黎嘉樂 李 蹊

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局，廣東 東莞 523000）

過河海電纜隧道與傳統(tǒng)電纜施工存在較大的差異，其主要體現(xiàn)在隧道挖掘、電纜架設(shè)等方面。因此，在過河海電纜隧道施工過程中應(yīng)依照具體施工環(huán)境形成對(duì)應(yīng)技術(shù)指標(biāo)，在該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的支持下做好工藝流程、技術(shù)要素等的設(shè)計(jì)，形成全周期、全方位的施工管理體系，保證其工程能夠順利開展，從根本上改善過河海電纜隧道施工質(zhì)量。

1 過河海電纜隧道施工的技術(shù)指標(biāo)

過河海電纜隧道施工過程中須從性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)狀況、配套設(shè)施等方面出發(fā)形成相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在安全性、穩(wěn)定性方面，要依照國家規(guī)范合理設(shè)計(jì)隧道強(qiáng)度、剛度見表1[1-3]。

表1 過河海電纜隧道施工技術(shù)指標(biāo)

2 過河海電纜隧道施工的關(guān)鍵要素

該次研究過程中主要以某熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目接入系統(tǒng)工程為例，對(duì)其施工工藝和施工要素進(jìn)行研究。跨橫涌海頂管電力隧道涉及頂管工作井（平面尺寸 12.0 m×12.0 m，埋深約 27.0 m），頂管接收井（平面尺寸 12.0 m×12.0 m，埋深約 26.0 m）， 頂管電力隧道采用混凝土管內(nèi)徑 3.5 m 頂管，長度 460.0 m，埋深約 23.50 m，管頂距離最低河床底標(biāo)高10.0 m。

2.1 施工工藝

為進(jìn)一步滿足技術(shù)指標(biāo)要求，考慮到該熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目220 kV 出線4 回，預(yù)留110 kV 出線4 回，過江隧道部分長460.0 m。

該次施工過程中選取頂管工法，淺埋和深埋均選取承載力較好的土層，隧道區(qū)間主要穿越淤泥層、粉質(zhì)黏土層，區(qū)間覆土約23.0 m～30.0 m 時(shí)使用淺埋法。隧道區(qū)間主要穿越黏土層、礫質(zhì)黏性土層和全風(fēng)化花崗巖層，區(qū)間覆土約30.0 m～42.0 m 時(shí)使用深埋。

2.2 關(guān)鍵要素

2.2.1 隧道施工

采用頂管法時(shí)應(yīng)先在管道設(shè)計(jì)路線上建造一定數(shù)量的小基坑用作頂管的工作井，并作為一段頂管的起點(diǎn)與終點(diǎn)。在工作井的一面或兩面?zhèn)缺阼彸鰣A孔作為預(yù)制管節(jié)的進(jìn)口或出口，孔口對(duì)面?zhèn)葔轫斖祁A(yù)制管節(jié)的承壓墻。通過孔口由安裝在承壓墻上的液壓千斤頂和承壓墊板把帶有切口和支護(hù)開挖外殼的工具頭水平的頂入土層中，然后以工具頭為先導(dǎo)，將預(yù)制管節(jié)按設(shè)計(jì)軸線逐節(jié)頂入土層中，直至工具頭后的第一段管節(jié)前端進(jìn)入下一工作井的出口而完成2 個(gè)工作井之間的管道鋪設(shè)，如圖1 所示。

施工過程中要在過河海電纜隧道兩側(cè)設(shè)置頂管頂進(jìn)井和頂管接收井，并安裝工作人員專用樓梯，便于施工操作。隧道洞門施工中應(yīng)預(yù)埋環(huán)形鋼板及連接鋼筋，預(yù)埋的連接鋼筋在施工洞口時(shí)要扳直，伸到洞口結(jié)構(gòu)內(nèi)，保持洞口結(jié)構(gòu)與工作井端墻的有效連接。隧道支護(hù)過程中盡量選用連續(xù)墻+鋼筋混凝土環(huán)框梁內(nèi)支撐支護(hù)，控制開挖深度在30 m 左右，并保證地下連續(xù)墻嵌固深度超過20 m。開挖隧道時(shí)應(yīng)注意按照頂管法施工要求逐步開挖，并定期檢查配套裝置，保證隧道開挖順利完成。

2.2.2 電纜敷設(shè)

