楊彬秋

摘要：文章主要以某設(shè)計(jì)直徑為6m的中型盾構(gòu)法隧道工程為研究對(duì)象，針對(duì)該項(xiàng)工程支架設(shè)計(jì)方式與安裝方式進(jìn)行重點(diǎn)研究。通過分析工程的實(shí)踐應(yīng)用，總結(jié)與歸納中型電力盾構(gòu)隧道電纜支架設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)內(nèi)容，旨在為今后電力隧道電纜支架設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與相關(guān)保障，從根本上提升我國(guó)電力隧道工程的建設(shè)力度，僅供參考。

關(guān)鍵詞：中型電力盾構(gòu)隧道；電纜支架；設(shè)計(jì)方式；應(yīng)用技術(shù)

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口數(shù)量急劇增多。如此一來，城市用地空間逐漸呈現(xiàn)出緊張局面，且再加上城市污水管道與地面管線工程的多重作用，使得城市用地空間愈加緊張，在某些層面上無法完成日常供應(yīng)需求，如電力供應(yīng)需求、水資源供應(yīng)需求等。為及時(shí)緩解這一現(xiàn)象，我國(guó)建設(shè)行業(yè)將建設(shè)重心轉(zhuǎn)移到地下工程開發(fā)方面，以期通過隧道建設(shè)的方式緩解地面用地緊張局面。其中，電力工程通過建立電力隧道的方式，將原本放置在室內(nèi)的架空高壓線埋置于地下。如此一來，基本上可以解決地面空間受限問題。

1 220kV云紡輸變電工程概況

本工程建設(shè)主要為滿足昆明主城區(qū)負(fù)荷發(fā)展的需要，緩減昆明主城區(qū)現(xiàn)有220kV海埂等變電站的供電壓力、改善昆明城區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)、提高城網(wǎng)供電可靠性，為新建110kV變電站提供接入點(diǎn)。該項(xiàng)目已列入公司“十二五”電網(wǎng)規(guī)劃。

昆明主城區(qū)目前主要由220kV海埂變（2×180MVA）、上峰變（2×180MVA）、普吉變（3×180MVA）、金刀營(yíng)變（3×180MVA）、郭家凹變（2×180MVA）、官渡變（2×150MVA）等變電站供電，2012年最大負(fù)荷分別為348MW、264MW、335MW、344MW、215MW、112MW，“十二五”期間由于昆明主城區(qū)的拓展、建成區(qū)的改造升級(jí)，負(fù)荷將有較大增長(zhǎng)。根據(jù)預(yù)測(cè)，2015年、2020年昆明城區(qū)負(fù)荷分別為2750MW、4019MW，2015年、2020年昆明城區(qū)電力缺額分別為2657MW、3926MW?，F(xiàn)有220kV變電容量將無法滿足負(fù)荷增長(zhǎng)的供電需要。

此外，“十二五”及遠(yuǎn)期昆明主城中心區(qū)將規(guī)劃新建多座 110kV變電站，受現(xiàn)有220kV變電站主變?nèi)萘考?10kV出線間隔的制約，部分新建110kV變電站無法接入，需要有新的220kV變電站提供電源接入點(diǎn)。本項(xiàng)目建成后，將有效緩減向昆明主城中心區(qū)供電220kV變電站的供電壓力，尤其是220kV海埂變的供電壓力，并能滿足區(qū)域內(nèi)負(fù)荷發(fā)展的需要。

2 中型電力盾構(gòu)隧道電纜支架設(shè)計(jì)方案

上述工程并無其他可參考的施工經(jīng)驗(yàn)，基本上主要通過結(jié)合隧道空間的特點(diǎn)，完成電纜支架設(shè)計(jì)方案。在電纜支架設(shè)計(jì)方面，施工人員主要利用分隔處理方法，將隧道內(nèi)部空間利用立柱、橫梁以及混凝土走道板的施工方式，將隧道進(jìn)行分隔處理，基本上分為4艙。其中，位于上部的兩艙主要以110KV電纜設(shè)施為主，而位于下部的兩艙主要以220KV電纜設(shè)施為主。中間部分主要利用混凝土走道板進(jìn)行分隔處理，滿足施工人員的維護(hù)需求。

2.1 隧道內(nèi)部電纜支架布設(shè)內(nèi)容

隧道內(nèi)部電纜支架在組成結(jié)構(gòu)上，多是由鋼環(huán)片、立柱、橫縱梁等結(jié)構(gòu)組成。其中，隧道兩鋼環(huán)片之間的間距最好設(shè)置與管片寬度相等，目的在于確保內(nèi)部電纜支架布設(shè)安全。本工程標(biāo)準(zhǔn)段管片寬度為1.5m，兩個(gè)鋼環(huán)片之間一般會(huì)用邊梁連接方式。需要注意的是，立柱之間必須采用縱梁連接方式。隧道底部澆筑C20混凝土?xí)r，需要將鋼環(huán)片與立柱的位置固定好。各個(gè)橫梁之間必須敷設(shè)好預(yù)制板，為后續(xù)內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片安裝奠定基礎(chǔ)[2]。

