綜合接地(橋隧部分)接地電阻不良整治方案

1、表 A.0.1施工組織設計（專項施工方案）報審表工程項目名稱：濱綏鐵路牡丹江至綏芬河段擴能改造工程施工合同段： III標編號：致 黑龍江中鐵建設監(jiān)理有限責任公司牡綏鐵路工程一標項目監(jiān)理部（項目監(jiān)理機構(gòu)）：我單位根據(jù)施工合同的有關(guān)規(guī)定已編制完成牡綏鐵路工程III標綜合接地（橋隧部分）接地電阻不良整治措施，并經(jīng)我單位技術(shù)負責人審查批準，請予以審查。附：牡綏鐵路工程III標綜合接地（橋隧部分）接地電阻不良整治方案。施工單位（章） ：項目負責人：日期：年月日專業(yè)監(jiān)理工程師意見：專業(yè)監(jiān)理工程師：日期：年月日項目監(jiān)理機構(gòu)意見：項目監(jiān)理機構(gòu)（章） ：總監(jiān)理工程師：日期：年月日建設單位意見（需要時）：建設單位

2、（章） ：負責人：日期：年月日綜合接地（橋隧部分）接地電阻不良整治方案牡綏鐵路工程 III標編制：復核：審批：單位：中鐵三局集團有限公司牡綏鐵路工程三標項目經(jīng)理部日期：二 0 一二年九月二十日目錄1編制依據(jù) . .12編制目的 . .13圖紙綜合接地設置要求 . .13.1設計原則 . .13.2一般要求 . .13.3橋涵綜合接地技術(shù)要求 . .23.4隧道綜合接地技術(shù)要求 . .24總體整治措施 . .45施工方法 . .45.1綜合接地電阻分析 . .45.2橋墩臺綜合接地整治施工方法 . .55.2.1多接外引接地裝置 . .55.2.2土壤更換 . .55.2.3利用降阻劑 . .5

3、5.3隧道綜合接地整治施工方法 . .55.3.1襯砌綜合接地漏埋處理 . .55.3.2初支綜合接地漏埋處理 . .65.3.3綜合接地電阻不達標的處理 . .66人員、機具 . .107質(zhì)量控制 . .108安全及環(huán)保要求 . .108.1安全要求 .108.2環(huán)保要求 .101 編制依據(jù)1) 鐵路工程建設通用參考圖：鐵路綜合接地系統(tǒng)（通號（2009）9301）；2) 新建時速 200 250 公里客運專線鐵路設計暫行規(guī)定 （鐵建設【 2005】140 號）；3) 2012 年 9 月 14 日，建設指揮部綜合接地整治會議下發(fā)的“綜合接地（橋隧部分）接地電阻不良整治措施。4) 相關(guān)規(guī)范和設

4、計文件要求。2 編制目的2012 年 9 月 14 日在建設指揮部召開了以綜合接地工程質(zhì)量為主題的會議，會上下發(fā)了“綜合接地（橋隧部分）接地電阻不良整治措施”。會后我單位結(jié)合設計圖紙“鐵路綜合接地系統(tǒng)（通號（ 2009）9301）中提到的要求、相關(guān)規(guī)范和參考文獻等，對建設指揮部下發(fā)的總體整治方案進行了細化，望建設指揮部領(lǐng)導、專家給予指導，并和其他標段的施工單位共同研討，計劃在下一步施工過程中逐項整改，使綜合接地工程達到設計要求。3 圖紙綜合接地設置要求 3.1 設計原則1、綜合接地系統(tǒng)由貫通地線、接地裝置（或接地極） 、引接線、接地端子等構(gòu)成。綜合接地系統(tǒng)的接地電阻應不大于1。2、綜合接地系統(tǒng)

