賀學(xué)斌
(山西二建集團(tuán)有限公司,山西太原 030000)
城市化進(jìn)程的加速推進(jìn)、城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造的深入推行,促使傳統(tǒng)的架空線路逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?0kV電纜。相比于架空線路來說,10kV電纜有著更高的使用優(yōu)勢,但是施工難度較大、敷設(shè)工藝相對復(fù)雜。基于這樣的情況,出于對10kV電纜施工質(zhì)量的考量,探究10kV電纜敷設(shè)工藝及施工要點(diǎn)具有極高的現(xiàn)實(shí)價值。
在某10kV電纜敷設(shè)施工項(xiàng)目中,需要新構(gòu)建一回路電纜到a站,并在a站設(shè)置一回路至b站。在本項(xiàng)目中,必須穿過道路,促使電纜與現(xiàn)存的電纜溝連接。此時,使用頂管施工技術(shù)更加適合。在穿過道路的區(qū)域,引入過路頂管;在a站區(qū)域設(shè)置電纜埋管。電纜敷設(shè)施工中的主要參數(shù)控制如下:選用YJV22-300mm2型號的電纜;引入單回路電纜線路,將其長度穩(wěn)定在2km;電壓等級穩(wěn)定在10kV。
頂管技術(shù)在10kV電纜需要穿越道路、即有設(shè)備設(shè)施完成敷設(shè)的情況下更加適用,屬于一種非開挖施工方法。在頂進(jìn)設(shè)備的支持下,依托頂力實(shí)現(xiàn)管道與土壤之間摩擦力的抵消,促使10kV電纜管道頂入土中。在此過程中,依托多種推力促使施工工具由工作井出發(fā)穿越土層,推至接收坑內(nèi);隨后,完成10kV電纜管線敷設(shè)。該方法不會對敷設(shè)區(qū)域上方的道路或基礎(chǔ)設(shè)備展開破壞,解決了管道埋設(shè)施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題,在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護(hù)方面凸顯其優(yōu)勢。通常來說,在電纜敷設(shè)施工中,頂管一般用mpp塑鋼復(fù)合導(dǎo)管,但過路敷設(shè)時需要將鋼管作為頂管。
在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,由于需要穿過一條道路,為了避免施工對上方交通造成負(fù)面影響,選用了頂管技術(shù)。
為了保證10kV電纜敷設(shè)施工的質(zhì)量,必須要在電纜及其配件進(jìn)入施工現(xiàn)場時展開的清點(diǎn)核查與質(zhì)量檢查操作,具體有:核對電纜及其配件的技術(shù)文件,保證資料與內(nèi)容的全面性;對比技術(shù)文件內(nèi)容、電纜及其配件參數(shù)以及設(shè)計方案要求,保證三者中涉及的型號、長度、規(guī)格等參數(shù)具有一致性;檢查電纜配件的齊全程度,并對電纜展開外觀檢查,一旦發(fā)現(xiàn)損壞必須立即調(diào)換;檢查電纜封端的嚴(yán)密程度,若是發(fā)現(xiàn)異常或是疑似問題情況,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步展開受潮判斷與試驗(yàn),嚴(yán)禁質(zhì)檢不合格、未達(dá)到設(shè)計要求的電纜及其配件產(chǎn)品進(jìn)入10kV電纜敷設(shè)施工現(xiàn)場。
在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,主要選用了頂管技術(shù),此時,需要在敷設(shè)電纜前展開工作井的施工。在該環(huán)節(jié)中,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的施工技術(shù)要點(diǎn)內(nèi)容如下:結(jié)合10kV電纜設(shè)計、地形、地層結(jié)構(gòu)、施工現(xiàn)場條件完成工作井位置的確定;參考開挖斷面、開挖深度、地下水文條件、地質(zhì)條件、總頂力等因素確定工作井的結(jié)構(gòu)及其支撐系統(tǒng);必須在工作井的前壁區(qū)域預(yù)留一孔洞,用于頂管入土,并保證洞口中心與管道的中心保持重合;引入鋼筋混凝土實(shí)現(xiàn)護(hù)壁,并在在其內(nèi)部設(shè)置集水坑,避免工作井內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重積水問題;引入防雨棚以及良好的施工照明條件;結(jié)合設(shè)計方案在工作井上方布設(shè)工作平臺,用于吊運(yùn)與防護(hù);結(jié)合管重、附加荷載等因素確定工作平臺的承重主梁;在完成頂管任務(wù)后,必須及時對工作井進(jìn)行拆除與清理操作,在驗(yàn)收合格后方可實(shí)施及時性回填。
在待穿越的道路兩側(cè)設(shè)置兩點(diǎn),引入1管頂管過路120m。結(jié)合電纜敷設(shè)現(xiàn)場的實(shí)際情況、設(shè)計方案,促使頂管從道路一側(cè)的電纜轉(zhuǎn)角井(工作井)出發(fā),在地下穿過道路,最終達(dá)到道路另一端的電纜井(接收坑)中[1]。
3.4.1 破洞
在進(jìn)行破洞操作前,出于對施工安全性的考量,主要在洞口引入了防止土體、砂層塌方的措施。在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,施工現(xiàn)場的地質(zhì)主要為砂土,因此選用了高壓旋噴的方式完成頂管井洞口外土體的加固處理。相比于其他加固處理方法來說(特別是深層攪拌樁處理方法),高壓旋噴加固處理不需要使用較大的施工設(shè)備,更加適用于頂管施工這樣相對狹小的現(xiàn)場,且不會受到城市內(nèi)高壓線路的制約,有著更高的使用優(yōu)勢。
