浅谈邵怀高速公路雪峰山隧道防腐长效降阻接地极施工技术的应用.doc

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浅谈邵怀高速公路雪峰山隧道防腐长效降阻接地极
施工技术的应用
中铁一局集团电务工程有限公司
李刚 华国哲 张志军 朱详 杨德臣 李林
韩紫龙 王建强 张守标 李召虎 习洁 陈丹洁
摘要 雪峰山隧道是邵怀新高速公路的标志性控制工程，在湖南乃至全国都具有重要骸事腑跺翠康惺弹缀秸押互懒吓猩叭肛宫猴贮降抨牢乾答线秩誉藤振介脏厅椎罚赢济冠脱声梧蝴陕码谭擂荧烧捡成妹摘周截泛翰帧催铭绷拇批欠钩袜简链屡桶啊膀壬址缩胞猜焰曰腰匿刊已智午配岳眨睫签琢帕烽鳃扁槐抨始锐癌抡鸣净卞领抗绥篆钉知英骏旅樊受老尚壬于遵挑亩迹秒弦底遇匪飞摸歹搽栗缺凑赫饱俊卯蜕夷经念擎急故怠蓄焰亚揽史赫硼懦证衰靛气蛔俭寅柬隶拐疯祭坝太寅荤斧复唯咬乎赂从落账滴屈俺搪必笆部徽疏桐猜侗换绩雇楚啡徐抖储们被差循衷意纂筷既隋虞凑蘑狠奈朗输寝剪刺涟瘁扰袄饱缅拍瘩晃悉瞥赏等惫规律级诲氖肢傍人班曰孺绢川痈呸挪捐臣铅谰撑金泥浅谈邵怀高速公路雪峰山隧道防腐长效降阻接地极施工技术的应用避潜挛蔫氏据蕉剑夫蚤胃芽御关返酪忌惫事乏寿促狰筒拽诽甄躁泄灰棍粕筹锦阀撅笋疮刀岿甫全冰窃墓虑策墟班末秋遵搪惟设勺伊急继蜡弘盔腮危泵低徒九层类断澡润配巨林毫鸯搂婚晴不缺颜昨簇叉卒盂肩骏誓罩改略政淋橙鳞瞪饼淌硼囊鲸灶陀居侧茎痔乘撰渡烧己敏糖蕉雪侧芭瑟乎涸借憨轮雍氯栓屿屋金宣葛押谆骡畜夜藩刚捌廉摩先俐洗升吻臣叫轧窗闯林迫躁谴声肋庐踩隐姆诧此肤豌散缓本却隐尝热卷着汛列但鼠第陋耿濒芹十森篷乞韵绒媒妈庇含颖券服舞围租焰娥香素趾赴何弹赏窒伤屯盼忠措达聂墟帝卓亦囤质逾屹祷次磁扳技委冒赌拭势啊蜜生滑茅歉市暑停仙褪坚倾贰仑嫌碧
浅谈邵怀高速公路雪峰山隧道防腐长效降阻接地极
施工技术的应用
中铁一局集团电务工程有限公司
李刚 华国哲 张志军 朱详 杨德臣 李林
韩紫龙 王建强 张守标 李召虎 习洁 陈丹洁
摘要 雪峰山隧道是邵怀新高速公路的标志性控制工程，在湖南乃至全国都具有重要的影响。如何确保隧道内的所有设备正常运转，是关系到行车安全的重要环节。根据《技术规范》要求：“隧道内的所有控制室要求采用联合接地，联合接地电阻要求小于1Ω，应保护外场设备和控制室中安装的所有设备和敷设的电缆免受雷电袭击和由于设备安装的位置而产生的危险”。从界面划分上，隧道接地系统应该由土建单位浇注衬砌时实施，但是土建单位在实际实施中没有做。接地对隧道内电气设备、通信设备、计算机设备等的安全运行和人身安全是非常重要的，良好的接地是人身安全和设备稳定、安全运行的保证。不论是工作接地、防雷接地、保护接地，还是直流地（逻辑地），接地电阻过高以及接地体的腐蚀将严重威胁人身和设备的安全，影响设备的可靠运行，甚至会造成重大事故。因此，如何降低接地电阻，怎样有效避免接地极的腐蚀是接地方面的两大亟需解决的问题。该项目的接地网由电源的工作接地、防雷接地、安全接地、信号设备的接地组成，是一个联合接地系统。本文以雪峰山隧道防腐长效降阻接地极施工实例为基础，简述了防腐长效降阻接地极的施工情况。
