摘要：高速公路工程的隧道机电安装主要包含了机电、自动化、电气、通风等多学科，使得其隧道机电安装的施工周期短、技术集成度高、施工难度较大、管理复杂、质量要求高，并且在实际的施工中，因为工期、工程及其隧道线路等的影响，在安装工程的施工中必须提升其安全性、可靠性，以有效的保证工程项目建设质量。下面就结合作者的实际工作经验进行入手，对高速公路的隧道机电安装施工技术进行探讨，希望可供相关从业人员借鉴参考。
关键词：高速公路；隧道机电；安装施工
前言：在高速公路工程发展建设阶段，公路隧道工程就以其独有的环境特点，成为高速公路建设中的重点，改善了隧道内的交通环境（去掉），而在高速公路隧道机电安装过程中，因为工程施工周期相对较短、技术性高、施工难度较大等，使得其成为高速公路机电系统设计中的重点。本文主要分析高速公路隧道机电安装施工技术，以供借鉴。
1 高速公路隧道机电安装施工前的准备工作
1.1 施工前的计划编制
隧道机电安装工程正式开始施工前，应编制确定项目的施工总进度计划方案和单项安装工程的具体网络计划。
1.2 人员准备
在安排施工技术人员、现场管理人员组成项目管理部时，应组织抽调在机电、消防、通风、通信及自动化等相关专业且具有相对丰富的施工经验和较高理论水平的工程技术人员。在劳动力安排方面，针对工程具有劳动力短期内大量使用的特点，安排足够的劳动力。
1.3 施工材料及其机械设备的准备
在安装施工所需的机械设备准备方面，应注意配备足够的运输工具和高精度测控仪器（如多功能信号源、光纤熔接仪、便携式误码检测仪等）。针对该隧道机电工程项目设备材料需求量大，设备质量要求高等特点，对于大部分重要的大型机械设备和材料选择采用国外进口的先进机械和优质材料，并根据各分部工程的具体工期要求，制定具体明确的机械设备和材料采购方案。
1.4 施工技术准备
高速公路隧道机电安装工程的施工技术准备作为工程建设准备的核心，主要包含了熟悉设计图纸、组织设计图纸的交底以及图纸审查工作。对相关的质量文件进行审核，细化施工技术方案、编制作业指导书、绘制各施工详图等。
2 高速公路隧道机电安装施工阶段的要点
2.1 隧道机电系统构成
通过对隧道机电系统构成进行分析，便能对施工技术安装过程有一个直观的了解。隧道机电系统构成元素繁多，大体可以分为通风系统、照明系统、供电系统、消防安全系统以及隧道监控系统等。供电系统是整个隧道机电系统的核心，其工作状态具有全天不间断的特点，对于供电照明来说，整个施工过程以及后期运行都离不开供电照明，而通风系统则控制着隧道内的空气环境等，因此，供电系统就是整个施工的重心内容。消防安全系统是隧道可靠运行的保证，经过隧道的运输车辆种类和货物多种多样，因此要做好应急出口、紧急排烟等安全措施。最后，隧道监控系统是隧道机电系统的眼睛及神经系统，能够帮助相关人员实施监控与掌握隧道内情况，监控隧道内电气设备、消防设备等的实施运行情况等，保证隧道稳定运行。
2.2 照明系统施工安装
照明系统中主要指的是隧道照明灯具，具有种类繁多且安装工作量大的特点，关系隧道竣工后运行的安全，因此对于不同的隧道施工位置及最终照明效果要求较高，不同的照明区域之间要均布美观等，基本照明采用LED灯两侧对称安装布置方式，应急照明采用基本照明灯具的1/4作为应急照明使用，安全通道照明采用LED灯拱顶安装布置方式，在安装过程中首先要保证线缆铺设的正确，按照隧道照明系统的设计图纸工艺与规范进行走线与接线，保证灯具的定位准确。最后对灯具的安装角度及投射效果进行检验。
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2.3 供电系统施工安装
供电系统的安装主要包括各电压等级的变电站、地埋式变压器、配电柜、SCADA系统、应急电源、防雷接地等，其主要作用是保证通风风机、隧道照明、给排水、通讯设备以及各种监控仪器等的正常供电。考虑供电系统的可靠性采用双路外电供电，变电站内设置的两台独立变压器侧馈线柜，且变压器容量互为备用，为了保证应急照明设备供电系统的连续性，设置了EPS电源。为了满足消防相关要求，采用合格电缆，主供电缆额定载流量满足全备用模式。
