中铁电气化局集团第一工程有限公司 河北石家庄 050070
摘要：由于铁路基础施工地点较分散，现场前期道路不畅，材料运输车辆无法抵达施工地点，从而大大增加了施工材料二次搬运的成本。在使用商砼时，商砼车辆无法到达现场，需采用人工运输方式，由于商砼运输时间较长，严重影响商砼最佳凝固期，影响商砼的施工质量。
装配式基础施工方法，是将基础部分或全部构件在工厂进行预制、养护完成，然后分片或分段运输到施工现场，在现场将基础通过可靠的连接方式组装而合完成，以达到设计的功能和质量要求。
关键词：铁路箱变；BIM技术；装配式基础；预制板；施工效率
0前言
目前预制装配式基础在西方国家住宅工程应用较为广泛，美国预制装配式建筑在混凝土结构中所点比例为35%，日本已超过50%，国内由于技术和设计水平比较落后，应用较少，随着我国经济的快速发展，劳动力成本的上升，节能环保水平的不断提高，装配式基础将呈现出快速发展的趋势。
箱式变电站是将配电室集中组合到一个箱体内，以替代传统的配电所，而箱变基础就是箱式变电站的基础。金台铁路沿线共计箱变108座，沿铁路线地质为山区，在现场制作箱变基础极为困难，大量混凝土难以运输到位，严重影响施工。箱变基础构造为混凝土框架式，现场施工步骤为基坑开挖、垫层制作、钢筋绑扎、现场浇筑、拆除模板、后期养护等，施工中受季节天气、人员、材料等因素影响较大。
1铁路箱变设计技术要求
铁路箱变：箱式变电站设置高压室、变压器室和低压室。双箱式变电站采用双层、密封、户外式箱体，防尘、防潮、防凝露，抗冲击能力强，防盗、防破坏能力强。箱变内各室之间均采用隔板隔成独立小室。
箱式变电站的防腐能力强，保证30年不生锈，箱变双层箱体冷轧钢板采用喷砂、热喷锌、喷锌加防腐、喷户外高档聚氨酯面漆防腐处理，不锈钢板采用喷砂、喷户外高档聚氨酯面漆防腐处理。金属材料经防腐处理后表面覆盖层应有牢固的附着力，并均匀一致。并提供权威部门的防腐工艺检验报告。
箱式变压器运行时，人员在箱变内沿爬梯而下，箱变基础内预留电缆支架敷设电缆，实现高低压电缆隔离。见下图：
2装配式预制箱变基础：
如果把箱变基础改为预制装配式基础，相关构件有生产厂家按照图纸在工厂内生产完毕，通过BIM技术提前做好模型，到达现场后进行安装，可以降低综合造价，缩短建设周期，减少维护投入。
2.1 BIM模型制作箱变基础
预制箱变基础采用分体式结构，由框架、结构柱、圈梁、预制板组成。在生产前通过BIM技术模拟生产预制板尺寸、样式以及组合方式，在模型无误后，方可生产。
BIM技术成功发现了预制箱变基础交叉碰撞问题，将不合理处反馈给生产者，以进行修改。并通过对施工工序的模拟计算，得出工序工期、人力、机械、材料等资源的占用情况与施工过程中人、机定额管理和材料消耗数量提供对比，对施工工期、资源配置进行优化。利用BIM技术使施工工艺和施工效益有了大大提高，避免迁改返工，提升工程质量。
2.2结构构造
箱体结构为长方体盒子，尺寸为：高1700mm×长3200mm×宽2200mm，箱体重量约为10吨。箱体由钢筋混凝土浇筑而成，箱体壁厚240mm，混凝土具有高强、高抗渗和抗裂型。箱变底部设置检修人孔，箱体内部预留爬梯，方便人员进行底部电缆敷设及检修。箱体侧面预留四面通风孔，放置铝合金百叶窗，保障电气设备安全运行。
预制箱变基础防水包括箱体底部防水、箱体框架连接处、通风处和电缆出入口。箱体采用防水结构有效防止地下水渗入，箱体连接处采用防水密封圈；在电缆进出口采用防水套管。
3安装及与传统施工对比
3.1现场施工
预制箱变基础在工厂内制作完成后，运输至现场，在安装位置根据现场情况开挖箱变基坑，在底部制作箱变基础垫层厚度为10mm，然后将箱变吊装就位；将箱变基础吊装就位后，接入高低压电缆，做好基础防水工作，基础周围回填用砂石填满，保护好预制箱变基础。
3.2与传统施工箱变对比
预制箱变特点其一，金台铁路区间箱式变压器选点多数在山区或者隧道口两旁，施工条件极其困难，施工人员、材料、工具很难到达施工现场。其二，施工速度慢，建设周期长，受自然条件影响大。按传统方法箱式变压器基础养护期一般需要28 d左右的时间，现场施工时间长，约占整个箱式变压器安装时间的90%以上。其三，受多种因素影响，致使工期超过预期，成本难以控制，造成施工追加建造费用，建造实际成本往往高于预算成本。其四，混凝土外观及内在质量控制难；现场的建筑材料浪费严重。
结束语
伴随着铁路高速发展，山区中建设铁路规模越来越多，面临的铁路区间箱变逐渐增多，与传统现浇混凝土基础相比，预制箱变基础可以很好的解决施工中面临的各项困难，同时也是一种安全可靠、经济合理的选择，缩短工期提高施工效率。预制箱变基础在铁路行业优质广阔的发展前景和发展空间。
参考文献：
[1]徐峰 装配式变电站的发展及土建设计 应用技术2010.18（08）：86-87
[2]陈杨波；傅浩；许浩；；装配式箱变基础的设计及应用[J]；江苏建筑；2012年05期
[3]徐佳康；；环网预制式箱式变电站基础在电网改造中的应用[J]；供用电；2011年05期
论文作者:代加鹏,毕晓丹
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/5
标签：基础论文; 箱体论文; 变电站论文; 箱式论文; 铁路论文; 现场论文; 电缆论文; 《建筑细部》2019年第10期论文;