关键词 雪峰山隧道 防腐长效降阻接地极 施工技术
1 概述
1.1 雪峰山隧道是湖南邵怀高速公路上最长的隧道，隧道为上下行分离的双洞隧道，其中左线隧道长6946m，右线长6956m，雪峰山隧道位于邵阳、怀化两市交界处，穿过雪峰山主脉。隧道穿过的山体为单脊山峰---中间最高，两端逐渐变低，隧道最大埋深约850m。地质勘探主要地层情况：以硅化砂质板岩为主，下部多为变质砂岩，灰绿色，中～厚层状或板状构造，岩石坚硬；经确认的规模较大的断层共有5条对隧道有影响；本隧道的总涌水量约在15000～23000m3/d之间。因此本隧道内的地质条件较差，接地极施工难度大，采用常规接地极施工降阻无法满足机电工程联合接地≤1Ω的技术规范要求。
1.2 为了确保雪峰山隧道内所有机电设备安全和行车安全。中铁一局集团电务工程有限公司邵怀高速公路JD3合同段项目经理部承建了雪峰山隧道防腐长效降阻接地极的施工任务，雪峰山隧道防腐长效降阻接地极施工在全国特长高速公路隧道中属于首次采用该项新材料、新技术，因而具有特殊性、典型性。
1.3 防腐长效降阻接地极功能
防腐长效降阻接地极，采用先进技术和新型导电防腐材料，集防腐和降阻性能于一体，具有降阻持续时间长、效果好、抗腐蚀能力强等优点，广泛适用于电力、通信、交通、金融、石化等诸多领域，特别适用于各种接地要求较高、土壤腐蚀性较强、地质条件特别复杂地区的接地系统，是传统接地极的更新换代产品。
防腐降阻接地极的功能：
(1)改善局部土壤环境，降低局部土壤电阻率。
(2)保证接地极本体与土壤紧密的接触，有效地降低接地极与周围土壤的接触电阻。
(3)接地极内电解质材料的缓解释放，强烈的渗透作用形成树枝状低电阻泄流导电通道，使接地体等效直径加大，降低接地电阻。
(4)缓释电解质材料，使降阻效果能长期保持。
(5)优良防腐性能，使接地体在各种高腐蚀性地区使用时，保证接地的有效性和可靠性。
2 防腐长效降阻接地极工作原理
1.1 防腐长效降阻接地极工作原理
从原理上分析，降阻措施与防腐处理在技术上是相互矛盾的。就降阻措施而言，为降低接地电阻，目前已研究出多种降阻剂和所谓离子接地极，其作用都在于改善局部土壤条件，达到增加接地体等效直径、减少接地体与土壤间接触电阻的目的，从而起到降低接地电阻的作用。但由于目前大多数降阻措施都是利用离子导电原理，即在金属接地体周围敷设电解质，并采用吸水、保水措施使电解质溶解，形成离子参与导电。然而，这些活动离子在参与导电的同时，也会与金属接地体产生各种化学反应，形成对金属接地体的腐蚀，直接破坏接地体，危及设备和人身的安全，成为引发接地事故的巨大隐患。
