综合接地贯通地线施工工艺标准.docx

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综合接地贯通地线施工工艺标准

京石客运专线JS-1标段

综合接地工程贯通地线敷设及连接

施工工艺标准

中铁电气化局集团有限公司

西安通信信号工程处电力分公司

二零一二年五月

一、概述

铁路综合接地就是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供电系统、信号系统、通信及其他电子信息系统、建筑物、道床、站台、桥梁、隧道、声屏障等需要接地的装置通过贯通地线连成一体的接地系统。

同时该贯通地线也是牵引回流的一个主要回路，从原理上来说，其实就是一个共用接地系统并通过等电位连接构成铁路的一个等电位体。

本文主要通过京石客运专线综合接地工程讲述了铁路综合接地系统的总体原则，还有涉及到路基、桥梁、隧道、无咋轨道、站台及有关地点接地敷设的技术要求和贯通地线的敷设、及连接工艺等。

二、依据标准

（1）《客运专线综合接地技术实施办法（暂行）》（铁集成【2006】220号）

（2）《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》（铁建设【2007】39号）

（3）铁路工程建设通用参考图《铁路综合接地系统》（通号（2009）9301）

（4）《四点接口及综合接地系统施工指导手册》京石铁路客运专线有限责任公司

三、总体原则

（1）为保证人身安全和设备安全，客运专线采用综合接地系统方式。

综合接地系统由贯通地线、接地装置及引接线等构成。

（2）距接触网带电体5m范围以内各专业需要接地的构筑物和设备应接入综合接地系统。

（3）距线路两侧20m范围以内的铁路设备房屋的接地装置应接入综合接地系统。

（4）不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施（路外公共建筑物、公共电力系统、金属管线等设施）必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。

（5）在综合接地系统中，建筑物、构筑物及设备在贯通地线接入处的接地电阻不大于1Ω。

（6）贯通地线应耐腐蚀并符合环保要求。

（7）贯通地线的设置应便于设备就近接入和工程设施。

（8）接地装置应优先利用建筑物中的非预应力结构钢筋作为自然接地体，当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体。

（9）路基地段按线路两侧铺设贯通地线；贯通地线在路肩上通信、信号电缆槽下距轨底不小于1.5m处敷设，困难地段也可采用坡脚外埋设。

（10）桥梁地段贯通地线铺设在两侧的电力电缆槽内，每侧一根；接地装置充分利用桥墩基础设置，以满足接地电阻值的要求，接地装置应与贯通地线可靠连接；梁体及桥墩内的接地钢筋充分利用非预应力结构钢筋，原则上不再增加专用的接地钢筋；并在结构物内预埋外联接地端子。

（11）隧道地段贯通地线铺设在两侧的电力电缆槽内，每侧一根；接地装置充分利用隧道的初期支护锚杆或底板钢筋、非预应力结构钢筋，以满足接地电阻值的要求，接地装置与贯通地线可靠连接；二次衬砌内的接地钢筋充分利用隧道的非预应力结构钢筋，原则上不再增加专用的接地钢筋；并在结构物内预埋外联接地端子。

（12）无砟轨道板内的接地钢筋充分利用非预应力结构钢筋，原则上按每100m与综合贯通地线单点“T”形连接，并在结构物内预埋外联接地端子。

（13）结构钢筋、锚杆、钢架等用于接地目的时应满足；接触网短路电流不大于25KA时，截面应不小于120mm²（直径不小于14mm）；接触网短路电流大于25KA时，钢筋截面积不应小于200mm²（或直径不小于16mm）。

工程实施中，若单根结构钢筋的截面不足，可将截面之和满足上述要求的相邻二根结构并接使用且无需改变结构钢筋的间距，或者用截面满足上述要求的钢筋替换。

（14）除有特殊要求外，钢筋间的连接应采用搭接焊工艺，焊缝长度为单面焊接长度不小于200mm、双面焊接长度不小于100mm，焊缝厚度不小于4mm。

钢筋间十字交叉时采用14mm（Ik≤25KA）或16mm（Ik＞25KA）的"L"形钢筋进行焊接（焊接长度同前）；锚杆与钢架或专用环相接地钢筋间的焊接面积应不小于360mm2。

其贯通性电阻值要求不大于0.1欧。

（15）为防止对预应力钢筋的影响，预应力钢筋不应接入综合接地系统。

（16）300～350km/h段落贯通地线及引接线采用截面积为铜当量70mm2的环保铜线；200～250km/h段落贯通地线及引接线采用截面积为铜当量35mm2的环保铜线。