電纜敷設(shè)時(shí)應(yīng)按照《電力電纜隧道設(shè)計(jì)規(guī)程》中的要求由下而上開展，盡量采用品字形緊湊排列。電纜接頭布置時(shí)要預(yù)留相應(yīng)的220 kV 電纜接頭布置空間，在接頭設(shè)定位置處安裝固定接頭用的鋼托架，每回電纜三相接頭沿電纜路徑走向方向一字排列，每回A、B、C 相電纜錯(cuò)位排列。交叉互聯(lián)箱在隧道內(nèi)靠近對(duì)應(yīng)的電纜接頭布置，也采用鋼托架固定。接出隧道時(shí)應(yīng)設(shè)置專用的豎向爬升裝置，利用該裝置進(jìn)行垂直蛇形敷設(shè)，電纜保持品字形排列。敷設(shè)過程中電纜豎井側(cè)壁上延豎向每隔1 m預(yù)留一道鋼板預(yù)埋件，后期電纜敷設(shè)施工時(shí)在預(yù)埋件上安裝支架、抱箍及電纜，防止電纜脫落。

圖1 頂管施工法

2.3 配套設(shè)施

2.3.1 通風(fēng)系統(tǒng)

隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)安裝排風(fēng)機(jī)，采用溫度控制、定時(shí)控制和手動(dòng)控制3 種控制方式合理調(diào)整隧道內(nèi)通風(fēng)狀況，滿足拍熱、換氣、巡檢等需求。電纜溝采用自然通風(fēng)，下沉式電纜溝且溝內(nèi)不填沙，每隔20 m 設(shè)置檢修人孔，檢修人孔及工作井蓋板上留有通氣孔。

2.3.2 給排水系統(tǒng)

給水管采用PVC-U 管，電纜溝底部最低處及每個(gè)工作井的底部設(shè)置排水管，就近接入市政雨水系統(tǒng)。電纜溝底部每隔25 m 左右及工作井的底部設(shè)置滲水井。排水管安裝時(shí)需結(jié)合排水要求適當(dāng)設(shè)置，一般安裝過程中須配套使用倒流防止器、截止閥和水表等。

2.3.3 供電系統(tǒng)

采用2 路獨(dú)立電源供電，在隧道外設(shè)置變配電室，閾值埋設(shè)箱式變電站。采用低壓母線側(cè)集中功率因數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償裝置（電力電容器），在隧道內(nèi)依照用電需求合理設(shè)置動(dòng)力插座、管架線路等，設(shè)計(jì)相應(yīng)過載保護(hù)和安全防護(hù)。

2.3.4 在線監(jiān)測

使用智能在線監(jiān)測平臺(tái)對(duì)隧道施工、配套設(shè)施等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，保證過河海電纜隧道施工的安全性、可靠性。一般在線監(jiān)測系統(tǒng)包括視頻監(jiān)控、溫度監(jiān)測、異常報(bào)警等。視頻監(jiān)測系統(tǒng)主要由多媒體裝置、攝像頭等組成。溫度監(jiān)測裝置包括溫度傳感器、紅外感應(yīng)裝置等。煙塵監(jiān)測包括粉塵檢測裝置、CO 檢測裝置、SO2檢測裝置等。上述裝置將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)较到y(tǒng)中，一旦超過設(shè)定閾值，系統(tǒng)聲控和光控裝置同時(shí)報(bào)警。

2.3.5 消防系統(tǒng)

消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)主要包括防火區(qū)域、防火門等。根據(jù)《電力電纜隧道設(shè)計(jì)規(guī)程》（DL/T 5484—2013），隧道內(nèi)約200 m 設(shè)一個(gè)防火隔斷，內(nèi)部電纜均采用非金屬外護(hù)套的干式交聯(lián)電纜，接頭處涂抹防火漆[3-6]。

3 結(jié)語

過河海電纜隧道施工過程中應(yīng)滿足施工、使用、城市規(guī)劃、防水、防火的要求，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性，要嚴(yán)格在工藝指標(biāo)基礎(chǔ)上合理設(shè)置施工參數(shù)，形成合理的施工工藝，對(duì)給排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和智能監(jiān)測等進(jìn)行完善，最大限度地改善過河海電纜隧道施工成效，實(shí)現(xiàn)對(duì)過河海電纜隧道進(jìn)行有效監(jiān)測，不僅可以保證電纜隧道施工過程的安全和施工質(zhì)量，而且可以為隧道設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)變更提供可靠的技術(shù)依據(jù)，提升項(xiàng)目施工的經(jīng)濟(jì)效益[7]。