5、以貫通地線為主干，充分利用沿線橋梁、隧道、路基地段構(gòu)筑物設施內(nèi)的接地裝置作為接地體，形成低阻等電位綜合接地平臺。3.2 一般要求1、橋梁、隧道、無砟軌道、接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)物內(nèi)的接地裝置應優(yōu)先利用結(jié)構(gòu)物中的非預應力結(jié)構(gòu)鋼筋作為自然接地體；當沒有結(jié)構(gòu)鋼筋可以利用時，可增加專用的接地鋼筋；當自然接地體的接地電阻達不到要求時應增加人工接地體。預應力鋼筋不應接入綜合接地系統(tǒng)。2、接地裝置應通過結(jié)構(gòu)物內(nèi)預埋的接地端子與貫通地線可靠連接。接地端子應直接澆筑在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，表面與結(jié)構(gòu)面齊平。3、構(gòu)筑物內(nèi)兼有接地功能（含連接）的結(jié)構(gòu)鋼筋和專用接地鋼筋應滿足：接觸網(wǎng)短路電流不大于 25KA時，鋼筋截面不應小于

6、 120mm（或直徑不小于 14mm）；接觸網(wǎng)短路電流大于 25KA 時，鋼筋截面不應小于 200mm（或直徑不小于 16mm）。當構(gòu)筑物內(nèi)兼有接地功能（含連接）的結(jié)構(gòu)鋼筋的截面不滿足要求時，可將相鄰的二根鋼筋并接使用（無需改變鋼筋的間距）或局部更換直徑為14mm或 16mm的鋼筋。4、結(jié)構(gòu)物內(nèi)的接地鋼筋之間均要求可靠焊接，保證電氣連接。具體技術(shù)要求按照橋梁、隧道、路基、軌道、站臺、建筑物等各工點設計的要求實施。3.3 橋涵綜合接地技術(shù)要求1、橋梁地段貫通地線鋪設在兩側(cè)的通信信號電纜槽內(nèi)，并采取砂防護。充分利用橋墩基礎(chǔ)作為接地極。2、橋梁地段綜合接地均采用橋隧型接地端子。3、橋梁接地裝置：無砟

7、軌道橋梁接地設置要求，應在梁體上表層（或保護層）設縱向接地鋼筋，分別設于兩側(cè)防護墻下部及上、下行無砟軌道底座板間的1/3 和 2/3 處，并縱向貫通整片梁；軌道底座板間的縱向接地鋼筋距混凝土表面的距離應小于100mm?？v向接地鋼筋與梁端的橫向結(jié)構(gòu)鋼筋連接，實現(xiàn)兩側(cè)貫通地線的橫連。有砟軌道橋梁接地設置要求，應利用梁端的橫向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地鋼筋并與梁底的接地端子連接，道砟厚度小于0.3m 的梁體上表面適當位置處應設縱向接地鋼筋。4、樁基礎(chǔ)橋墩接地設置，在每根樁中應有一根通長接地鋼筋，樁中的接地鋼筋在承臺中應環(huán)接，橋墩中應有二根接地鋼筋，一端與承臺中的環(huán)接鋼筋相連，另一端與墩帽處的接地端子相連。5、

8、明挖基礎(chǔ)橋墩接地設置：在基底底面設一層鋼筋網(wǎng)做為水平接地極，水平接地極應滿布基底底面；鋼筋網(wǎng)格間距宜按照 1m 1m設置，中部 十字 交叉的兩根鋼筋上的網(wǎng)格節(jié)點應施以L 形焊接，外圍鋼筋應閉合焊接，其他節(jié)點綁扎；水平接地極鋼筋網(wǎng)格的外緣距承臺混凝土底面不大于70mm。橋墩中應有二根接地鋼筋，一端與基底水平接地極（鋼筋網(wǎng)）中的鋼筋相連，另一端與墩帽處的接地端子相連，以上接地鋼筋均可用基底、橋墩中的結(jié)構(gòu)鋼筋代替。橋梁地段聲屏障接地設置：橋上由導電材料制成的聲屏障及支架應在其結(jié)構(gòu)內(nèi)預留接地端子，就近與橋上預留的接地端子連接。橋臺接地設置：墩體內(nèi)設置接地鋼筋，橋臺面接地鋼筋參照橋梁體的接地設置要求實施

