筹划，区间施工主要用电有：
盾构后配套设备、两个盾构区间照明和联络通道施工用电。
只要对盾构后配套设备、联络通道施工、洞内照明用电进行计算分析即可。
P1=543+70.4=613.4kW
P2=103+100=203kVA
P3=23kW
613.4/0.85）+（0.5×
203）+（0.8×
23）}
＝480.7kVA
Pmax=P变=1.05P计=1.05×
480.7=504.7kVA
在曲塘东路站设一台630kVA箱变可以满足盾构区间的高峰交叉施工用电需求。
5.1.3项目部总负荷计算
从轨道集团地下配电房提供2个电容为150千伏安（共300kVA）的接线口。
满足项目部用电需求。
6、配电线路设计
6.1配电线路的形式及基本系统选择
表6-1电缆及配电箱型号一览表
单位
电缆
VV-3*185+2*95
m
600
铜芯
一级配电箱
个
施工现场的供电主干线与支线线路全部采用五芯电缆埋地敷设，局部无法埋地敷设的采用PVC加厚阻燃型保护管沿围挡墙根部敷设，现场一二级配电箱落地式安装，下进下出，配电箱基础高度大于200mm，外设防雨棚并配置消防设施，末端开关箱在设备附近设置，一般距离不大于5m，供电方式采用TN-S三相五线制。
6.1.1施工现场供电平面布置图
附件一：
施工现场电力平面布置图
附件二：
项目部驻地电力平面布置图
6.1.2现场配电形式
施工现场以变压器为始点，采用TN-S低压供电方式，用五芯电缆埋地敷设放射式供应电能，局部集中用电区域设置配电柜（如钢筋加工棚）、末端设置开关箱，进而形成施工现场的三级供电二级保护供电网络。
6.2配电线路敷设
施工用电布置方式为：
箱式变电站低压侧馈出柜（一级配电柜）主线--二级配电箱-支线—末端分配电箱（开关箱）--用电设备。
在电缆的敷设前要核对电缆的型号，技术规格及长度是否符合要求，检查电缆外观应无损伤，用500兆欧表进行绝缘测试，绝缘应符合要求，同时做好检测记录。
6.2.1导线截面按计算电流选择
1、按导线允许电流选择
三相五线制低压线路上的电流可以按照下式计算：
（1）按导线允许电流选择
三相五线制低压线路上的计算电流可以按照下式计算：
其中
—线路工作电流值（A）；
—线路工作电压值（V）,三相五线制低压时取
=380V。
将
=380V、
代入上式可以简化为
=2P
⑵、按导线允许电压降校核选择导线截面积
配电导线截面的电压降可以按照下式计算：
式中ξ为导线电压降%，一般照明允许电压降为2.5%-5%；
电动机电压降为额定电压的±
5%。
ΣP-各段线路负荷计算功率（KW），即计算用电量ΣP
L-各段线路长度（m）
C-材料内部系数，根据线路电压和电流类按照标准取值表对应取值
S-导线截面（mm2）
ΣM-各段线路负荷矩（KW•m），即ΣP•L乘积
将线路电压降设定为7%，在线路长度M、C已知的条件下，可以利用公式
计算出各段线路选用电缆的截面是否满足需要。
电缆终端和中间接头的制作，是电缆施工中最重要的一道工序，尤其是高压电缆制作质量的好坏，对电气设备的安全运营具有十分密切的关系，须由经过培训的专业电工按规定的工艺要求进行施工，在隧道内敷设时，中间接头应保持水平。
对较长的配电线路首、末端配电箱应采取重复接地，连接在保护零线上。
在各用电点的总配点周围，应打设L=2500，L50x50x5mm的镀锌角钢接地极两根，用-25×
4镀锌扁钢与从变电站引出的PE线连接，构成重复接地系统。
6.3总配电箱、分配电箱及末端开关箱的设计
低压配电柜、分配电箱、开关箱均采用1.2-2mm厚钢板制作，箱柜内分设接地、接零排，箱柜外壳均用软铜线与PE母排做可靠连接。
（1）低压配电柜安装
低压配电柜总开关及各馈出开关。
回路均装设隔离开关及漏电断路器，以实现过载、短路及漏电保护功能。
在各主回路旁预留同样配置的备用回路，以便在主回路开关损坏的情况下及时将负荷转接到备用回路上。
（2）分配电箱
分配电箱的位置一般设置在主要用电负荷附近，采取动力与照明分开设置的办法，分配电箱内设置隔离开关及空气断路器。
照明配电箱内设置隔离开关及漏电开关，照明用漏电开关，额定漏电动作电流一般选择30mA，在潮湿场所及易触及各类金属物体的场所选用36V低压照明，在金属容器等特别危险场所一律采用12V低压照明。
（3）设备开关箱
设备开关箱的电源由各分配电箱引出，一般距分配电箱的最长距离不超过30米，设备开关箱一般设于设备旁且便于操作的地方，箱内电器设置一律采用“一机一闸一漏电”的保护方式，内装隔离开关，漏电断路器，开关箱内的漏电断路器的动作电流应考虑与总配电柜内的漏电断路器的漏电动作电流相匹配。
（4）配电箱的制作及安装要求
固定式分配电箱及开关箱的下底与地面垂直距离一般为距地1.4米，移动式开关箱下底与地面的垂直距离为0.6米，各配电箱均采用2mm厚优质钢板制作，要求焊接牢固，带门带锁，电器安装位置合理，固定牢固不松动，室外配电箱具备防雨罩。
所有进出线均从箱底引入，箱底设电缆固定角钢，箱的设置应满足两人同时作业的要求，且方便操作，箱四周不得有妨碍操作的物体或易燃易爆品。
（5）接地装置设计
鉴于本工程为变压器中性点直接接地系统，为防止零线断线，增加可靠性，在各回路零线末端设置重复接地，设置部位宜在分配电箱处，如施同上，如位置不能满足要求，可用L50×
50×
5（L=2500）镀锌角钢，三根直接打入地下并用-40×
4镀锌扁钢焊接引出，接地线采用不小于16mm2铜芯线，由总配电柜引出线路的保护零线一律与重复接地点可靠连接。
接地电阻不大于4欧姆。
7、施工用电管理措施
（1）建立临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度，并建立相应的技术档案。
（2）建立技术交底制度。
向专业、各类用电人员介绍临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的总体意图、技术内容和注意事项，并应在技术交底文字资料上履行交底人和被交底人的签字手续，注明交底日期。
（3）建立安全检测制度。
从临时用电工程竣工开始，定期对临时用电工程进行检测，主要内容是：
接地电阻值，漏电保护器动作参数等，以监视临时用电工程是否安全可靠，并做好检测记录。
（4）建立电气维修制度。
加强日常和定期维修工作，及时发现和消除隐患，并建立维修工作记录，记载维修时间、地点、设备、内容、技术措施、处理结果、维修人员、验收人员等。
（5）建立工程拆除制度。
临时用电工程的拆除应在工作结束后有专业人
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