四、技术要求

1、路基

路基地段应区别不同地质条件的路段，原则上线路两侧的贯通地线埋设于路基机床内部。

在不影响路基工程质量的前提下，贯通地线和引接线的敷设工艺如下：

其中：

（1）路堤、土质及软质岩路堑地段的贯通地线埋深距机床底层顶面下300mm—400mm处；硬质岩路堑地段，将贯通地线埋设于通信、信号电缆槽下约200mm，沟中回填细砂土。

贯通地线的主要埋设工艺和工艺原则要求：

路基填筑并压实至距基床底层顶面以下300mm时，切割出100mm深、宽度略大于贯通地线直径的“小槽”，以敷设贯通地线；先向“小槽”内回填40mm粒径不大于5mm的土壤，敷设贯通地线，再次回填60mm粒径不大于5mm的土壤后，进行人工夯实；人工夯实后，必须在“小槽”上方覆盖不小于100mm、粒径不大于5mm的土壤，才能进行正常的路基填筑和机械压实作业。

（2）贯通地线通过分支引接线“T”引接线侧向水平引至路基边坡，沿干砌片石肩底以及电缆槽底引入电缆槽靠线路侧内壁位置，与电缆槽靠线路侧内壁预留的接地端子引接线相连接（“C”形压接）。

分支引接线以接触网支柱为间隔设置（约50m），每处留一根长度约为6m的分支引接线和一个接地端子，分支引接线与贯通地线同材质。

公跨铁、人行天桥处引出一根分支引接线。

（3）为进一步提高路基地段接地性能，沿线接触网支柱基础钢筋均作为接地极使用。

在制作接触网支柱基础时，应埋设满足综合接地要求的接地端子和连接线，与电缆槽内接地端子连接。

贯通地线接地电阻要求小于1欧。

（4）长度超过1000m的路基地段，每间隔500m左右将上下行贯通地线连接一次；长度为500—1000m的路基地段。

在中间将上下行贯通地线连接一次。

（5）路基桩板结构的综合接地

在每个混凝土桩内的外层钢筋中选取一根竖向结构钢筋作为接地钢筋；在每块钢筋混凝土承台板上的上层结构钢筋中，选取部分纵、横向结构钢筋将每个混凝土桩内的接地钢筋连接起来；

在每块钢筋混凝土承台板一端靠线路两侧预留接地端子，接地端子与板内接地连接钢筋可靠焊接，此接地端子用于板件连接和贯通地线（或）无咋轨道板接地端子）的单点“T”型连接；

上诉接地钢筋均利用桩板结构的非预应力结构钢筋，所有接地钢筋及接地端子间的连接均要求可靠焊接。

2、桥梁

（1）桥梁地段贯通地线敷设于桥梁的两侧电力电缆槽内。

（2）利用桥梁结构物（梁体、墩帽、墩身、承台、基础桩等）中的非预应力结构钢筋作为接地钢筋，并由接地钢筋实现横向上、下行线路两侧贯通地线之间的连接。

（3）无砟轨道桥梁和道砟厚度小于0.3m的有砟轨道桥梁，在梁体上表面适当位置处应设纵向接地钢筋，纵向接地钢筋设于防撞墙和无砟轨道板间的1/3和2/3处并贯通整片梁。

当梁体上表面的纵向结构钢筋距混凝土表面的距离小于100mm时，应将纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋使用，否则设专用纵向接地钢筋。

（4）在梁一端的顶面及底面预留接地端子，以便与需要接地的构件及下部结构接地体连接，梁部接地钢筋利用梁部相应位置处的结构钢筋。

（5）综合接地系统钢筋在每个桥墩及其基础上布置。

桩基础桥梁，应利用每根桩中的至少一根通长结构钢筋作为接地钢筋；利用承台中的结构钢筋将桩中的接地钢筋环接；应利用桥墩中的至少两根结构钢筋作为接地钢筋使用，接地钢筋的一端与承台中的环接钢筋相连，另一端与墩帽处的接地端子（或接地母排）相连。