9、?？蚣芎拥卦O置：框架涵頂面填土高度小于100mm時需采取接地措施，就近接入綜合接地系統(tǒng)；下部側(cè)墻結(jié)構(gòu)鋼筋可不接入綜合接地系統(tǒng)。每座橋梁的每個橋墩均應按照要求設置接地裝置，并接入綜合接地系統(tǒng)。3.4 隧道綜合接地技術(shù)要求1、隧道地段貫通地線鋪設在兩側(cè)的通信信號電纜槽內(nèi)，并采取砂防護措施。22、在兩側(cè)通信信號電纜槽的線路側(cè)外緣各設一根縱向接地鋼筋，每100m斷開一次。用于隧道內(nèi)接地極、接觸網(wǎng)斷線保護接地及接地鋼筋間的等電位連接。3、隧道二次襯砌中的接地鋼筋設置：二次襯砌中有結(jié)構(gòu)鋼筋的隧道：利用二次襯砌的內(nèi)層縱、環(huán)向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接觸網(wǎng)斷線保護接地鋼筋；接觸網(wǎng)線垂直向上在拱頂?shù)耐队熬€兩側(cè)，以0.5m

10、 為間隔，各選3 根縱向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地鋼筋；上述投影線兩側(cè)各 1.5m 外的其他位置，以 1m為間隔，選擇縱向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地鋼筋；在每個臺車位（作業(yè)段）中部選一根環(huán)向結(jié)構(gòu)鋼筋作為環(huán)向接地鋼筋，環(huán)、縱向接地鋼筋間可靠焊接；縱向接地鋼筋在作業(yè)段間可不連接；每個作業(yè)段內(nèi)的環(huán)向接地鋼筋與兩側(cè)通信信號電纜槽靠線路側(cè)外緣的縱向接地鋼筋連接。二次襯砌中無結(jié)構(gòu)鋼筋的隧道，除接觸網(wǎng)吊柱基礎(chǔ)接地外，不再單獨考慮接地鋼筋設置。環(huán)向接地鋼筋設置位置根據(jù)接觸網(wǎng)專業(yè)提供的里程位置埋設。線路兩側(cè)的貫通地線通過隧道內(nèi)環(huán)向接地鋼筋實現(xiàn)橫向連接。4、隧道接地極設置：對于一般拱墻設防水板的襯砌隧道，應充分利用隧道的初期支護錨桿

11、、鋼架、鋼筋網(wǎng)或底板鋼筋。 II級圍巖有底板鋼筋的隧道及明洞地段，利用隧道底板下層的結(jié)構(gòu)鋼筋做為接地極；III級圍巖隧道，利用錨桿和專用環(huán)向接地鋼筋做為接地極； IV 、 V 級以上圍巖隧道，利用錨桿、鋼拱架（或鋼網(wǎng)片）做為接地極；隧道底板接地極按照 1 米間隔選用底板結(jié)構(gòu)鋼筋， 即在隧道底板的底層形成一個 1m 1m 的單層鋼筋網(wǎng)，中部 十字 交叉的兩根鋼筋上的網(wǎng)格節(jié)點要求施以 L 形焊接，其他節(jié)點綁扎；底板接地鋼筋網(wǎng)按照一個臺車位的長度考慮，間隔一個臺車位設置一處。錨桿接地極以約一個臺車長度為間隔設置，用作接地極的錨桿環(huán)向間距要求為 2 倍錨桿長度；接地錨桿與鋼網(wǎng)片、鋼拱架或?qū)Ｓ铆h(huán)向接地鋼

12、筋可靠焊接。5、接地端子設置：隧道內(nèi)接地裝置均采用橋隧型接地端子。從隧道進口 2m處開始，在兩側(cè)電力電纜槽內(nèi)側(cè)壁， 每間隔 100m設置一個接地端子，3小于 100m的隧道在中部設一處。接地端子供隧道接地裝置與貫通地線的接地連接。從隧道進口 2m處開始，在兩側(cè)通信信號電纜槽內(nèi)每間隔100m在靠水溝側(cè)內(nèi)側(cè)壁預埋 1 個接地端子，供接地裝置與貫通地線的連接。每間隔 50m在通信信號電纜槽靠線路側(cè)側(cè)墻外緣預埋 1 個接地端子，小于 50m的隧道在中部設一處。接地端子供軌旁設備、設施接地。在每個專用洞室、變壓器洞室兩側(cè)壁下部設置接地端子（距地面 2030cm），供洞室內(nèi)設備、設施接地。上述所有的接地端

