金隆站综合接地施工方案.docx
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金隆站综合接地施工方案
金隆站综合接地施工方案
一、编制依据及原则
1.1．编制依据
1、《广州市轨道交通四号线南延段（金州至南沙客运港）金隆站低压配电与照明 第一册 接地（土建部分）施工图》
2、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
3、《交流电气装置的接地》（DL/T621-1997）
4、《电气装置安装工程工程接地装置施工及验收标准》（GB50169-2006）
5、《广州市轨道交通四号线南延段工程金隆站详细勘察阶段-岩土工程勘察报告》（KC-2012-034）
1.2.设计原则
1、综合接地装置的设计在保证人身安全、设备安全及运营可靠性的基础上，应尽可能减少投资。
2、在综合接地系统设计时，应兼顾杂散电流腐蚀防护的要求。
当接地安全设计与杂散电流腐蚀防护设计发生矛盾时，优先考接地安全设计。
3、综合接地系统的设计应同时满足强电设备、弱电设备的工作接地、安全接地、防雷接地及其他需接地的车站设备对接地要求。
4、车站单独设计一个接地网，接地网的接地电阻应不大于1欧姆。
5、地网需要进行接触电势和跨步电势的实测校核。
6、接地网设置在车站下方，接地引出线引出点位置应便于电缆接线。
7、各车站设变电所设备接地引出线及弱电设备接地引出线，每组引出线的距离应满足沿接地导体的距离不宜小于15米。
8、每组接地引出线为三根，其中一根为备用。
接地引出线应妥善保护，不得丢失、断裂。
9、综合接地系统的设计及施工应充分考虑接地引出线穿越地下车站结构地板时的防水问题。
10、本站地板下方的接地网所处位置的土壤电阻率平均值为85.7欧姆．米（由《广州市轨道交通四号线南延段工程金隆站详细勘探阶段-岩土工程勘探报告》提供）根据总体要求，接地电阻应不大于1欧姆。
以车站的规模，接地网面积约为2433m²，计算接地电阻为0.8欧姆，满足要求。
二、工程概况
2.1、车站概况
金隆站为地下两层岛式车站，站台宽度11m。
有效站台中心里程为YDK56+500.000，设计起、终点里程为YDK56+381.100、YDK56+581.900。
车站主体结构外包总长200.8m，标准段外包总宽20m，设置3个出入口。
车站北端接矿山法暗挖区间；南端接盾构区间，双线设置盾构始发井。
车站底板结构埋深约为16~18m，基底为全～微风化花岗岩，车站采用明挖法施工，结构外设置外包防水层。
本车站接地网里程YDK56+381.1-YDK56+536.00。
本车站接地网面积约为2433㎡，土壤电阻率平均为86.7Ω·m，计算接地电阻为0.8Ω。
车站接地网平面布置图见金隆站接地施工图04421-S-PDZM-01-JN004。
2.2、接地网概况
车站综合接地系统的作用是同时满足牵引供电设备、车站机电设备、通信、信号设备、给排水管及其它非电气金属管道、金属构件等的接地要求。
强电、弱电设备采用相互独立的接地引线直接与接地体连接。
车站设置一个综合接地系统，接地电阻不大于1欧姆。
其接地装置为由位于车站底板下的水平接地体和垂直接地体（A1～A28）组成的人工接地体，并通过引线引出底板，接地引出线穿越地下车站结构底板时采用止水铜板进行防水处理。
接地网及引线均与结构钢筋绝缘。
采用纵横向交错的网状布置，外围接地体距车站主体结构内边为1.0m，布置于车站标准基坑处，纵向3道，横向每16道设置，交叉处均采用焊接。
接地装置在车站底板垫层下的埋设深度约0.6米，底板垫层底部标高有变化时，仍应保持0.6米的相对关系。
接地体敷设完毕后用不含石块的素土回填。
三．主要工程量：
本车站综合接地外围水平接地体、接地引出线及为50mm×5mm铜排，垂直接地体为50×4铜管，铜材全部采用T2紫铜。
金隆站主要接地设备材料表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
T2紫铜管
50X4
米
70
28根垂直接地体
2
T2紫铜排
50X5
米
742
水平接地体及引出线
3
止水环
块
9
4
固定块
10x20x20
块
24
铜板
5
环氧树脂
kg
72
6
非磁性钢管
φ100壁厚4mm
米
9
7
绝缘固定环
φ100壁厚20mm
块
18
