地铁车站综合接地施工方案.docx
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地铁车站综合接地施工方案
北京地铁XX号线工程第XX标段XXX站
综合接地施工方案
编制：
审核：
审批：
中铁X局集团有限公司
北京地铁XX号线工程第XX标段项目经理部
2012年09月26日
综合接地施工方案
一、编制依据
1、北京地铁XX号线工程XXX站主体结构施工图纸；
2、北京地铁XX号线工程XXX站综合接地工程施工图纸；
3、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999（2003版）；
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011年版）；
5、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006；
6、《接地装置工频特性参数测量导则》DL/T475-2006；
7、国家建筑标准设计《等电位联结安装》02D501-2。
二、工程概况
XXX站位于马家堡东路城际铁路桥的北侧，东西向横穿马家堡东路。
车站西端为彭庄平房区，南临北京南站进出站匝道桥，东南侧距六层楼约为9米，东北侧距陶然大厦约24米。
马家堡东路主干道路面标高为39.11m，道路两侧台地地面标高约为41.50m。
马家堡东路下市政管线较多且埋置较深。
XXX站站台中心里程为K19+325.282m，起点里程为K19+231.982m，终点里程为K19+425.084m，全长193.1m。
本站主体结构东西两端采用明挖法施工，中部为单层三连拱结构，采用暗挖法施工；两侧明挖主体结构均为不规则的六边形结构，基坑围护结构主要采用钻孔灌注桩+锚索，基坑角部采用钻孔灌注桩+内支撑体系。
两侧明挖主体结构地下均为三层多跨岛式车站，西侧地上为拟建的7层铁路局办公楼，东侧地上为拟建的5层商场，均采用钢筋混凝土框架结构。
本站小里程端接北京南站至XXX站区间，采用矿山法施工；本站大里程端接XXX站至永定门外站区间，采用盾构法施工。
XXX站整个接地网设置24个垂直接地体，6个强电系统接地引出线，4个弱电系统接地引出线。
详见附图“XXX站接地网平面布置图”。
三、施工准备
3.1材料准备
1、材料提前进场，进场检验合格并填写进场检验记录和复试报告，经过监理批准后方可使用，不合格的材料严禁在轨道交通工程中使用。
2、材料定点存放，有标牌，有防潮、防雨、防火等保护措施。
3、具体综合接地施工材料及数量：
序号
名称
规格
数量
单位
备注
1
垂直接地体
TBGφ22，2.5m
24
根
钢层厚度不小于0.4mm
2
水平接地体
TMY-50×5铜排
950
米
3
接地引出线
TMY-50×5铜排
50
米
引出线与底板结构钢筋绝缘
4
放热焊接
RB1-φ22/50×5T
300
点
5
接地母排
TMY-100×10×960铜排
5
个
6
接地装置试验
1
系统
7
换土
500
m3
8
绝缘固定环
φ100δ=20
3
块
硬质尼龙板
9
止水环
φ300δ=10
1
块
钢板
10
不锈钢管
φ100δ=4
1
根
11
环氧树脂（填料）
14
㎏
12
固定块
10×20×20
4
块
钢板
13
遇水膨胀腻子
少许
3.2劳动力组织
1、选用有资质的施工单位且专业技能强的专业施工队伍，并做好进场安全教育培训。
2、专业施工队伍工人12人、普工4人、电工1人、电焊工4人、值班安全员1人、质检员1人、领工员1人。
特种作业人员持证上岗。
3.3施工机具
序号
设备名称
单位
数量
备注
1
空压机
台
1
2
风镐
台
2
挖水平接地极沟槽
3
电焊机
台
2
焊接
4
切割机
台
1
铜排及材料切割
5
角磨机
台
1
材料切割
6
氧焊设备
套
2
焊接
3.4现场准备
1、具备相应的施工操作面，基底整平完毕，基底标高满足设计要求，并通过相关部门基坑承载力验收。
2、工作面综合接地网测量放线工作完毕后撒白灰标记并且通过监理验收。
3、现场施工用电电源拉接到位。
3.5技术准备
1、项目工程部组织有关人员熟悉图纸，同时备齐相关技术资料、规范、规程和标准等。
2、以施工方案为指导，编制详细的技术交底。
施工前安排专业工程技术人员对施工人员进行技术交底、工程内容交底、工艺流程交底、健康安全交底，使所有人员在施工开始前做到心中有数。
四、施工方法
4.1工艺流程
测量定位→挖沟槽→验槽→打入垂直接地体→敷设水平接地体及均压带→放热焊接连接→放热焊接接地引上线→回填夯实→检测接地电阻→防护处理→引上线穿越结构底板时做止水法兰及中间止水板防水处理→设置接地端子固定件。
4.2接地装置施工