13、子均通過連接鋼筋與電纜槽外緣的縱向接地鋼筋連接。接觸網(wǎng)基礎(chǔ)采用后植入安裝方式時，需在安裝基礎(chǔ)的位置預埋接地端子，并與二次襯砌內(nèi)的環(huán)向或縱向接地鋼筋焊接。接觸網(wǎng)接地端子隔 500m 設置一個，具體里程見設計下發(fā)的相關(guān)資料。4 總體整治措施1、接地電阻在 1 至 10 歐姆之間的橋墩接地體，另加輔助接地極。己施工完的橋墩在墩帽的接地端子上連接輔助接地極，未施工的橋梁接地體在橋墩側(cè)面增引一個接地端子，便于日常測試和接地電阻不達標時連接輔助接地極。輔助接地極由扁鐵和多組角鋼組成，1.5 米長的角鋼垂直全部打入地面以下0.5 米深，由扁鐵連接至橋墩側(cè)面的接地端子上，角鋼根數(shù)為接地電阻達標為止。2、接地電

14、阻在 10 歐姆以上的橋墩接地體，一般為石質(zhì)或風化砂，且多為山坡等較干燥地段，除另加輔助接地極外，還需在輔助接地極處進行換填土壤，必要時增加石墨接地極和長效降阻劑。3、與接地電阻不合格處同地質(zhì)的橋墩，施工時增加接地鋼筋數(shù)量，同時引接3 至 5根鋼筋至混凝土外側(cè)，以增加接地面積。如為擴大基礎(chǔ)時，在基礎(chǔ)回填時更換土壤電阻率較低的土壤或添加長效降阻劑。4、接地電阻不達標的隧道接地體，可在隧道底板施工時增加鋼筋網(wǎng)格，或在隧道邊腳處向下打入多個錨桿連接至縱向連接鋼筋以增加接地面積。5 施工方法5.1 綜合接地電阻分析接地裝置的接地電阻通常由三部分組成：第一部分是：接地體本身的電阻，通常接地電極都是金屬做

15、成的，這部分的電阻只占總接地電阻的 1-2 ，是可以忽略的部分。第二部分是：接地電極與土壤接觸部分的接觸電阻，在一般土壤中這部分占總接地電4阻值的 10-60 。第三部分是：電流經(jīng)接地極流入土壤后散流時的電阻，這部分散流電阻由土壤電阻率決定。很明顯，電極與土壤的接觸電阻與其接觸面積成反比關(guān)系, 接地體的接地電阻是接觸面的接觸電阻加上散流電阻。因此，基坑回填宜采用低電阻率土壤回填，并分層夯實最大限度的增加土壤與接地體的接觸面積。5.2 橋墩臺綜合接地整治施工方法目前我標段的墩臺身主體結(jié)構(gòu)已全部施工完畢，基坑基本回填完畢，正在測量墩臺的接地電阻值，如有測試結(jié)果不達標的，將采取經(jīng)濟合理的措施進行整治

16、。5.2.1多接外引接地裝置在已施工完的承臺側(cè)面挑選合適部位，鑿除保護層混凝土，在結(jié)構(gòu)鋼筋上焊接接地鋼筋作為多接外引接地裝置，以達到降低接地電阻的目的。5.2.2土壤更換采用更換回填土壤的方法，降低土壤電阻率。這種方法是采用電阻率較低的土壤( 如粘土、黑土及砂質(zhì)粘土等) ，替換原有電阻率較高的土壤，以以達到降低接地電阻的目的。置換范圍在接地體周圍0.5m 以內(nèi)，但這種取土置換方法對人力和工時耗費都較大。5.2.3利用降阻劑降阻劑是由幾種物質(zhì)配制而成的化學降阻劑，是具有導電性能良好的強電解質(zhì)和水分。這些強電解質(zhì)和水分被網(wǎng)狀膠體所包圍，網(wǎng)狀膠體的空格又被部分水解的膠體所填充，使它不致于隨地下水和雨