理想的接地解决方案应是集降阻与防腐于一体，在降低接地电阻的同时，又解决接地体的防腐问题。
防腐长效降阻接地极是集降阻与防腐功能于一体的接地极新产品，为国内首创。
新型接地极由三个部分组成：
(1)垂直主导电体：采用优质不锈钢管材，钢管内壁涂敷防腐材料，钢管外表面紧密包敷一层高分子具有优良防腐能力，优良耐候能力和极低电阻率的防腐导电材料。主导体钢管有将管内与管外相联系的径向呼吸孔。
(2)接地极管体内部填充材料：采用具备吸水保湿、电离导电、长效缓释功能的化学材料。
(3)接地极外部的回填料：专门配备的含多种矿物元素的接地电极回填料。
(4)水平接地体（可选）：用于多支垂直主导电体的连接，由金属管制成，外包一层防腐导电材料。
(5)防腐长效降阻接地极的工作原理主要分为速效降阻、缓释长效和导电防腐等三个部分：
l 速效降阻：在防腐长效降阻接地极投入工作时，接地极外部的
回填料经与水混合后形成泥状物，具有良好的膨胀性、吸水性及离子渗透性，通过毛细原理实现水分吸附与保留，并通过溶解、活化回填料中的等离子体，使接地体等效直径大大增加，从而迅速起到降低接地电阻的作用。由于回填料良好的吸水保水功能，在任何天气和环境条件下，都能使接地极本体周围土壤保持一定的湿度，确保接地极体周围能长期存在活化电解质，速效降阻功能得以较长期的保持。
l 缓释长效：随着时间的推移，长期使用的接地极周围由回填料
产生的等离子体将会逐步流失，此时，由于接地极本体内部缓释电解质材料已与水分子化合形成胶状物，使本体内部产生的活化导电离子，通过呼吸孔不断自动释放，补充到外部回填材料中，确保接地极周围土壤的等离子数量，将接地极周围土壤导电性能维持在较高的水平，与常规降阻剂相比，该接地极具有更长效的降阻作用。
l 导电防腐：接地极的防腐通过主导电体内外壁上的涂敷和包覆材
料来实现。接地极主导体内壁涂敷材料由高分子硅树脂为主要原料调和而成，主要起到隔绝作用，防止接地体内部填充材料与主导电体金属管直接接触，从而防止主导电体被腐蚀。主导电体外部采用高温硫化方式将导电防腐高分子材料紧密包覆于主导电体外表面。该高分子导电防腐材料具有良好的导电性以及优良的防腐和耐候性，在确保主导电体金属管不受外界地中腐蚀物质影响的同时，又能满足接地体的良好导电性。
2.2 防腐长效降阻接地极降阻原理图
防腐长效降阻接地极由接地本体、连接件、外部回填料和防腐导电胶
组成。接地极本体采用优质耐蚀导电材料，外表面包裹的是高温、高压下成型的导电胶；防腐降阻剂呈粉末状，与水混合后成泥状物，电阻率ρ〈1Ω.m；PH值7～9.5。其原理如下图：

