装配与架线

装配与架线
Assembly & Stringing Stage
所属分类 施工与验收 > 装配架线
常见型号 JTY 型恒张力架线车、承力索放线滑轮、接触线放线滑轮、中锚卡线器、楔形紧线器、旋转连接器
执行标准 TB/T 2809-2017(自 2026-09-01 起由 TB/T 2809-2026 代替)、TB/T 3111-2017TB 10758-2018TB 10421-2018
适用场景 新建/大修接触网腕臂装配、承力索与接触线恒张力架设、锚段长回路展放

概述

装配与架线是接触网施工承上启下的阶段,跨腕臂预配、承力索展放、接触线架设、吊弦安装、下锚补偿初步调整等工序。恒张力放线为本阶段核心:接触线与承力索在展放过程中受卷绕、扭转、擦伤等机械损伤,会直接演化为运营期的硬点波磨与断股隐患。本阶段以恒张力架线车、放线滑轮、卡线器、紧线器、张力计、计长仪为主要装备,按设计线索张力量值与放线曲线布置展开作业,结果交付调整阶段(依据 TB/T 2809-2017TB/T 3111-2017)。

结构与组成

装配与架线由以下部分组成:① 腕臂预配:腕臂支撑装置、定位器、定位环、连接零件按装配图预配;② 承力索架设:恒张力车 + 放线滑轮组、终端中锚、终端下锚;③ 接触线架设:同承力索作业流,接触线卷绕过张力控制盘至终端;④ 吊弦安装:按设计预配长度安装吊弦,弹性链形悬挂先装载流环;⑤ 中心锚结与下锚装置初步安装:中心锚结装配、下锚补偿装置初装及张力初步施加。

主要作业装备构成:

  • 架线车:轨道平板车改装的恒张力架线车,含动力盘、张力控制盘、张力传感器、计长仪、放线滑轮组、作业平台。典型配置 JTY-2.5、JTY-3.5 接触线放线车、JTM 型承力索放线车。
  • 放线滑轮:高强度尼龙或铝合金放线滑轮组,直径 ≥16 倍接触线直径;用于曲线与长隧道区段,保护线索表面不产生擦伤。
  • 紧线与卡线工具:楔形紧线器、螺栓式卡线器、中锚卡线器、旋转连接器;防止线索在终端扭转、回松。
  • 测量与张力监控:张力计(数显/指针)、压接机(终端锚固)、温度计、钢盘尺/激光测距仪。
装配与架线示意图
恒张力架线车与放线滑轮、紧线卡线器、张力监控等主要装备构成示意

工作原理

恒张力架线的物理原理:① 张力闭环:架线车驱动盘输出可调制动/牵引转矩,使线索在放出过程中保持恒定线张力;常见方案有液压比例阀 + 比例泵控制或电力闭环控制,张力设定取设计张力的 80%–100% 区间(一般最低 90%,以避免线材进入塑性区产生塑性变形);② 卷绕半径保护:接触线卷绕芯棒直径按材质差异化选择——铜及铜银合金 ΦA、铜锡/铜镁/铜铬锆 2ΦA,卷绕 3 圈无裂纹起皮(依据 TB/T 2809-2017),防止沟槽处应力集中开裂;③ 线材表面保护:穿线滑轮槽光滑无毛刺、展线速度 5 km/h 以下,防止擦伤与扭折;④ 温度补偿:架设时记录线温,张力按下式修正,张力设计值对应 20 ℃ 标准线温: T20=Tt/[1+α(t20)]{\displaystyle T_{20}=T_{t}/\left[1+\alpha (t-20)\right]} 其中 t{\displaystyle t} 为架设线温,α{\displaystyle \alpha } 为线膨胀系数 1.7×10⁻⁵ /℃(依 TB/T 2809-2017)。

安装过程中禁止急停、急启,转弯处半径 ≥30 m,避免线材曲率突变。

技术参数

接触线与承力索架设控制参数:

