一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置及其应用的制作方法

1.本发明属于铁路变电所施工技术领域，具体公开了一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置及其应用，进一步的，公开了应用该灌注装置进行铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法。


背景技术：

2.铁路牵引变电所亭地网环变电所场坪呈网状埋设于地下，地网的埋设既是新建所亭的必要施工环节，同时也是既有所亭升级改造的必选项目。特别是老旧的既有所亭在长期运行过程中，地网材料受土壤水分、土壤酸碱度等因素影响，会出现材料锈蚀、断裂等情况，地网接地电阻会出现阻值增大、甚至是接地失效等情况，地网改造、补强便成为了老旧所亭更新改造的重点项目。
3.地网接地极会用到铜棒接地极进行埋设施工，且要求接地极埋设深度大、密度高、且每组接地极埋设后要求与土壤紧密贴合。在这种要求下，埋设接地极的两个技术难点显现：一是接地极安装数量多，密度大，安装作业重复性强；二是接地极安装要求密贴土壤，技术要求高。
4.传统安装方法是人工或是大型机具自上而下砸击，传统接地网垂直接地体施工方法存在效率低、施工质量欠佳的问题。因此，研发一种牵引变电所全密贴浆土振动灌注使用的装置及其施工方法是必要的。


技术实现要素：

5.本发明为了解决目前铁路地网接地极存在的问题，提供了一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置及其应用，进一步的，公开了应用该灌注装置进行铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法。
6.本发明由如下技术方案实现的：一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，包括：铜棒、浆土漏斗、振捣夹具，所述浆土漏斗下端套入钻孔内，所述铜棒穿过所述浆土漏斗伸入钻孔，所述铜棒上端通过所述振捣夹具连接振捣棒。
7.进一步的，所述浆土漏斗包括漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈，所述漏斗上颈和所述漏斗下颈为圆柱形结构。
8.优选的，所述铜棒直径为20mm、长度为2000mm，所述钻孔直径为35mm。
9.优选的，所述漏斗上颈高为200mm、直径为200mm，所述漏斗下颈高为100mm、直径为35mm，所述浆土漏斗总高为400mm。
10.优选的，所述振捣夹具采用单排240mm2并沟线夹。
11.优选的，所述浆土漏斗为不锈钢材质。
12.一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，施工前探明地下部电缆埋设情况，按照接地铜棒直径准备钻杆，准备浆土漏斗、振捣工具；根据接地铜棒长度进行钻孔，钻杆滞留于孔洞中，用漏斗沿钻杆壁加入水进行湿润孔洞；孔洞湿润后，垂
直放置接地铜棒，然后调配浆土对接地间隙灌浆。
13.具体步骤如下：
14.(1)施工前准备：施工准备阶段对进场材料进行合理规划，提前探明下部电缆埋设情况，同时准备安全绝缘工器具、防护用具；具体准备工作分三部分：
15.第一部分，准备钻孔钻杆：作业开始前根据接地铜棒规格选择钻杆，选取直径大于接地铜棒直径10-15mm、长度大于接地铜棒长度400mm-600mm的钻杆；
16.第二部分，准备浆土漏斗：所述浆土漏斗包括漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈，所述漏斗上颈和所述漏斗下颈为圆柱形结构；漏斗上颈高为200mm、直径为200mm，所述漏斗下颈高为100mm、直径为35mm，所述浆土漏斗总高为400mm；浆土漏斗为不锈钢材质；
17.第三部分，振捣工具准备：选取振捣棒，振捣作业前选择单排夹具连接接地铜棒与振捣棒；
18.(2)打孔作业：根据接地铜棒长度进行钻孔，钻孔期间抽出钻杆清理弃土；
19.(3)湿润孔洞：孔洞打好后，钻杆滞留在孔洞内，使用漏斗沿钻杆壁倒水，湿润孔洞；