17、水而流失，因而能長期保持良好的導電作用。這是目前采用的一種較新和積極推廣普及的方法。利用接地電阻降阻劑，增加接地體與導電體的接觸面積。在外引接地極和接地體周圍敷設降阻劑，增大接地極和接地體的外形尺寸，降低接觸電阻。5.3 隧道綜合接地整治施工方法針對目前我標段隧道個別地段接地電阻不達標和漏埋的情況，主要采取以下施工措施進行改進。5.3.1襯砌綜合接地漏埋處理設計圖紙及相關(guān)文件要求，襯砌綜合接地每500 米設置一處（接觸網(wǎng)專業(yè)提供具體埋設里程），拱頂設置接地端子，環(huán)向兩端從仰拱填充面上露頭，與兩側(cè)電纜槽側(cè)壁的縱向接地鋼筋相連接。對于襯砌綜合接地漏埋的部分，采用“開槽補設”的方式進行處理，具體操作

18、方法如下：51、仔細查閱設計圖紙及相關(guān)要求文件，明確漏埋里程處的接地類型及設計要求，并在現(xiàn)場做好明顯標識。2、在對應里程處，襯砌混凝土面進行環(huán)向開槽，開槽寬度5cm、深度 10cm，在施工過程中嚴格控制好開槽深度，防止破壞防水板，并且開槽的環(huán)向縫要在同一豎直面內(nèi)，確保環(huán)向接地鋼筋能順利安裝。3、采用 16 螺紋鋼埋入槽內(nèi)，先將鋼筋固定在槽內(nèi)，在拱頂接觸網(wǎng)基礎(chǔ)處設置接地端子，然后用同標號混凝土將開槽封堵，混凝土凝固后進行抹面， 保證混凝土的表觀質(zhì)量。4、環(huán)向接地鋼筋在仰拱上露頭的部位進行接地處理：在距離通信信號電纜槽側(cè)壁35cm、通信信號電纜槽底部的位置、仰拱混凝土填充面上，縱向一排打入四根鋼釬

19、，間距分別為 50cm和 100cm，鋼釬深度要求達到仰拱混凝土底部的巖層，與大地進行連通，鋼釬用防水性砂漿進行錨固，并填埋降阻劑。用16 螺紋鋼作為縱向連接鋼筋，與鋼釬和環(huán)向接地鋼筋進行“ L”型焊接，詳見附圖“ A 部平面圖”。5、水溝電纜槽施工時， 環(huán)向接地鋼筋端頭作為接地鋼筋與電纜槽側(cè)壁的縱向接地鋼筋相連，確保整個接地系統(tǒng)的連通和接地電阻阻值的要求。5.3.2初支綜合接地漏埋處理設計圖紙及相關(guān)文件要求，對于、級圍巖優(yōu)先選用錨桿或鋼架作為接地極，以一個臺車位長度為間隔設置；對于沒有錨桿、鋼架的級圍巖地段，設置專用的環(huán)向接地鋼筋作為接地極，以間隔一個臺車位長度設置。接地極通過接地連接鋼筋分

20、別與兩側(cè)電纜槽側(cè)壁的縱向接地鋼筋相連接。初支綜合接地漏埋的部分，采用直接從仰拱上接地的方式進行處理，具體操作方法如下：1、按照設計圖紙和相關(guān)文件要求， 在現(xiàn)場相應里程位置標明漏埋接地鋼筋類型和部位。2、在距離通信信號電纜槽側(cè)壁 35cm、通信信號電纜槽底部的位置、仰拱混凝土填充面上，縱向一排打四根鋼釬，間距分別為 50cm和 100cm，鋼釬深度要求達到仰拱混凝土底部的巖層，與大地進行連通，鋼釬用防水性砂漿進行錨固，并填埋降阻劑。詳見附圖“初支綜合接地補充設置示意圖” 。3、用 16 螺紋鋼作為縱向連接鋼筋，與鋼釬和接地連接鋼筋進行“L”型焊接，下一步的水溝電纜槽施工時，接地連接鋼筋將與通信信號電纜槽側(cè)壁的縱向接地鋼筋連接，詳見附圖“初支綜合接地補充設