参数 一般要求 高速要求(按设计) 依据
张力设定(不低于设计张力百分比) ≥85% ≥90% TB/T 2809-2017
卷绕芯棒(铜及铜银) ΦA ΦA TB/T 2809-2017
卷绕芯棒(铜镁/铜锡/铜铬锆) 2ΦA 2ΦA TB/T 2809-2017
卷绕圈数 3 圈,无裂无起皮 同左 TB/T 2809-2017
卷绕速度 ≤ 10 r/min 同左 TB/T 2809-2017
展线速度 ≤10 km/h ≤5 km/h 施工工艺细则
终端接头数量限制 ≤4 / 锚段 ≤2 / 锚段 TB 10758-2018
接头电阻不大于同长电阻 1.2 倍 同左 TB/T 2809-2017
线材表面划伤深度 ≤ 0.5 mm 0.2 mm TB/T 2809-2017
盘条每盘定长 ≥1500 m ≥2000 m 工厂制造
锚段长度允许偏差 ±0.5% ±0.3% TB 10758-2018
展线环境温度范围 −10 ~ +40 ℃ −20 ~ +40 ℃ 施工组织设计
风速限制(架线) ≤6 级 ≤5 级 安全规程

线索规格型号匹配:CTMH-120/150、CTAH-120/150、CTS-110/120 接触线匹配 JT 系列或 JTMH 系列承力索(依据 TB/T 3111-2017TB/T 2809-2017);详细材型比对手册见 parts/contact-wire/cthm

常见型号

装配与架线阶段设备常见型号:

  • 接触线架线车:JTY-2.5/3.5 恒张力架线车、张力范围 5~30 kN 可调、计长仪精度 ±0.5%、放线速度 ≤10 km/h。
  • 承力索架线车:JTM 型承力索放线车、张力范围 10~60 kN、配合大直径滑轮组用于铜合金绞线。
  • 放线滑轮:尼龙/铝合金滑轮组、直径 ≥16 倍接触线直径。
  • 紧线/卡线器:楔形紧线器(终端下锚)、螺栓式卡线器(中锚)、旋转连接器(避免线索扭曲回弹)。
  • 张力计与温度计:数显张力计 ±0.5%、接触式温度计 ±0.5 ℃、红外测温仪 ±2 ℃。
  • 压接机:液压或电动压接机,配合铜铝对接线夹与终端锚固件。

型号选型核心:以锚段长度、最大张力、线材规格、张力波动容差四项指标综合校验;架线车的张力闭环响应时间应低于 0.5 s。

执行标准

  • TB/T 2809-2017《电气化铁路用铜及铜合金接触线》——产品分类、技术要求、试验方法与验收规则(接触线张力、卷绕、接头电阻等核心条款依据),见 standards/tb-t-2809
  • TB/T 3111-2017《电气化铁路用铜及铜合金绞线》——承力索材料、绞线结构、拉断力、试验方法,见 standards/tb-t-3111
  • TB 10758-2018《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》——装配架设检验批、分项、分部、单位工程验收与允许偏差。
  • TB 10421-2018《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》——对应普速施工质量验收。
  • TB 10009-2016《铁路电力牵引供电设计规范》——线索张力系列取值依据。

安装与施工

装配与架线工艺按以下流程:

  1. 腕臂预配:在地面根据装配图将腕臂、定位器、定位管、定位环、连接件预装成单元并编号;预配按支柱编号单支柱流水作业,每完成一个单元做开包检查与编号对应检查。预配完成后整体试装入位一次确认几何。
  2. 承力索展放:架线车在锚段起端的轨道上就位→穿入终端中锚卡线器→穿过放线滑轮组至对端→终端紧线器紧线→张力按上表达标后临时锚固;同步检查线材表面、终端质量与计长仪读数。
  3. 接触线架设:接触线架线车紧邻承力索展放线路就位;终端中锚卡线器→穿滑轮组→终端紧线器;按设计张力逐档调整至标准值。接触线展放应紧随承力索,不留待料。
  4. 吊弦安装与初步定位:按吊弦布置表装配吊弦——弹性链形悬挂先装载流吊弦与整体吊弦,再调整整体吊弦与按设计位置安装;吊弦长度按设计的跨内弛度比例预制。
  5. 中心锚结与下锚补偿初步安装:在中锚点安装中心锚结线夹及辅助绳;在终端安装补偿装置、坠砣、限制架并按设计的补偿 a/b 值初步设置,临时锁定。
  6. 初步调整与移交:按设计弛度初调线索张力、检查线面平直度;移交调整阶段做进一步精调。