20.(4)放置接地铜棒：孔洞湿润后，取出钻杆，然后垂直放置接地铜棒，铜棒触底后，测量铜棒外露部分是否满足后期放热焊接需要，高度不满足焊接条件用原土垫高；
21.(5)灌浆：调配浆土对接地间隙进行灌浆，浆土调配方法根据土壤电阻率进行测量，利用四极法测土壤电阻率，根据设计标准及《电气设备交接试验标准》(gb50150-2016)有效接地系统接地电阻不得大于0.5ω的要求，利用土壤电阻率计算接地电阻；
22.按照现场设计垂直接地体数量平行并联连接和纵向裸铜绞线连接成网的方式相结合；通过土壤电阻率测算接地电阻，接地电阻计算方式为：式中：ρ：土壤电阻系数，单位：ω
·
m；l：接地棒长度，单位：m；d：接地棒直径，单位：m；裸铜绞线连接成网方式计算方式为：式中：s：接地网总面积，单位：
㎡
；d：水平接地极的直径或等效直径，单位：m；h：水平接地极的埋设深度，单位：m；l0：接地网的外边缘线总长度，单位：m；l：水平接地极的总长度，单位：m；简化算法为：rh＝0.28ρ/r；总接地电阻为：式中：rv：并联56根接地棒的接地电阻，单位：ω；rh：裸铜绞线水平连接密闭接地网接地电阻，单位：ω；
23.浆土混合物配比时按照土质不同，配比了不同比例的混合物：一类土质和二类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为8：1：1混合，或者直接原土充填即可；三类土质和四类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为2：5：3混合，或直接充填降阻剂；
24.若气温＞0℃时，浆土混合物与水按照质量比为3:2混合；气温≤0℃时，浆土混合物与水按照质量比为2:1-3:2混合；
25.调配完后对接地间隙进行灌浆，从浆土漏斗灌注至间隙内，灌浆过程中使用振捣夹具连接振捣棒与接地体，及时排出灌浆产生的气体，灌浆结束后持续振捣，直至灌浆部分
无明显下降，不再产生密集气泡即可完成。
26.浆土漏斗的漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈一体成型，浆土漏斗为不锈钢材料，内壁无毛刺、焊口。
27.所述单排夹具为并沟线夹。
28.本发明改善了传统垂直接地体安装效率低、质量欠佳的问题；优化钻孔式安装垂直接地体方法，使垂直接地体与土壤密贴，更好的发挥垂直接地体接地效果。
29.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
30.(1)施工效率高，同时利于把控和提升施工质量；铜棒接地效果好。节约人工，传统接地极埋设需要三至四人配合作业，常规作业是二到三人扶正接地铜棒，一人从上至下使用大锤进行砸击。本发明全程仅需两人配合，电钻掘土时，一人自上而下进行打孔，一人清出弃土，打孔完成后两名作业人员一人扶正接地铜棒，一人灌注，全程两人进行。
31.(2)提高接地铜棒安装质量，本发明在考虑到接地铜棒需要密贴土壤，创新的开发了浆土灌注步骤，一次性解决接地铜棒不密贴土壤的问题。同时，浆土灌浆时可以掺拌降阻剂、铜粉等材料，在保证接地铜棒与土壤密贴的同时可以有效接地，可以使接地铜棒最大限度发挥降阻作用。
32.(3)提高了安装效率，传统埋设接地铜棒的方法根据土壤情况，单根接地铜棒埋设需要用时40至60分，若埋设过程中发生接地铜棒弯折，所需要埋设时间更久。本发明埋设接地铜棒的方法根据土壤情况，单根接地铜棒埋设仅需要用时20至30分，且中途不会发生接地铜棒弯折情况，减少了返工。
33.(4)工法可操作性强，本发明涉及到的材料、工器具简单常见，工法易于现场操作实施，步骤简单，安装简便，且工法在响大线变电所改造过程中得以实际应用，施工过程未出现任何问题，零失误一次性完成安装，并达到了高工艺水平。
34.(5)适用范围广：适用于铁路沿线牵引所、at所、分区所、开闭所新建或改造施工。适用一类土(松软土)、二类土(普通土)、三类土(坚土)、四类土(砂砾坚土)等土质土壤类型作业。适用最低温度≥-5℃室外作业。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本发明使用时效果示意图；