2.4 通风和消防系统施工
在隧道机电安装工程中，通风系统和消防系统的设备是主要的大型机械系统设备。根据高速公路隧道长度、交通量和车速，高速公路隧道通风系统可划分为自然通风、纵向式通风、半横向式通风和横向式通风。一般隧道通风选择纵向射流风机通风方式，在隧道洞顶上分散安装射流分机，风机采用预制钢支架固定。消防供水系统设备按照隧道等级确定消防方式，一般消防方式分为水消防与灭火器，水消防通常采用常高压系统。消防系统的施工安装主要包括消火栓系统、泡沫—水喷雾系统、灭火器、水泵和消防车等设施设备。施工前应结合设计文件对施工现场进行详细的调查，充分掌握现场实际情况。
2.5 消防管道安装施工
隧道消防管道（包括隧道外消防集水井进出水管），而管径的选择主要是按照用水量进行确定，消防管道接头处采用沟槽式方式进行连接，其主要安装程序如下：现场测绘，绘制消防管道系统（包括消防栓）加工草图，管材预制，管道支架、吊架预制，支吊架热镀锌处理，支墩混凝土浇注施工，管道、消火栓铺装，设备接口连接，管道吹扫，消防系统试压、调试，系统试运行。
由于隧道内同时施工的分部工程较多，施工空间有限。为了尽量提高施工效率，拓展隧道内施工作业面，可将管道切割加工、配件制作等工序安排在隧道外的相应场地上进行，待隧道内管道支墩、支架等基础设施完工后再将预制管道构件直接运进隧道内安装，但运输过程中应注意防止管道管口等易损部位或构件压槽碰伤。安装消防管道时，应按管道走向顺序依次铺装，并遵循先总管后支管、先大管后小管的基本原则，各总管和支管的三通接口处也均采用沟槽式管接头进行连接处理。消防栓应嵌入隧道侧壁结构内进行安装。
3 高速公路隧道机电安装管理措施
3.1 进度控制
隧道机电安装工程的进度控制，其核心任务是根据各项分部分项工程的网络计划按节点进行验收。检查阶段性的施工任务是否切实完成，如未完成则应制定相应的加班赶工方案，以确保后续工序的按期开始。如有需要，还应根据工程的具体情况在施工过程中对施工组织计划进行相应的调整，尽可能提高施工效率。此外，还应加强对大型设备和关键材料采购、设备运行保障、现场施工技术人员保障和后勤保障等方面的控制，消除对项目施工进度影响不利的各种因素。
3.2 质量控制
建立系统的质检员现场巡检制度，安排专职的施工质量质检员在全作业面进行施工巡查，发现问题及时解决。对关键施工部位和某些无法进行事后质量检验的隐蔽工程，质检员要和监理工程师共同进行全过程施工监检。高速公路隧道机电安装工程的交工资料一般应按交通质检部门提供的统一表格填制，质检员应严格监督各施工技术人员及时完成相关交工资料的填报工作，并按照相关质检部门的要求统一组卷、装订，待验收时审查。
3.3 安全控制
在隧道内部施工过程中，施工作业面狭小、光线暗淡且运输车辆较多，为了确保施工人员和机械设备的安全，在施工技术人员的安全帽、安装平台立柱、施工机械轮廓线上的适当部位均贴上明显的反光标识；隧道内施工运输车辆对施工人员的危险性相对较大，施工过程中要采取有效措施防止车辆伤害事故，重点注意检查隧道内的移动安装平台停放位置，应留出足够距离供运输车辆通行。在车辆频繁通行的区域或时段，施工时应安排专职指挥人员临时指挥交通。加强隧道内施工现场的通风、环境和保卫工作，防止毒气中毒或流行疾病的转染。
结束语：
综上所述，高速公路隧道机电安装施工是一项复杂的综合安装工程，其重难点在于隧道机电安装施工技术涉及不同工种作业的交叉，需要综合应用各学科的专业知识与专业人才，才能保证隧道机电安装施工的准确性与高质量性。
参考文献：
[1]张建刚.高速公路隧道机电安装施工技术探讨[J]，中国高新技术企业，2015（9）：110-111.
[2]李善奎.高速公路特长隧道机电施工管理与技术创新[J]，中国新通信，2013（9）：4-6.
论文作者:毛小虎
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2017/12/28
标签：隧道论文; 机电论文; 高速公路论文; 系统论文; 管道论文; 供电系统论文; 施工技术论文; 《基层建设》2017年第28期论文;