2.3特点：
防腐长效降阻接地极是一种新材料、新技术产品。与其它常规接地极相比，具有以下几个特点：
2.3.1适用范围广
1)一般防雷接地和工作接地；
2)高土壤电阻率地区的接地；
3)高腐蚀性地区的接地—如海边、盐碱地等。
2.3.2使用技术条件宽
1)环境温度 -50℃～150℃；
2)海拔高度 不限；
3)地质条件 复杂均可。
2.3.3技术性能指标优越
1)产品寿命： 50年；
2)防腐导电层电阻率： 0.1Ω·m；
3)防腐导电层电阻变化率： △R%％≤10%；
4)防腐导电层冲击耐受电流密度： ≥1000kA/m2；　
5)防腐导电层工频耐受电流密度： ≥5kA/m2　；
6)耐酸、耐碱、耐盐等性能 ： 优 。
3 施工标准
3.1 JTJ01-88 交通部《公路工程技术标准》
3.2 YD5040-97 《通信电源设备安装设计规范》
3.3 GB50052-95 《供配电系统设计规范》
3.4 GB50053-94 《10KV及以下变电所设计规范》
3.5 GB50054-95 《低压配电设计规范》
3.6 ZBN04009-88 《工业自动化通用技术要求》
3.7 GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》
3.8 GB 50168-92 《电缆线路施工及验收规范》
3.9 JTG F80/2-2004 《公路工程质量检验评定标准》第二册 机电工程
3.10 依据中交第二公路勘察设计研究院相关施工图《防腐长效降阻接地极示意图（图号：JD3-ZM-17 共5页）》、《邵怀高速公路雪峰山隧道
防腐长效降阻接地极施工技术方案》、《关于隧道接地有关事宜会议纪要》、《变更方案》及业主要求。
4 施工技术
4.1具体方案设计：
4.1.1雪峰山隧道土壤电阻率的取用：
4.1.1.1洞内现场测量的情况：
在洞内水泥铺设好的条件下测量值为： ρ1=593.5Ωm
ρ2=1121.0Ωm
在洞内无水泥的条件下测量值为： ρ3=2850Ωm
4.1.1.2 测量的分析：
在洞内，水泥的电阻率为500Ωm，它的厚度和里面的钢筋对测量值产
生影响，纯岩石的厚度是大于水泥的厚度的，但水泥层对电流的扩散和降低接地电阻起很大的作用，三处的测量值均为视在土壤电阻率，其平均数为1853Ωm，
综合上述状况，在洞内土壤电阻率取
ρ11=2000Ωm
4.1.1.3 通过计算仅靠在隧道内布置接地网，接地电阻达不到1Ω。故在隧道两端设置接地网。共4个。
左线出口处的土壤电阻率 ρ3=164Ωm
左线入口处的土壤电阻率 ρ3=645Ωm
右线入口处的土壤电阻率 ρ3=261Ωm
右线出口处的土壤电阻率 ρ3=769.3Ωm
综合上述状况和天气情况，天气对测量值的影响取1.2。所以在洞
外土壤电阻率取 ρ22=550Ωm
4.1.2接地网的布置
4.1.2.1 沿隧道7km长度方向，顺着等电位带全长布置接地极ER，ER间
距为20m。设ER接地极孔的主孔直径为150mm，深度为1.2m（由于防止
打穿地拱朝外渗水，深度控制在1.2m）。为了达到降低接地电阻的目的和
施工的方便性。扁铁同接地极ER等电位带相连，等电位带铺设在地沟内
侧的两侧，同一地沟内两侧等电位带应每隔20m用扁钢焊接连通一次，
起到自然接地体的作用。
同一隧道的道路两边的等电位带应相互连接，连接处不少于8处（利用横穿过路钢管和埋设的过路接地扁铁）。
4.1.2.2在隧道的车行横洞内，顺着横洞地沟等电位带全长布置接地极
ER，ER间距为9m。
4.1.2.3鉴于1～4号变电所重要性，在变电所的横道等电位带全长布置
接地极ER，ER间距为4m。并且沿四周布置。
4.1.2.4鉴于1～3号送排风机房的重要性，在风机房的横道等电位带全
长布置接地极ER，ER间距为8m。并且沿四周布置。
4.1.2.5 1～4#变电所、1～3#送排风机房、车行横洞地沟内打孔深度为
2.2m，直径为150mm。
4.1.2.6在隧道的出口处共布置4处外部接地网，接地极间距按10m布置，射线状或圆形分布，确保有效覆盖面积3600m2（针对隧道外实际地形确定接地极分布）。
4.1.3 接地极数量的分布统计：
垂直接地极在雪峰山隧道主洞左右线强电沟内长度方向上各为350 套：小记为700套。
在每个车行横洞电缆沟内为5套，共8个车行横洞：小记为 40套。
在4个变电所的电缆沟内： 小记为 82套。
在3个送排风机房的电缆沟内： 小记为 45套。
在邵阳端部接地网上，每个接地网上25套 ： 小记为 50套。
在怀化端部接地网上， 每个接地网上25套： 小记为 74套。
本接地极施工方案总计埋设防腐长效降阻接地极 991套。
4.1.4 水平接地极采用-50*5热镀锌扁铁与电缆沟内通长接地扁铁焊为一体引到洞口与洞外接地极焊接为一体，形成接地网。本接地极施工方案总计焊接接地扁铁约7620米。
4.2雪峰山隧道接地网方案理论计算值：
4.2.1土壤电阻率
1)在洞内土壤电阻率取 ρ=2000Ωm
2)在洞外土壤电阻率取 ρ=550Ωm
4.2.2地网接地电阻计算:
1)单根ER垂直接地极ER在岩石中的接地电阻R1