37.图2为本发明浆土漏斗结构示意图；
38.图3为现场钻孔螺杆实际图；
39.图4为按照现场需求制作的漏斗成品图；
40.图5为现场打孔操作图。
41.图中：1-铜棒、2-浆土漏斗、3-孔洞、4-土壤、5-振捣夹具、201-漏斗上颈、202-漏斗体、203-漏斗下颈。
具体实施方式
42.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.除非另有定义，所有在此使用的技术和科学术语，和本发明所属领域内的技术人员所通常理解的意思相同，在此公开引用及他们引用的材料都将以引用的方式被并入。
44.本领域技术人员意识到的通过常规实验就能了解到的描述的特定实施方案的等同技术，都将包含在本技术中。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
45.实施例1：一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，所提及的垂直接地体均为接地铜棒1，如图1-2所示，包括：铜棒1、浆土漏斗2、振捣夹具5，所述浆土漏斗2下端套入孔洞3内，所述铜棒1穿过所述浆土漏斗2伸入所述孔洞3，所述铜棒1上端通过所述振捣夹具5连接振捣棒。
46.其中，所述浆土漏斗2包括漏斗上颈201、漏斗体202、漏斗下颈203，所述漏斗上颈201和所述漏斗下颈203为圆柱形结构。
47.铜棒直径为20mm、长度为2000mm，钻孔直径为35mm。漏斗上颈高为200mm、直径为200mm，漏斗下颈高为100mm、直径为35mm，浆土漏斗总高为400mm。
48.一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，在某牵引变电所施工，施工前探明地下部电缆埋设情况，按照接地铜棒直径准备钻杆，准备浆土漏斗、振捣工具；根据接地铜棒长度进行钻孔，钻杆滞留于孔洞中，用漏斗沿钻杆壁加入水进行湿润孔洞；孔洞湿润后，垂直放置接地铜棒，然后调配浆土对接地间隙灌浆。所提及的垂直接地体均为接地铜棒，包括下述步骤。
49.s1、施工准备：接地极埋设时空间相对狭小，为了保证后期高压室顶部施工有序开展，施工准备阶段要对进场材料进行合理规划，特别是老旧变电所改造，必须提前探明下部电缆埋设情况，同时准备必备的安全绝缘工器具、防护用具。具体准备工作分三部分：
50.第一部分，钻孔钻杆准备。作业开始前根据接地体规格选择钻杆。钻杆直径应大于铜棒直径10-15mm以便于后期灌浆，长度选择时应考虑操作人员操作位置，不宜过长；以接地铜棒直径20mm，长度2000mm接地铜棒为例，选用直径35mm(常规尺寸最大直径钻杆)，长度2400mm-3000mm钻杆为宜，这样既能实现开孔适宜，又能实现灵活机动性强。
51.第二部分，浆土漏斗准备。为了后期灌浆步骤顺利开展，作业之前专门针对浆土灌注设计制作了专用的漏斗。漏斗材质宜选用不锈钢材料，漏斗内壁不得有毛刺、焊口；漏斗下口直径应接近钻杆直径。所述浆土漏斗包括漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈，所述漏斗上颈和所述漏斗下颈为圆柱形结构；先按照钻杆直径确定漏斗下颈高为100mm、直径为35mm，设计并制作漏斗上颈高为200mm、直径为200mm，工业不锈钢漏斗。
52.第三部分，振捣工具准备。因施工空间环境狭小，为了施工作业灵活，作业时选用了25mm振捣棒，振捣作业前选择单排240mm2并沟线夹，连接接地体与振捣棒。振捣棒宜选用小型号振捣棒，振捣棒前段要配置夹具，固定振捣棒及接地铜棒，夹具应具备可重复使用的特性，宜选用但不限于并沟线夹。
53.探明下穿电缆。运行中变电所在施工时必须考虑下穿电缆，需要在作业前按照既
有图纸探明电缆走向及影响范围，必要时要准备电缆抢修材料。
54.s2、打孔作业：以既有所地网补强施工为例，人员跨立于接地网埋设沟壕上部，做好安全措施后，手扶打孔机，向下施力进行钻孔，按照土壤情况，钻孔期间可抽出钻杆清理弃土，保证钻杆灵活，同时根据接地铜棒长度，做好孔深标记，确保深度满足接地铜棒埋设要求。
55.新建所在施工时人员在地面作业，先使用1000mm钻杆开孔，逐步打孔至要求深度。