2.2 內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片設(shè)計(jì)內(nèi)容

工程所選用的內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片在加工方式上，多是由 2L100×10 角鋼加工與拼裝而成。介于施工過程中可能出現(xiàn)的誤差影響，我們?cè)趦?nèi)支架鋼環(huán)片的半徑選取方面，多以2670mm為主要標(biāo)準(zhǔn)，必須小于管片內(nèi)徑。為確保后續(xù)安裝無誤，在鋼環(huán)片拼接方式的選擇方面，多以沿環(huán)向四個(gè)鋼環(huán)片順序進(jìn)行合理拼接。與此同時(shí)，根據(jù)鋼環(huán)片尺寸與螺栓孔位置的不同，我們需要將隧道斷面鋼環(huán)片分為兩種類型，以A型與B型表示。上半部分可以由A型鋼環(huán)片拼接制得，下半部分可以由B型鋼環(huán)片拼接而得。

2.3 內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片與管片之間的連接設(shè)計(jì)內(nèi)容

內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片與管片之間的連接設(shè)計(jì)主要采取傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行連接，即采用管片預(yù)埋鐵件與鋼環(huán)片相互焊接的方法予以實(shí)現(xiàn)。一般來說，常規(guī)焊接連接方法在工藝和施工方面，比較容易控制。然而，介于中型盾構(gòu)電纜隧道施工條件較復(fù)雜的影響，往往會(huì)受到環(huán)境因素的影響，而出現(xiàn)不同程度的隱患問題。

如受到隧道內(nèi)通風(fēng)條件惡劣的影響，部分有害氣體無法得到及時(shí)排放導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工出現(xiàn)安全問題。與此同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)安裝的鋼環(huán)片與預(yù)埋鐵件之間容易出現(xiàn)空隙問題，比較影響最終的連接質(zhì)量。針對(duì)于此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)內(nèi)支架圓弧鋼環(huán)片與管片之間連接方案的時(shí)候，應(yīng)該充分考慮上述內(nèi)容，避免出現(xiàn)隱患問題。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的嘗試與改進(jìn)，螺栓壓板連接鋼環(huán)片方式更加適用于中型盾構(gòu)電纜隧道設(shè)計(jì)當(dāng)中[3]。

3 中型電力盾構(gòu)隧道電纜支架設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用技術(shù)分析

3.1 測(cè)量放線技術(shù)

一般來說，實(shí)行電纜支架安裝工作時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要對(duì)隧道施工環(huán)境進(jìn)行充分掌握，并針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理工作。待完成清理工作之后，現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要開展測(cè)量放線工作。需要注意的是，測(cè)量放線工作是電纜支架安裝的基礎(chǔ)性內(nèi)容，必須予以重點(diǎn)踐行。在具體實(shí)踐過程中，施工人員需要測(cè)量出管片的垂直中心線。并利用垂直中心線開展對(duì)鋼環(huán)片的定位工作，并利用墨線作為測(cè)量定位標(biāo)志。在此過程中，施工人員必須嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容，并采取自上而下的方式，安裝內(nèi)支架鋼環(huán)片。

3.2 混凝土施工技術(shù)

在實(shí)行隧道底部的混凝土平臺(tái)澆筑過程中，現(xiàn)場(chǎng)施工人員可以預(yù)先將內(nèi)支架鋼環(huán)片的性能進(jìn)行合理加強(qiáng)，如加強(qiáng)整體剛度等。并在混凝土澆筑之前，明確坡度定位放線工作的要點(diǎn)內(nèi)容。可以根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行充分比對(duì)，選擇合理的坡度進(jìn)行澆筑工作。

4結(jié)論

結(jié)合文章內(nèi)容來看，文章所述的中型盾構(gòu)法隧道電纜支架設(shè)計(jì)方案在實(shí)際實(shí)施過程中，往往會(huì)受到測(cè)量放線工作的不足影響，為出現(xiàn)一系列的施工問題，建議參建人員應(yīng)該充分重視測(cè)量放線工作內(nèi)容，以確保后續(xù)施工工序得以順利開展

參考文獻(xiàn)：

[1]吳彥偉，郭廣才. 中型電力盾構(gòu)隧道電纜支架設(shè)計(jì)及應(yīng)用技術(shù)[J]. 廣東建材，2013，29（11）：57-60.

[2]周輝，方浩，張永隆. 新型電纜支架在長(zhǎng)距離500kV電力隧道中的應(yīng)用[J]. 華東電力，2010，38（04）：549-551.

[3]李俊廷. 電纜隧道綜合監(jiān)控技術(shù)研究[D].燕山大學(xué)，2016.

（作者單位：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局）