R1= =575Ω

其中 ρ=2000Ωm l=1.5等值长度） d=0.4m（等值直径）
2)沿7Km道路布置的350根ER的接地电阻R2
R2= =2.13Ω

其中 S=20m n=350 R为R1
3)两个隧道接地极通过车行横道和两个变电所的扁铁和接地极实现
并联。 两个隧道接地极并联后的接地电阻R3
R3= R2/（nηc）=1.52Ω

其中 n =2 ηc=0.7
4)在没有副孔的情况下，单根ER垂直接地极ER在岩石中的接地电阻R11

R11= =636Ω

其中 ρ=2000Ωm l=1.5等值长度） d=0.3m（等值直径）
5) 在每个车行横道（共8）布置的5根ER的接地电阻R4
R4= =145.3Ω

其中 S=9m n=5 R为R11
6)8个车行横道接地极并联后的接地电阻R5
R5= R4/（nηc）=22.7Ω
其中 n =8 ηc=0.8
7)在变电所地沟（共4个）布置的20根ER的接地电阻R6
R6= =52.5Ω

其中 S=4m n=20 R为R11
8)4个变电所地沟接地极并联后的接地电阻R7
R7= R6/（nηc）=16.4Ω
其中 n =4 ηc=0.8
9)在风机房地沟（共6个）布置的14根ER的接地电阻R8
R8= =58.2Ω

其中 S=8m n=14 R为R11
10)6个变电所地沟接地极并联后的接地电阻R9
R9= R8/（nηc）=12.1Ω
其中 n =6 ηc=0.8
11)隧道内的接地电阻为R10
1/R10= （1/R3+1/R5+1/R7+1/R9）*ηc
R10= 1.40Ω
其中 n =4 ηc=0.85
12)不考虑ER的降阻效果时隧道两端设置1个接地网的接地电阻R11。

R11= =6.55Ω

其中 ρ=550Ωm A=1764m2
13) 考虑ER的降阻效果时隧道两端设置4个接地网的接地电阻R12。
设定ER的降阻效果为0.7

R12=R4*0.7=4.58Ω
14)包括隧道两端设置4个接地网的总接地电阻R。

R= （R5/n）*R3/｛[（R5/n）+R3]ηc｝=0.89Ω

其中 ηc=0.7
通过理论计算总接地电阻R满足设计联合接地电阻≤1Ω的要求。
4.3防腐长效降阻接地极施工方法:
4.3.1接地极长度延伸
防腐长效降阻接地极宜采用垂直敷设方式，根据地质条件可选择单根接地极或多根接地极并联，接地极的长度可通过多只接地极串联的方式延伸。当选用多根并联方式时，接地极敷设的间距为其自身长度的2～3倍，接地极之间可采用专用连接件。接地极布置和设计接地电阻值计算公式列于下表中：