56.s3、湿润孔洞：此步骤须结合作业当天气温，≤0℃时，此步骤应忽略，但在调配浆土时应注意增大混合物比例。
57.湿润孔洞步骤是为了浆土灌注后，灌注混合物能保有含水量，从而实现更好的密贴效果。孔洞打好后，钻杆滞留在孔洞内，使用漏斗沿钻杆壁倒水，湿润孔洞。特别注意的是参考gb50203—2021《砌体工程施工质量验收规范》相关规定，执行此步骤须结合施工现场气温进行，现场气温≤0℃时，现场施工可忽略此步骤。
58.s4、放置接地铜棒：此步骤关键在于保证铜棒地上部分要保证放热焊接作业开展。放置后要清理地上部分铜棒，端头不得有沙石附着，若遇有降水，地上部分接地铜棒应做好防水处理。
59.孔洞湿润后，垂直放置接地铜棒，铜棒触底后，测量铜棒外露部分是否满足后期放热焊接需要，高度不满足焊接条件需用原土垫高。
60.s5、灌浆：因钻杆选用直径35mm钻杆，接地铜棒直径20mm，铜棒若直接覆土，接地极下部避免不了有空隙，出现接地体与土壤不密贴情况。为防止出现因土壤密贴不够而导致接地电阻不合格的情况发生，需调配浆土对接地间隙进行灌浆。
61.此步骤具体操作顺序为：预制浆土。浆土预制之前要了解施工地点土壤类型。土一般由土颗粒、水和空气组成。土的基本工程性质如下：土的物理性质：土的可松性和可松性系数；土的天然含水量；土的天然密度和干密度；土的空隙比和孔隙率；土的渗透系数。土壤按其工程性质(坚硬程度和开挖方法及使用)可分为八类：一类土(松土)、二类土(普通土)、三类土(坚土)、四类土(砂砾坚土)、五类土(软土)、六类土(次坚石)、七类土(坚石)、八类土(特坚石)。本发明涉及土方作业，故参考此分类方法对土壤进行分类。本发明适用于一类土(松软土)、二类土(普通土)、三类土(坚土)、四类土(砂砾坚土)等土质土壤类型作业。土壤和水的电阻率参考值如表1所示。
62.表1
[0063][0064]
根据土壤电阻率近似值分析和降阻剂对各种土壤的降阻效果，同时通过对原土、降阻剂、铜粉的比例多次调配得出。
[0065]
浆土调配方法根据土壤电阻率进行测量，利用四极法测土壤电阻率，根据设计标准及《电气设备交接试验标准》(gb50150-2016)有效接地系统接地电阻不得大于0.5ω的要求，利用土壤电阻率计算接地电阻。一测试点土壤电阻率记录数值如表2所示，二测试点土壤电阻率记录数值如表3所示。
[0066]
表2
[0067]
序号测试点位测试温度(℃)测试湿度(％)土壤电阻率(ω
·
m)1变电所1#避雷针下方15291982变电所门口15292093变电所进线设备区15292124变电所馈线设备区1529186
[0068]
表3
[0069][0070]
有效接地系统接地电阻不得大于0.5ω的要求，利用土壤电阻率计算接地电阻；按照现场设计垂直接地体数量平行并联连接和纵向裸铜绞线连接成网的方式相结合；通过土壤电阻率测算接地电阻，接地电阻计算方式为：式中：ρ：土壤电阻系数，单位：ω
·
m；l：接地棒长度，单位：m；d：接地棒直径，单位：m。
[0071]
裸铜绞线连接成网方式计算方式为：式中：s：接地网总面积，单位：
㎡
；d：水平接地极的直径或等效直径，单位：m；h：水平接地极的埋设深度，单位：m；l0：接地网的外边缘线总长度，单位：m；l：水平接地极的总长度，单位：m。
[0072]
简化算法为：rh＝0.28ρ/r；总接地电阻为：式中：rv：并联56根接地棒的接地电阻，单位：ω；rh：裸铜绞线水平连接密闭接地网接地电阻，单位：ω。
[0073]
结合re＝re(1)/n/ηe；式中：re：并联56根接地棒的接地电阻，单位：ω；re(1)：单根垂直接地体接地电阻，单位：ω，n为垂直接地体埋设数量，取值56，ηe为接地体利用系数，现取值0.65。
[0074]
由上，一测试点测得土壤电阻率后(ω
·
m)，取最大值212，在总接地要求为0.5ω时可得出，垂直接地体总电阻应小于0.397ω，则单根垂直接地体接地电阻应小于34.203ω。试验记录如表4所示。
[0075]
表4
[0076]
序号填充浆土比例(原土∶降阻剂∶铜粉)接地电阻值ω110∶00∶005620∶10∶001435∶05∶002444∶05∶012453∶05∶022362∶05∶0322