关键控制点:① 接触线架设前必须清洁滑轮组与作业平台,防止杂物压伤表面;② 终端锚固前必须切除擦伤超限段与扭折段;③ 吊弦预制长度与弛度计算须双方复核签认;④ 接头与中锚点的紧固力矩按 锚段关节 配套技术文件规定值执行;⑤ 雨、强风(≥6 级)、线温 ≥40 ℃ 或 ≤−20 ℃ 禁止施工。

装配与架线示意图2
接触线架设工序流程与清洁滑轮组、切除伤损段等关键控制点示意

验收要求

装配与架线阶段验收按 TB 10758-2018 / TB 10421-2018 的检验批→分项→分部→单位工程四级递进:

  • 检验批验收:以同一锚段、同一型号线材为一检验批,抽检比例不低于 30%;主控项目(张力、终端、电连接、接头电阻、线材规格)100% 合格。
  • 分项工程验收:以站场或锚段群为单位,汇总检验批资料并形成分项验收资料。
  • 分部工程验收:以供电臂为单位,由建设单位组织初验。
  • 单位工程验收:以整条线路或区间为单位,进行全面考核。

合格判据:① 张力平均偏差 ≤±5%(按表列与设计文件)、最大偏差 ≤设计值的 ±10%;② 终端压接抽样抗拉 ≥95% 标称拉断力;③ 接头电阻、绝缘与连接力矩按表列与产品说明书。详见 standards/tb-t-2809/standards/tb-t-3111 标准卡片。

运维与检测

装配阶段成果直接决定运营期弓网表现。运维要点:

  • 线索台账:以锚段为单位建立,包含张力、长度、线材型号、终端型式、接头位置。
  • 架设标定记录:架设时线温、张力、长度、摩擦点位置、通报时间、参与人,作为运营期复测基线。
  • 运营后复测:开通 1 个月、6 个月、1 年、3 年、5 年、10 年逐次复测张力、驰度、磨耗、电连接。
  • 检测手段:6C 系统(C1 接触力、离线率、燃弧;C4 悬挂状态图像检测)、接触线磨耗测量仪(人工与轨检小车双重测量)—— 测量手段见 6c/overview

装配阶段遗留缺陷(如接头电阻偏大、擦伤未处理、吊弦漏装)经 6C 检测发现后须按 接触网运行检修规则 处理并闭环。

常见故障与案例

装配与架线阶段常见缺陷:① 接触线擦伤深度超限未切除,形成 硬点;② 卷绕芯棒直径选错导致边缘开裂、断股;③ 终端压接力矩不足导致运营期脱锚;④ 张力低于设计值导致运营初期波磨加速;⑤ 中锚卡线器位置偏差导致锚段关节转换点滑移;⑥ 接头数量超限;⑦ 吊弦长度计算错误导致跨中弛度严重偏差;⑧ 展放过程扭转导致线索内应力分布不均。

典型案例:cases/f-2026-001 接触线断线(机械)案例中常见间接原因之一即装配阶段擦伤未彻底切除;cases/f-2026-002 承力索断股(机械)案例中常见间接原因为终端锚固力矩不足或展线过程扭折。

相关条目与参考资料

参考资料
  • [1] TB/T 2809-2017《电气化铁路用铜及铜合金接触线》(2026-09-01 起 TB/T 2809-2026 代替,见 2809 卡
  • [2] TB/T 3111-2017《电气化铁路用铜及铜合金绞线》
  • [3] TB 10758-2018《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》
  • [4] TB 10421-2018《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》
  • [5] TB 10009-2016《铁路电力牵引供电设计规范》