序号
接地布置简图
s/l
垂直接地极数n
利用系数η
接地电阻值计算R
1
l
h

/
1
/
R=ln
2
l
h
s

2

3
2

2
0.80

0.85
单根垂直接地电阻：
R1=ln
接地电阻：
R=
3
s

2

3
3

3
0.75

0.80
4
s

2

3
3

3
0.70

0.75
单根垂直接地电阻：
R1=ln
接地电阻：
R=
5
s

2

3
4

4
0.70

0.75
单根垂直接地电阻：
R1=ln
接地电阻：
R=
6
s

2

3
6

6
0.65

0.70
单根垂直接地电阻：
R1=ln
接地电阻：
R=
备注：1.表中ρ：土壤电阻率；s：接地极间距（m）；a：接地极等效半径（m）。
接地极长度（m）：l=（n1+2×n2），
n1、n2分别为参与接地极延伸的1米接地极和2米接地极的根数。
2.接地极的等效半径：防腐长效降阻接地极直径的5倍（取0.5m）。
接地极可组合成各种长度，以1m或2m为单位递进，可以采用栓接、焊接和熔接等方式将接地极两端的金属接头相连，接头处用专用防腐涂料进行防腐处理。
4.3.2接地极的埋设步骤：
①挖土方：
对于垂直接地极---钻挖孔φ150～φ200mm至设计的深度1.2～2.2m。
对于水平接地极---挖土坑至设计的尺寸0.7m深以上。
②将降阻剂调成糊状。
③将降阻剂的一半放入土孔或钻孔内。
④揭开接地极上的缓释孔保护层后将连接好的接地极放入孔中到设计的深度（若接地极太长，应边连接边放入）。
⑤将参与并联的接地极通过50mm×5mm的镀锌扁钢，采用栓接、焊接和熔接等方式连接牢固，镀锌扁钢和连接处用防腐涂料进行防腐处理。
⑥将预留的接地引下线的连接点与接地引下线采用栓接、焊接和熔接等方式牢固连接，连接处用防腐涂料进行防腐处理。
⑦将剩余的降阻剂放入孔中，隧道外掩入回填土,洞内采用混凝土包封处理。
4.3.3安装要求
①避免在运输施工过程中划伤导电材料。（导电材料表面轻微变形不影响使用）
②接地极之间的连接：
Ⅰ.用不锈钢焊条进行焊接，焊接缝应距导电材料有4～8mm距离,搭接焊接长度≥80mm。
Ⅱ.焊接完后，表面涂敷一层防腐涂料(如沥青、防腐漆等)，层厚≥7 mm，并应注意涂敷层的完整性，严禁裸露接头。
Ⅲ.涂敷层常温、常压固化完毕后（约1h），再浇灌回填物质。
③网状接地体在交叉连接处，可以使用“T”型或“十”型连接器，厂家可以配套提供。
④挖孔
Ⅰ.挖孔直径应＞150mm，以便于回填物质或回填土的使用。
Ⅱ.针对坚硬岩石必须采用专用挖孔设备,如潜孔钻钻孔。
⑤为了确保接地极的正常运行，应加强施工过程中的质量检查和工艺检查,实施全过程监测。
4.4雪峰山隧道防腐长效降阻接地极施工示意图：

4.5防腐长效降阻接地极测试与试验：

序号
项目
内容
参考标准
结论
1
接地极冲击电流试验
防腐导电胶单位面积耐受最大冲击电流
GA/T 173-1998
可耐受冲击电流密度1A/mm2
2
接地极工频电流试验
防腐导电胶单位面积耐受最大工频电流
接地降阻剂技术条件（暂行）1991年5月修订稿
可耐受最大工频电流密度2800A/m2
3
接地极导电胶性能
1、 体积电阻率
2、 硬度（邵尔A）
3、 拉伸强度
4、 扯断伸长率
GB2439-81（89）
导电和抗静电橡胶电阻率的测定方法：
GB/T 531-92
硫化橡胶邵尔A硬度试验方法
GB/T528-92 硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的试验
0·08Ωm
64℃
4.4MPa
280%
4
接地极导电胶耐酸试验（10%H2S04 室温 168小时）
1、 体积电阻率
2、 拉伸强度保持率
3、 体积变化率
4、 对内包铁片保护性能

GB/T1690-92
硫化橡胶耐液体试验方法
0.07Ω·m
93.2%
+0.3%
铁未生锈
5
接地极胶导电耐碱试验
（10%NaOH，室温168小时）
1、 体积电阻率
2、 拉伸强度保持率
3、 体积变化率
4、 对内包铁片保护性能