在每个桥墩垂直于线路方向的某个侧面、距地面-200mm处，设一个不锈钢接地端子（水中墩除外），供测试只用。

（6）扩大基础桥梁，在基地底面设一层钢筋网作为水平接地极，水平接地极钢筋网络约为1m×1m，网络节点应焊接。

在各层基础的四周设置垂直接地钢筋，垂直接地钢筋的间隔为层高的2倍。

垂直接地钢筋在基顶顶面处用连接钢筋环节，并用墩身中的两根结构钢筋引至墩帽处的接地端子（或接地母排）。

水平和垂直接地钢筋的外缘距混凝土表面的距离不大于70mm。

在每个桥墩垂直于线路方向的两个侧面、距地面—200mm处，各设一个不锈钢接地端子，供测试和拴接附加接地极之用。

（7）桥梁和桥墩之间的接地端子采用不锈钢线相连，此部分连接应在桥梁施工中完成。

（300km/h以上区段采用截面≥200mm²，其余采用截面≥120mm²）

（8）接地钢筋截面不小于200mm²（Φ14），并与桥梁工程同步施工。

（9）各接地点设接地端子，接电端子直接浇筑在混凝土结构内，表面与结构面齐平。

（10）有防撞墙设置的段落，每块防撞墙顶端应利用原有纵向构筑钢筋与梁体内纵向接地钢筋可靠连接。

（11）每个桥墩接地电阻要求小于10欧，但贯通地线接地电阻要求小于1欧。

3、隧道

（1）隧道地段贯通地线敷设于隧道两侧电力电缆槽内，并采用砂防护。

其中：

1）对于直通线Ⅲ、Ⅳ级围岩隧道，每1台车位设1处由锚杆和专用环向接地钢筋（Ⅲ级围岩隧道）、钢架（Ⅳ级围岩隧道）组成的接地极；为避免刺穿防水板，宜在墙角附近用专设的横向连接钢筋将接地极至两侧电缆槽壁纵向接地钢筋。

（2）利用两侧电缆槽侧壁处最上端的纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋（直径不小于12mm）。

隧道上、下行电缆槽底部每间隔100m预制一个接地端子，每间隔50m在上、下行电缆槽线路侧外壁预制一个接地端子或母排。

（3）在隧道综合洞室内侧壁预制2个接地端子或母排并预埋引接钢筋与电缆槽壁纵向接地钢筋连接，分别供通信、电力设备等接地使用。

（4）隧道内其他需接地的电气设备或其他金属构件接地装置，根据需要可与贯通地线等电位连接。

4、无砟轨道

（1）在无咋轨道地段利用轨道板中部分上层不小于16mm的4根非预应力结构钢筋作为接地钢筋（该钢筋不作绝缘处理），钢筋直径不小于200mm²（Φ16）。

（2）为方便工程实施，在每100m无咋轨道板中心位置横向设1根50mm（W）×4mm（H）普通扁钢与纵向接地钢筋焊接。

（3）纵向接地钢筋按100m分段连接，段间钢筋不得连接，每块轨道板两端各设1个不锈钢接地端子，每100m范围内轨道板间接地端子相互连接，每段轨道板（100m）中点附近与贯通地线单点“T”型连接1次并注意接地钢筋不得构成电气环路。

轨道板接地端子应预埋在靠两侧信号电缆槽侧的轨道板侧面。

轨道板间连接线、“T”形单点连接线均采用200mm²的多股裸不锈钢连接线。

5、站台

（1）站台范围内的贯通地线与路基地段贯通地线同径路沿线两侧埋设；在站台两端的电缆槽内预留分支引接线及接地端子/母排。

（2）在站台两端分别对两侧贯通地线作横向连接；横向连接线的规格、埋设深度、埋设工序及工艺与路基地段贯通地线的要求相同。

（3）站场内线路侧的站台墙需设置纵向接地钢筋，以解决旅客跨步电压及接触网防断落保护。

纵向接地钢筋在站台两端露头预留接地端子，并于电缆槽内预留的接地端子/母排等电位连接。

（4）站台范围内金属结构物（雨棚、栏杆等）的接地，在站台结构内采用接地连接钢筋将其基础内的结构钢筋与站台墙设置的纵向接地钢筋连接。

（5）车站信号楼或行车室的综合接地网采用接地连接钢筋将其与站台墙内的纵向接地钢筋连接。

（6）靠线路侧站台墙下部沿线路方向对应接触网杆位置（纵向每约50m）预留接地端子；接地端子通过连接钢筋与站台墙内的纵向接地钢筋可靠连接。

（7）接地端子与混凝土面齐全；接地钢筋均可利用站台内非预应力结构钢筋。

（8）中间站每个站台轨线路侧均设置纵向接地钢筋，站台范围金属结构物及接触网支柱基础等通过接地钢筋或热镀锌扁钢（50mm×4mm）可靠焊接。

6、声屏障

（1）声屏障长度小于100m的路基地段，两端声屏障基础设接地端子并与贯通地线各连接一次；超过100m的路基地段，除两端声屏障基础与贯通地线各连接一次外，每隔100m设接地端子并连接贯