接地装置由埋设在地下的接地网、接地引出线、接地母排、接地端子箱及接地电缆组成。
接地网由水平接地体和垂直接地体组成，接地网上设置强、弱电接地引出线。
在车站弱电设备房间设置接地端子箱，并通过接地电缆与弱电接地母排相连。
1、综合接地测量放线
根据车站基坑土方开挖的进展情况，综合接地系统采取分段施工，分段检测的施工方法。
按设计图纸准确将垂直接地体、水平接地体及接地引出线位置放样，并撒上白灰进行标记。
2、沟槽开挖
综合接地网测量定位完毕后，进行机械配合人工挖上口宽600mm、下口宽400mm、深600mm的梯形沟槽。
沟槽在下反梁、废水池坑、污水池坑、扶梯基坑、竖梯基坑等局部与底板垫层相对高差有变化的地方，接地网与底板仍应保持约0.6m的相对位置关系。
3、垂直接地体施工
按测量定位标志打入垂直接地体（TBG-φ22、L=2.5m铸铜包钢棒），垂直接地体尽量采用大锤直接打入地下，以便与土壤密切接触。
操作前，先将垂直接地体一端现场制作成锥形，便于打入和接地网使用中释放电荷，另一端套上50mm刚性护套，防止铜棒打入时损伤。
为防止垂直接地体打入不稳定，先用同规格钢筋（φ22）削尖代替垂直接地体打入地下500～1000mm，取出后再行打入垂直接地体。
单位：
mm
4、水平接地体施工
水平接地、接地引出线及与其相连水平接地体均采网用TMY-50×5mm铜排。
沟槽挖好后，在沟底中心位置立放敷设水平接地体。
水平接地体水平连接方式采用RB2-50×5/50×5Z，与垂直接地体的连接方式为RB1-φ22/50×5T，水平接地体垂直交叉连接方式采用RB2-50×5/50×5L，接地引出线与水平接地体的连接方式为RB2-50×5/50×5L，具体样式见下图。
单位：
mm
单位：
mm
5、接地引出线施工
接地引出线为50mm×5mm的铜排，共8处，其中强弱电系统接地引出线各4处，要求接地引出线引出车站底板结构上边缘0.5m，接地引出线铜排用φ100mm、δ=4mm的不锈钢管套住，铜排和钢管之间安装φ100mm、δ=20mm的硬质尼龙板绝缘固定环，钢管下端安装10×20×20mm钢板固定块，钢管外侧在垫层面钢管周围安装遇水膨胀腻子，钢管伸出土建结构面100mm，在结构底板砼中部加焊φ300mm、δ=10mm钢板作为止水环，止水环与钢管外壁满焊，止水环周围（尤其是下部）应特别注意，要填满防水混凝土。
接地引出线在底板钢筋网孔中心穿过（引出线与钢筋不接触），引出线应由站台板外沿下隔墙（或通风道隔墙）内侧引出，并设法妥善保护，严防断裂。
接地引出线引出时，应与底板外防水的施工密切配合，以确保底板外防水层的敷设和应用，该处管外防水层设加强层，止水环上粘止水条加强防水，管内满灌环氧树脂浆液防水。
具体做法见下图。
单位：
mm
6、接地系统组件间焊接
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。
水平接地体、垂直接地体、接地引出线之间的连接采用放热熔焊，放热焊接工艺方法操作步骤如下图：
第一步第二步
第三步第四步
第一步：
模具固定，选用专用模具，把需要焊接的导体放入模具焊接腔；
第二步：
合上模具，锁紧夹具，固定模具并放钢碟于模具反应腔底部；
第三步：
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；
第四步：
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。
放热焊接操作注意事项：
1）焊接前使用加热工具干燥模具，驱除水气，以防因模具内含有水分，影响焊接质量，甚至出现连接器过于膨大而使铜液进入引流槽，造成脱模困难或不能脱模，以致模具报废。
2）使用软毛刷或其他软性物品清洁模具，以防造成模具损坏，以致出现漏液甚至模具报废。
3）夹紧模具并检查模具接触面的密合度，防止作业时铜液从缝隙处渗漏出来。
4）模具夹是用于开合模具的，模具夹的紧密度对熔接的效果有影响，在熔接开始之前认真检查模具夹，并做适当调整。
5）安装调节模具夹，将模具夹的密合度与模具的密合度调整到最佳状态。
6）模具固定连接件时，要用力均匀，不能强行固定，以防造成模具损坏。
7）通电进行放热焊接，焊接完毕后及时清洁模具。
放热熔焊常见问题及解决方案：
项目
序号
问题现象
主要原因
解决方案
1
漏液现象
1、模具没闭合好（模具夹没调好、连接件尺寸偏大、连接件端头变形）。
2、连接件槽因使用次数过多或清洁时用力过大而变大。
1、反复调节夹具调整螺丝，使模具闭合紧密。
2、用钳子矫正连接件。
3、如果连接件整体偏大，可用砂纸将连接件槽扩大。
4、清理模具时，用专用模具刷。
5、用水泥、腻子粉、石膏粉调成糊状涂抹在模具槽中加以修复。
2
铜液量过多
1、模具除湿不够。
2、焊粉型号不匹配。