[0077]
二测试点测得土壤电阻率后(ω
·
m)，取最大值87，在总接地要求为0.5ω时可得出，垂直接地体总电阻应小于0.309ω，则单根垂直接地体接地电阻应小于26.6ω。试验记录如表5所示。
[0078]
表5
[0079]
序号填充浆土比例(原土∶降阻剂∶铜粉)接地电阻值ω110∶00∶002020∶10∶00939∶01∶001848∶02∶001858∶01∶0117
[0080]
反复实验后得浆土混合物配比时按照土质不同，配比不同比例的混合物：一类土质和二类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为8∶1∶1混合，或者直接原土充填即可；三类土质和四类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为2∶5∶3混合，或直接充填降阻剂。
[0081]
若气温＞0℃时，浆土混合物与水按照质量比为3∶2混合；气温≤0℃时，浆土混合物与水按照质量比为2∶1-3∶2混合。
[0082]
本发明中所选用降阻剂无特殊要求，选择长效物理降阻剂即可。
[0083]
调配完比例后利用铜棒与钻孔间15mm的间隙进行灌浆，从自制漏斗灌注至间隙内。灌浆过程中使用线夹连接振捣棒与接地体，及时排出灌浆产生的气体，灌浆结束后持续进行一段时间振捣，直至灌浆部分无明显下降，不再产生密集气泡即可完成此步骤。
[0084]
制作浆土步骤需要注意的是气温＞0℃时，水分的配比，混合物(原土、降阻剂、铜粉)与水混合比为3∶2；气温≤0℃时，水分的配比，混合物(原土、降阻剂、铜粉)与水混合比为2∶1至3∶2间，根据现场情况需减少水分。
[0085]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，包括：铜棒(1)、浆土漏斗(2)、振捣夹具(5)，所述浆土漏斗(2)下端套入钻孔(3)内，所述铜棒(1)穿过所述浆土漏斗(2)伸入钻孔(3)，所述铜棒(1)上端通过所述振捣夹具(5)连接振捣棒。2.根据权利要求1所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，所述浆土漏斗(2)包括漏斗上颈(201)、漏斗体(202)、漏斗下颈(203)，所述漏斗上颈(201)和所述漏斗下颈(203)为圆柱形结构。3.根据权利要求2所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，所述铜棒(1)直径为20mm、长度为2000mm，所述钻孔(3)直径为35mm。4.根据权利要求3所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，所述漏斗上颈(201)高为200mm、直径为200mm，所述漏斗下颈(203)高为100mm、直径为35mm，所述浆土漏斗(2)总高为400mm。5.根据权利要求1所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，所述振捣夹具(5)采用单排240mm2并沟线夹。6.根据权利要求1所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置，其特征在于，所述浆土漏斗(2)为不锈钢材质。7.一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，其特征在于：施工前探明地下部电缆埋设情况，按照接地铜棒直径准备钻杆，准备浆土漏斗、振捣工具；根据接地铜棒长度进行钻孔，钻杆滞留于孔洞中，用漏斗沿钻杆壁加入水进行湿润孔洞；孔洞湿润后，垂直放置接地铜棒，然后调配浆土对接地间隙灌浆。8.