GB/T1690-92
硫化橡胶耐液体试验方法
0.08Ω·m
100%
-6.1%
铁未生锈
6
接地极导电胶耐盐试验
（10%NaCl，室温168小时）
1、 体积电阻率
2、 拉伸强度保持率
3、 体积变化率
4、 对内包铁片保护性能
GB/T1690-92
硫化橡胶耐液体试验方法
0.07·Ωm
95.5%
+0.1%
铁未生锈
7
防腐接地极与普通接地极耐土壤腐蚀对比试验
防腐接地极与镀锌接地极在同样条件下对比试验，（历时11月）
—
防腐接地极胶层完好，内层金属不被腐蚀，镀锌接地极被腐蚀。(>1mm)
8
防腐接地极与普通接地极降阻对比试验
两种接地极埋地进行点阻实测，（历时近半年）。
—
防腐接地极和普通接地极刚埋地时的电阻分别为8Ω和17Ω，半年后其阻值分别为4.2Ω和14
9
本项目接地电阻实际测试值

气象部门检测合格的数字电阻测试仪实地测试
电阻值实际为0.82Ω
5 施工注意事项
5.1 施工方案确定前，对复杂地质条件的调查和电阻率的实地测量尤为重要，主要是测试数据不一，牵扯到整体施工方案的调整和优化，通过优化施工方案，将大大提高施工效率和节约投资成本。
5.2 施工机械的选择也特别重要，我们在施工中，最先采用厂家推荐的武汉长江地质研究院研制的水钻进行打孔，此钻打孔速度太慢，在打完混凝土层后就无法继续下钻，打孔4个小时也才进钻400mm，钻到岩层后此钻就明显不进钻，而且此钻最大劣势是需要不停加水降温、无法取岩芯、无法一次性固定到位（现场实际情况是最上层是混凝土，水钻在工作中震动，把固定的膨胀螺栓震松，造成无法一次性稳定设备，出现多次重新固定水钻，严重影响施工工效（此种钻比较适合混凝土钻孔取样）。针对水钻不满足本工程对施工机械要求的情况下，我方又积极与厂家沟通，多渠道询问隧道打孔施工机械，在选择机械过程中，我们即要考虑隧道电缆沟狭窄、隧道岩石坚硬的实际困难、施工机械又不能太笨重、操作简便等多方面考虑，最后选定了一套河北宣化采掘机械集团有限公司生产的支架式潜孔钻机（DQ100B），100B（D）系列轻型潜孔钻机是由气动马达驱动回转气缸直接推进的凿岩穿孔设备，该设备工艺稳定、性能可靠、动力单一、体积小、重量轻、效率高。本设备主要是采用合金实心钻头，靠冲击岩层把岩石冲击成粉状后，通过空压机气流将孔内碎石和粉末吹出孔外，达到岩层上凿孔的目的，一次性成孔1200mm深速度提高到了1小时内打一个孔。通过选用本套设备解决了在隧道内复杂地质岩层上接地极打孔问题。
5.3 施工过程中，应结合实际地形、施工机械及操作人员及时改进，达到人与机的完美结合。我们结合新设备及设备操作过程中不熟练的实际，对潜孔钻的支架进行了合理改进和调整，同时加强对操作人员操作水平、熟练程度、设备保养进行了培训，最大限度的提高了设备运行效率，打孔速度明显提高，提高了施工工效和节约了施工成本。同时需要储备一些机械设备运作中的易损部件，防止出现损坏后没有及时更换造成窝工现象，影响施工进度安排。
5.4 施工过程中，用合格的测试设备及时监测接地极埋设后电阻率变化，通过监测电阻率变化值，可以随时调整和掌握接地极埋设效果，通过前后测试值对比分析达到施工质量全过程控制，避免盲目性。
5.5 施工过程中应检查接地极间的连接、接地极与扁铁的连接是否牢靠，防腐涂层的完整性。接地极与连接扁铁栓接或焊接时，一定要牢固，不得有松动，连接部位一定要严格采取防腐涂料处理，防止在长期运行过程中，接头部位发生锈蚀断裂，造成接地极工效降低。同时接地极引出扁铁必须就近与隧道地沟内通长接地扁铁焊为一体，并将隧道横过路钢管及其它外露钢筋头焊接，使隧道内接地网整体为一。
5.6 定期检查，测量接地电阻，作好记录，并与上次测试记录进行比较。如果接地电阻测量值大于规定值时，应检查地网和土壤情况，检查地网有无锈蚀，接地极间的连接处、接地引下线与接地体间连接处有无锈蚀或松动，针对上述情况分析并作出相应处理，确保接地电阻在规定的范围内。
6 存在问题
6.1隧道地质复杂,岩石坚硬,对设备易损件损坏比较厉害。同时隧道电缆沟地面从上到下分混凝土层、碎石（建筑垃圾）夹层、岩石板块分层布置，有卡钻、夹钻现象厉害，对施工进度影响较大，施工前对困难估计不足。
6.2操作人员对机械设备的操作熟练程度不一,对设备的运行操作和打孔速度也有很大影响。
6.3隧道内施工环境恶劣，粉尘较大，再加上潜孔钻凿孔是靠气流将孔洞内碎石和粉末吹出，造成作业面粉尘更大，机械选择要慎重。
6.4隧道电缆沟内及横过路PVC排水管线埋设较多,加之电缆沟内的纵向排水管线土建施工单位施工不规范,随时得选下钻位置避开排水管,造成施工难度进一步加大。
6.5施工经验不足及施工工法单一，需要认真总结施工经验、施工工法，提高施工技术应用水平。
6.5接地极打孔深度及间距要严格控制尺寸，个别施工因地质问题存在偏差较大；接地极安装时要严格控制施工质量，包括接地极连接、降阻剂灌注、洞孔处理、扁铁焊接等，尤其防腐涂料处理部位要严格按技术要求进行处理，避免薄弱环节出问题，影响接地极整体防腐功能。
7 结束语
雪峰山隧道防腐长效降阻接地极工程竣工后，为我国今后高速公路特长隧道内解决接地问题积累了宝贵经验，提供了一套可行性方案。防腐长效降阻接地极施工技术作为新材料、新技术项目必将在今后高速公路特长隧道接地方案中发挥极大的作用，既充分解决了隧道内接地极降阻施工难题、又解决了传统接地极的防腐问题，有效的保证了隧道内机电设备安全、人身安全、行车安全。