3、支线与主线没有按要求预留间隙。
4、焊粉盒打开后没及时密封好。
5、熔接腔尺寸偏小。
1、模具初使用或不连续使用而模具温度已降至40℃以下时，需用瓦斯喷灯加热模具反应腔、引流槽、熔接腔5min以上。
2、更换焊粉。
3、将支线与主线留3mm的间隙。
4、用砂纸将熔接腔扩大。
5、将焊粉的用量减小。
7、综合接地回填
综合接地系统分段敷设连接完毕后，采用电阻率低的粘土或地表土进行回填夯实，严禁使用泥土、粉砂、腐土、过湿土等，回填前清除沟槽内杂物，每层回填土厚度控制在20～30cm，采用小型蛙式打夯机结合人工进行夯实。
8、接地引上线与母排的连接
待主体结构全部完工后，施作完站台板后，将接地母排按照图纸要求就近固定在站台板支撑墙或底板中纵梁侧面，最后将接地引上线固定于接地母排上方，综合接地施工完毕。
9、接地电阻测试
综合接地按照主体结构段落划分分段施工，对每阶段施工完毕的综合接地系统进行接地电阻测量，以推算出整个综合接地系统的电阻值是否满足要求，设计要求综合接地系统电阻值不大于0.5Ω。
如测量的电阻值不符合要求，在余下的接地系统敷设中采取相应的补救措施。
如深打垂直接地极、回填电阻率低的土壤等方法来降低接地电阻，直至满足设计要求。
只有当测试合格后方可进行垫层混凝土施工。
接地装置全部安装完毕后，应对整个接地系统进行导通性测试，即接地端子箱与接地母排之间的电阻测试，电阻应小于0.5Ω。
五、质量控制措施
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。
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。
5）所有进场材料必须配有检验合格证，并经试验检验合格方可用于工程施工。
2、施工质量控制注意事项
1）综合接地网测量定位要准确无误，经复查后进行综合接地网施工操作。
2）垂直接地体尽量直接打入地下，如遇特殊情况不能进行直接打入时，可采用先钻孔后打入的方式进行。
钻孔孔径应尽量贴近25mm。
3）水平接地体的埋设深度为结构底板垫层下0.6m的土壤中，在反梁等局部结构下沉处埋深可以适当减少，水平接地体四周外缘圆弧半径要求不小于5m，水平接地体敷设后应回填素土。
4）沟槽严禁超挖，防止过多扰动持力地基土层。
5）水平接地体为立放，垂直接地体伸入地下，接地引出线从结构底板引出，并应躲过站台板下障碍，如不应在扶梯基坑、竖梯基坑、污水坑内引出，更不应在风道内引出。
接地引出线一定要露出底板上缘0.5M，并明显标示、妥善保护。
6）接地装置施工时，应避开地下的管线，水平接地体施作完毕后，应回填素土，严禁用建筑垃圾。
7）接地装置的施工应满足《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006的要求。
8）正式放热焊接前，要进行试焊。
试焊检验合格后，方可正式开始综合接地系统放热焊接作业。
9）接地体的连接采用放热熔焊，焊接接头应符合下列规定：
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融化，连接牢固。
③放热焊接接头的表面应平滑。
④放热焊接的接头应无贯穿性的气孔。
六、安全与绿色施工
1、综合接地系统施工前，作好安全技术交底工作。
2、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。
3、现场所用材料堆放、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。
4、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。
5、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。
6、配电箱符合统一的标准要求，箱内零件齐全，并符合规范，胶盖闸只作断路开关使用，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。
7、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。
8、焊接前，必须认真检查用电设备，确定安全运转后，方可投入使用。
9、操作人员要作好个人防护，配戴安全帽、绝缘手套，穿绝缘鞋。
10、点火前收拾一切可燃物料远离出火口，以防止引起火灾。
11、焊接点温度较高，防止烫伤。
12、施工现场设专人监督、检查。
设安全员1人，随时对施工过程中发现的安全问题及时进行指出，整改落实。
13、工序作业完成后，须做到工完场地清。
附图：
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