高铁强电系统,尤其是27.5kV的牵引供电网络,是保障列车安全、高速、稳定运行的“动力心脏”。在其复杂的施工过程中,各类问题层出不穷,从细微的工艺瑕疵到宏观的系统协调,都可能成为未来运营的隐患。本文将聚焦施工中的常见痛点,并结合规范标准与高效处理策略,提供一份实用的参考指南。
一、 电缆敷设与安装:混乱与不规范的顽疾
电缆施工的杂乱无章是现场最直观的问题之一。具体表现为电缆敷设后未统一挂牌,在电缆沟、桥架中走向混乱;强电竖井的电缆孔洞封堵不严密,留下消防安全隐患;电缆固定支架选型不当(如太小、太软或安装倾斜),无法提供可靠的机械支撑。
高效处理与规范要点:
1.强化协同与标准化作业:各电缆施工单位需提前协调,规划好不同规格电缆的走向与分层,避免交叉混乱。敷设完毕后,必须在电缆终端、拐弯处、竖井两端等关键位置,使用防潮防腐标牌统一挂牌,清晰注明线路编号、型号及起讫点。
2.严控关键工序:与土建单位密切配合,使用麻丝沥青混合物等材料严密堵封竖井、进户管口的孔洞,并做好防水处理。电缆沟底部应设有不小于0.5%的排水坡度,并设置集水坑,防止积水浸泡电缆。
3.把好材料关:采购电缆支架、接线端子等材料时,必须严格按照《电气装置安装工程 母线装置施工及验收规范》(GB50149)等国家标准验货,杜绝使用不合格产品。压接导线时,需选用匹配的油压钳和模具,确保连接可靠。
二、 牵引供电系统关键设备:精度与可靠性的挑战
牵引供电系统的核心设备安装要求极高,任何偏差都可能影响供电质量甚至行车安全。
接触网预埋槽道问题:槽道位置偏差超标、结构变形(侧弯、翘曲)、材质缺陷(裂纹、砂眼)是常见顽疾。这多因施工定位不准、模具精度差、运输保护不当或使用非标钢材所致,会导致接触网安装困难,大幅增加后期调整成本。
箱式变电站(箱变)与开关设备问题:电压互感器熔断器因连接不紧易熔断;双电源切换开关可能因端子松动导致不能正常投切,影响供电连续性。小动物因孔洞封堵不严侵入设备区,易造成短路、接地故障,引发高压熔断甚至跳闸。
高效处理与规范要点:
1.推行精细化与预装配:对于预埋槽道,应采用高精度定位工装,并在混凝土浇筑过程中全程监测。积极推广工厂化预配和BIM技术,在虚拟环境中提前解决管线、槽道碰撞问题,将安装精度误差控制在毫米级。
2.严格执行验收与防护标准:设备安装必须符合《高速铁路设计规范》(TB10621)及《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》等要求。特别要加强设备接地与等电位连接,例如平行敷设的金属管道每隔20米需做一次跨接,以消除电位差。所有电缆孔洞、通风网必须进行有效封堵,从源头杜绝小动物危害。
3.利用智能化手段辅助运维:在施工阶段即为关键设备(如分相负荷开关、分区所开关)部署完善的在线监测终端,为后续调度人员远程处置故障(如救援停于分相无电区的机车)提供实时、准确的状态信息支持。
三、 系统性协调与工程管理:超越技术层面的维度
许多施工问题的根源在于管理。
工期与质量矛盾:因施工计划不合理、资源投入不足导致的工期延误,往往以牺牲工艺质量为代价,埋下接头焊接不牢、绝缘不达标等隐患。
专业间协调不畅:电气、土建、轨道等多工种交叉施工,若沟通与接口管理不到位,极易出现相互干扰、返工,影响整体效率。
安全与环境风险:高压设备操作风险、电气火灾风险始终存在,同时施工产生的噪音、粉尘也对环境造成影响。
高效处理与系统对策:
1.贯彻全生命周期管理理念:从设计源头统筹,充分考虑施工便利性与后期运维需求。积极应用《高速铁路工程施工质量验收标准》等文件,将观感质量与使用功能评价纳入验收环节,不放过任何局部缺损与外观缺陷。
2.强化协同管理平台建设:利用项目管理平台,实现设计图纸、施工计划、物资采购、问题销号的全流程线上协同与透明化管理,确保信息无缝对接,压实各方责任。
3.紧扣国家政策与行业导向:施工管理应主动对接“交通强国”、“质量强国”战略及“双碳”目标。在材料选择、工艺工法上优先采用节能环保型产品与绿色施工技术,这不仅是履行社会责任,也是实现工程可持续发展的必然要求。
高铁强电施工的质量,直接关系到百年工程的运营安全与效率。解决问题不能“头痛医头、脚痛医脚”,必须建立从精准的材料设备管控、规范的工艺工法执行,到高效的跨专业协同、前瞻的智能化布局这一整套系统性的管理体系。唯有如此,才能将一个个施工“问题点”,扎实地转化为保障中国高铁安全驰骋的“可靠基石”。