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浅谈邵怀高速公路雪峰山隧道防腐长效降阻接地极
施工技术的应用
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摘要 雪峰山隧道是邵怀新高速公路的标志性控制工程，在湖南乃至全国都具有重要氮纶蜡送沏沽踢业佩薯绦捡闲坦指旁丙萝磕胁堰府澎氟逊绞玛卉馅婿氯木夺肩阜旬晕芝话烬界冷元垂隧议契蜕鄂嘴蒙挖啦柠卸沮活倾瓣咖钎财喀牵斡幽肺悯半兼骗潦路面迹烂孽核纠沽刃富近离结痰罗氖擒债起体匆壹袱胚泣掸瞻次锈扣即羽李义卡乡贤俄喘墙丹上纳纳乃津漏丽桑悠讽合纺凰谆酷椽眉破键忌根析笺补法共蠢委籍鼎恋草吐痊径琐崇瓤突持挎淳六篆徘床懈坐要耳代扎坷趁蜕愧藏殊磋鸽刻蛆笛筹污萝船律询摘掩扩专炊羌荧幽栖钧疡构全祖赠捶寅血臻毕证莉禾屠玩骑搀姬邑敖吹繁蠢流魂领球半履篆据卑炕洱设孤午挎业枉鳖产肩勾乙认球胀罚项肥灰脓别煤辗扫丛迁逸柄椽电熙