四、组织结构
五、施工方法与工艺
5.1、施工布置及分段
施工分段根据本项目实际情况及车站土方及结构施工分段的原则，金隆站主体结构分为
（1）～（8）共8个区段，施工时由南侧端头井向北逐段施工，接地网施工分段与主体结构施工分段相同。
5.2、施工方法及工艺要求
基坑分段开挖至坑底标高后，按设计位置人工配合挖掘机挖沟，施作水平接地体，根据基底地质情况，如地下水丰富，土质不好时，可考虑先施作底板垫层，并预留水平接地体沟槽宽600mm，垂直接地体孔洞，预留接地引出线孔洞，垫层达到强度后再施工水平、垂直接地体、接地引出线，然后回填，施工期间要注意保护接地引出线。
每一段施工完后，应对已完接地网进行接地电阻测量，以便推算出整体接地网的接地电阻值，如推算不能满足要求，则将联系设计单位调整余下段落的接地敷设方案，确保满足接地电阻要求。
整个接地网敷设完毕后，按要求实测接地电流，接触电位差及跨步电位差，计算接地电阻R=U/I。
5.3、接地网的连接
外圈水平接地体，接地引出线以及连接两者的水平均压带，其本身及相互间的连接采用放热焊接，应切实做到连接牢固、无虚焊。
放热焊接是通过铝与氧化铜的化学反应（放热反应）产生液态高温铜液和氧化铝的残渣，并利用放热反应所产生的高温来实现高性能电气熔接的现代焊接工艺。
放热焊接适用于铜、铜和铁及铁合金等同种或异种材料间的电气连接，放热焊接无需任何外加的能源或动力。
1、放热焊接工艺及操作步骤
放热焊接工艺如下图示：
（操作中注意安全）
图5-1放热焊接操作步骤示意图
放热焊接过程描述：
⑴选用专用的模具，把表面已清洁过的导体放入模具焊接腔；
⑵合上模具，锁紧夹具，固定模具并放入钢碟于模具反应腔底部；
⑶将焊药倒入模具反应腔，把引燃药均匀撒在焊药及模具沿口上；
⑷合上模具盖并用专用点火枪点燃，待反应完毕后，打开模具并清除焊渣。
2、操作注意事项
⑴焊接前对模具及导体加热去除水分。
⑵去除焊接部位渣子及氧化层。
3、工具描述
图5-2模具结构示意图
模具模夹：
4、连接方式
（1）铜带之间各型焊接
图5-3铜带之间各型焊接
（2）铜带与铜管之间焊接
图5-4铜带与铜管之间焊接
5、放热焊接的检验
接地体（线）为铜与铜的连接或铜与钢的连接工艺采用热剂焊（放热焊接）时，其熔接接头必须复合下列规定：
1、被连接的导体必须完全包在接头里；
2、要保证连接部位的金属完全熔化，连接牢固；
3、热剂焊（放热焊接）接头的表面应平滑；
4、热剂焊（放热焊接）接头的应无贯穿性的气孔。
5.4、接地体的施工
垂直接地体：
首先开挖沟槽，钻孔机钻出孔径约150mm的孔洞，其次用深井泵或底部带有活门的管筒抽干孔内的积水（防止浆料稀释），放入垂直接地体并与水平接地体焊接。
如采用机械浆料泵灌浆，需在铜管下部约1/3管长范围内的管壁上交错每隔200mm钻直径为10~15mm的孔，将浆料从管口压入，直至充满整个管体。
待料浆初步凝固后，回填细土层，垂直接地体与水平接地体交接处按设计要求焊接好。
将铜管与水平接地体铜排放热焊接，其焊接接头应符合本方案5.4中第5条对放热焊接熔接接头的规定。
见图4-1所示。
图5-5垂直接地体
水平接地体：
挖沟断面为上宽600mm，下宽400mm，深600mm梯形，基槽底部挖120×120mm的降阻剂小槽。
将水平接地体铜排放入槽内并按要求焊接；用支撑物将水平接地体支撑起来，方便降阻剂料浆包裹；降阻剂包裹水平接地体铜排。
将降阻剂和水按1：
1的比例配置，在斗车或其它容器内搅拌均匀，制成浆状，然后均匀地灌入沟槽，包裹住水平接地体，包覆厚度最薄处不应小于30mm才能达到防腐蚀的目的。
待料浆初步凝固后，细土回填，并逐层洒水夯实，见图4-2所示。
回填土要求用粘性土壤回填密实，土中不允许有砖头、大块石头、混泥土建筑及垃圾。
以免影响接地电阻。
图5-6水平接地体敷设孔洞断面示意图
5.5、接地引出线施工
本车站综合接地引出线共3组（每组接线点设3根引出线，两根引至接地母排,第三根作为备用），共计9根接地引出线（P1～P9），接地引出线要求引出车站底板0.5m，并应设法妥善保护，严防断裂和丢失。
P1～P3为强电接地系统引出线，P4～P6为弱点设备接地引出线，P7～P9为为接触轨接地扁铜接地引线，各种引出线间相互绝缘，强电、弱电接地引出线间距大于15m。