根据权利要求7所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，其特征在于：具体步骤如下：(1)施工前准备：施工准备阶段对进场材料进行合理规划，提前探明下部电缆埋设情况，同时准备安全绝缘工器具、防护用具；具体准备工作分三部分：第一部分，准备钻孔钻杆：作业开始前根据接地铜棒规格选择钻杆，选取直径大于接地铜棒直径10-15mm、长度大于接地铜棒长度400mm-600mm的钻杆；第二部分，准备浆土漏斗：所述浆土漏斗包括漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈，所述漏斗上颈和所述漏斗下颈为圆柱形结构；漏斗上颈高为200mm、直径为200mm，所述漏斗下颈高为100mm、直径为35mm，所述浆土漏斗总高为400mm；浆土漏斗为不锈钢材质；第三部分，振捣工具准备：选取振捣棒，振捣作业前选择单排夹具连接接地铜棒与振捣棒；(2)打孔作业：根据接地铜棒长度进行钻孔，钻孔期间抽出钻杆清理弃土；(3)湿润孔洞：作业当天气温＞0℃时，孔洞打好后，钻杆滞留在孔洞内，使用漏斗沿钻杆壁倒水，湿润孔洞；作业当天气温≤0℃时不湿润孔洞；(4)放置接地铜棒：孔洞湿润后，取出钻杆，然后垂直放置接地铜棒，铜棒触底后，测量铜棒外露部分是否满足后期放热焊接需要，高度不满足焊接条件用原土垫高，放置好后清理地上部分铜棒，端头不得有沙石附着，若有降水，地上部分接地铜棒做防水处理；(5)灌浆：调配浆土对接地间隙进行灌浆，浆土调配方法根据土壤电阻率进行测量，利用四极法测土壤电阻率，根据设计标准及《电气设备交接试验标准》(gb50150-2016)有效接地系统接地电阻不得大于0.5ω的要求，利用土壤电阻率计算接地电阻；
按照现场设计垂直接地体数量平行并联连接和纵向裸铜绞线连接成网的方式相结合；通过土壤电阻率测算接地电阻，接地电阻计算方式为：式中：ρ：土壤电阻系数，单位：ω
·
m；l：接地棒长度，单位：m；d：接地棒直径，单位：m；裸铜绞线连接成网方式计算方式为：式中：s：接地网总面积，单位：
㎡
；d：水平接地极的直径或等效直径，单位：m；h：水平接地极的埋设深度，单位：m；l0：接地网的外边缘线总长度，单位：m；l：水平接地极的总长度，单位：m；简化算法为：rh＝0.28ρ/r；总接地电阻为：式中：rv：并联56根接地棒的接地电阻，单位：ω；rh：裸铜绞线水平连接密闭接地网接地电阻，单位：ω；浆土混合物配比时按照土质不同，配比了不同比例的混合物：一类土质和二类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为8：1：1混合，或者直接原土充填即可；三类土质和四类土质时，原土、降阻剂、铜粉按照质量比为2：5：3混合，或直接充填降阻剂；若气温＞0℃时，浆土混合物与水按照质量比为3:2混合；气温≤0℃时，浆土混合物与水按照质量比为2:1-3:2混合；调配完后对接地间隙进行灌浆，从浆土漏斗灌注至间隙内，灌浆过程中使用振捣夹具连接振捣棒与接地体，及时排出灌浆产生的气体，灌浆结束后持续振捣，直至灌浆部分无明显下降，不再产生密集气泡即可完成。9.根据权利要求8所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，其特征在于：浆土漏斗的漏斗上颈、漏斗体、漏斗下颈一体成型，浆土漏斗为不锈钢材料，内壁无毛刺、焊口。10.根据权利要求8所述的一种铁路牵引变电所全密贴浆土振动灌注的垂直接地体施工方法，其特征在于：所述单排夹具为并沟线夹。

技术总结
本发明属于铁路变电所施工技术领域，提供了一种铁路牵引变电所全密贴浆土灌注装置及其应用，灌注装置包括铜棒、浆土漏斗、振捣夹具，所述浆土漏斗下端套入钻孔内，所述铜棒穿过所述浆土漏斗伸入钻孔，所述铜棒上端通过所述振捣夹具连接振捣棒。施工前探明地下部电缆埋设情况，按照接地铜棒直径准备钻杆，准备浆土漏斗、振捣工具；根据接地铜棒长度进行钻孔，钻杆滞留于孔洞中，用漏斗沿钻杆壁加入水进行湿润孔洞；孔洞湿润后，垂直放置接地铜棒，然后调配浆土对接地间隙灌浆。改善了传统垂直接地体安装效率低、质量欠佳的问题；优化钻孔式安装垂直接地体方法，使垂直接地体与土壤密贴，更好的发挥垂直接地体接地效果。更好的发挥垂直接地体接地效果。更好的发挥垂直接地体接地效果。


技术研发人员：边山宝 尚成全 李孟孟 宋砚国 孙世华
受保护的技术使用者：中国铁建电气化局集团有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/28