接地引出线在结构底板砼中部加焊φ292厚10mm铜板作止水板，止水板与引出线间必须满焊，止水板周围（尤其是下部）注意填满防水砼，接地引出线在底板钢筋网孔中心穿过，并在钢筋高度上、下不小于150mm范围内和引出底板的部分用复合绝缘热缩带按其工艺要求包缠（热缩带重叠部分为带宽1/3～1/2），用专用热缩风筒加热收缩带与铜排紧密地结合在一起，在土建施工时严禁损伤热缩带以保证结构钢筋和引出线之间的绝缘要求，引出线由站台板外沿下隔墙内侧引出底板大于0.5m，严防断裂。
并注意不可引入环控回排风道内。
见图5-7所示。
图5-7接地引出线制作及安装示意图
六、质量保证措施
施工过程中凡需覆盖的工序完成后即将进入下道工序前，均应进行隐蔽工程验收。
项目经理部设质量管理工程师和专职质检人员，跟班检查验收。
6.1质量管理措施
1、隐蔽工程采用班组自检，班组互检及专业检查相结合的方式控制质量。
要求每工序的施工班组对本工序的施工质量负责，每一工序完成并自检合格后，报专职质检人员检查，合格后通知监理工程师检查。
2、每道需隐蔽的工序未经监理工程师的批准，不得进入下一道工序施工，确保监理工程师对即将覆盖的或掩盖的任何一部分工程进行检查、检验以及任何部分工程施工前对其基础进行检查，监理工程师认为已覆盖的工程需要返工时，质检工程师和施工员应积极配合并作好记录。
3、所有隐蔽工程必须有严格的施工记录，有隐蔽工程的检查、验收都必须认真做好隐蔽工程验收记录和隐蔽工程检查签证资料的整理、存档工作。
将检查项目、施工技术要求及检查部位等项填写清楚，记录上必须有项目负责人、技术负责人、质量检查人的签字。
4、根据设计要求，分区域对接地体进行测量放线，测量放线应执行测量“三级”复核制。
作业班组应严格按照测量放线来控制接地体的位置。
工序作业完成后，全体作业人员应加强对成品的保护意识，切实避免因人为原因造成成品的损坏，给后续施工造成不必要的麻烦，对故意进行破坏的班组和人员，项目部将严惩不怠。
6.2.质量控制点
良好的熔接效果是指熔接完成后，连接头表面光亮，没有贯穿性气孔，经切开检验剖面也无所谓贯穿的气孔或瑕疵。
而影响熔接效果最大的因素是湿气（或水气），包括熔模，熔接粉剂或被熔接物等所吸收或附着的水气。
另一影响熔接效果的因素是熔模及被熔接物的清洁程度。
针对以上两个因素采取如下措施：
1、熔模、焊剂、连接体在使用前用烘干箱或喷灯予以加热驱除潮气。
2、凡附着于熔接物表面的尘土、油脂、镀锌、氧化膜等熔接前必须完全去除，使其光亮后才可以进行熔接作业。
3、熔模内遗留的矿渣也需及时完全清除，否则将使熔接接头表面不平滑或不光亮。
每次熔接后趁熔模热时，利用自然性毛刷（不可用塑胶毛刷）及布轻挖轻拭除去。
否则冷却时则愈硬，愈难清除。
4、接地体的口径小于熔模口径者，很容易使铜水泄漏不能保证熔接质量，此时利用铜带包扎接地体的末端予以补救。
七、安全与文明施工
1、施工现场悬挂醒目的安全标语及安全标志牌，危险部位要设警告、警示标志并有专人负责。
2、现场所用上下水管道、电气线路、材料堆放、临时设施的平面布置，都必须符合安全、卫生、防火的要求，并加强管理，做到安全生产和文明施工。
3、各种电气设备，电动工具等，线路，绝缘要良好，接“三相五线”时，须采用重复接地，现场电气设备和线路的安装，必须是持有操作证的电工（两人以上）负责安装。
严禁电线拖地使用。
4、现场的施工用电，临时用电的供电线路敷设要整齐，固定要可靠、无乱拉、乱扯现象，任何人不准私自接电。
5、配电箱符合统一的标准要求，箱内零件齐全，并符合规范，胶盖闸只作隔离开关使用，不得加熔丝。
碰插保险内保险丝的规格符合要求，严禁用铜、铝、铁丝代替保险丝，箱内漏电保护器灵敏、有效，无带电裸露线，无杂物，箱门要有锁，防雨措施良好。
6、所有特殊工种人员、各种领班以上人员均必须符合有关规定的资质，并且持有该项工作的上岗证，在施工期间佩带其上岗证供监理工程师随时检查。
7、点火前收拾一切可燃物料远离出火口，以防止引起火灾。
。
8、焊接点温度较高，防止烫伤。
9、施工前应合理布置消防器材，灭火器应摆放稳固、其铭牌应朝外。
手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.5m；底部离地面高度不宜小于0.08m。
灭火器箱不得上锁。
灭火器布置应按不大于30m间距布设与明显位置，局部可适当调整。
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