3.4.2 頂管機(jī)入土
完成封門破除后,啟動頂管機(jī)刀盤,促使主頂油缸將頂管緩慢的推入土中。在這一過程中,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)著重關(guān)注刀盤的運(yùn)行情況,避免刀盤陷入砂土中,從而導(dǎo)致刀盤不轉(zhuǎn)動但是頂管機(jī)殼轉(zhuǎn)動的問題發(fā)生。為了降低上述問題的發(fā)生概率,在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,重點(diǎn)控制了頂進(jìn)速度,并在頂管機(jī)左右兩側(cè)加設(shè)了角撐,以此達(dá)到防止頂管機(jī)殼轉(zhuǎn)動的效果。
3.4.3 連接
促使機(jī)頭管與機(jī)頭后方的兩根管進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)對頂進(jìn)段中線、高程的有效控制。為了保證10kV電纜敷設(shè)施工的質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)在初始推進(jìn)工作完成后落實(shí)全面測量,并對頂進(jìn)方向展開校正與調(diào)整。
在10kV電纜敷設(shè)施工中,電纜頭的制作占據(jù)重要地位,需要重點(diǎn)關(guān)注。在此環(huán)節(jié)中,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的施工技術(shù)要點(diǎn)內(nèi)容如下:
盡可能避免在含水量較高的天氣條件下展開電纜頭的制作與施工,如降雨、降雪、大霧等天氣;仔細(xì)核對電纜的類型、電壓等級、截面等參數(shù),依托耐壓測試與絕緣電阻測試完成質(zhì)檢,嚴(yán)禁使用質(zhì)檢未達(dá)標(biāo)的電纜;在工作井內(nèi),對電纜頭展開防火包封處理,并在工作井內(nèi)預(yù)留出一定的電纜余量,此時即便電纜頭出現(xiàn)故障,也不需要對整個電纜線路進(jìn)行重接;對并列設(shè)置于地下的10kV電纜,必須保證其接頭位置相互交錯,將并將兩電纜頭之間的距離控制在0.5m以上[2];在剝開線路開始直至電纜頭制作完畢,必須保證這一過程的持續(xù)性與連貫性,并避免潮氣進(jìn)入;嚴(yán)禁損傷10kV電纜的非剝切區(qū)域,特別是絕緣層,不得出現(xiàn)劃傷;依照工藝要求保留10kV電纜屏蔽層內(nèi)的半導(dǎo)電層,若需要剔除相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的線芯絕緣部分,則必須對其中殘留的碳黑落實(shí)全面清理;使用點(diǎn)壓、圈壓的方式完成接線端子與導(dǎo)線之間的連接,以及導(dǎo)體之間的連接;清理壓接后的凸起,并應(yīng)用填充膠對壓坑實(shí)施填平操作;在清潔半導(dǎo)電層與絕緣層表面時,嚴(yán)格將清洗方向控制在由絕緣層向半導(dǎo)電層的方向,嚴(yán)禁實(shí)施反向清洗。
3.6.1 施工準(zhǔn)備工作
提前完成技術(shù)人員的配置與資質(zhì)檢查;使用的管材為HDPE管材料;檢查電纜敷設(shè)施工中涉及設(shè)備、材料、工具質(zhì)量,落實(shí)性能測試;在施工前展開電纜敷設(shè)現(xiàn)場勘查,實(shí)施地下管線的復(fù)核與標(biāo)記;參考復(fù)核結(jié)果對鉆孔的軌跡進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整;在確定鉆點(diǎn)準(zhǔn)確性后展開工作井的開挖;結(jié)合勘察結(jié)果設(shè)計鉆孔軌跡[3]。
3.6.2 導(dǎo)向孔施工
使用分級開挖的方法完成鉆井與下管溝的開挖;參考設(shè)計方案以及鉆孔軌跡,落實(shí)導(dǎo)向孔的施工;在手持導(dǎo)向儀的支持下實(shí)現(xiàn)鉆頭深度、鉆頭角度等多項(xiàng)參數(shù)的測量,并結(jié)合孔內(nèi)實(shí)際情況動態(tài)調(diào)整施工措施;在一鉆桿施工完成后,對一次鉆頭位置進(jìn)行測定;促使現(xiàn)有管線與導(dǎo)向鉆孔軌跡之間的距離始終穩(wěn)定在合理范圍內(nèi)。
3.6.3 管道焊接作業(yè)
在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,選用了熱熔對接法展開管道的焊接,主要作業(yè)階段包括預(yù)熱、吸收、轉(zhuǎn)換、熔接、冷卻,具體作業(yè)流程為:對管材的兩端展開刨平處理;利用加熱板落實(shí)預(yù)熱操作;將融化的斷面相接觸,促使熔融體實(shí)現(xiàn)相互融合,以此完成管道的焊接。在本工程中,頂管作業(yè)選用的管材為HDPE管材料,因此將加熱熔接溫度穩(wěn)定在220℃,并依托該材料的特性確定融合時間與壓力。
3.6.4 清孔及回拉放管
在完成導(dǎo)向孔施工的條件下,為了創(chuàng)設(shè)更加方便后續(xù)管道頂進(jìn)的施工條件,在本工程中落實(shí)了擴(kuò)孔操作。此時,主要在鉆孔內(nèi)注入化學(xué)泥漿,推動孔內(nèi)鉆屑、雜物、泥土等順利排出孔外,防止孔壁發(fā)生坍塌的同時提升孔內(nèi)清潔度。在展開回拉放管操作中,依順序完成鉆桿、鉆頭以及管線的連接,并將其回拖至鉆孔的內(nèi)部。同時,可以使用泥漿展開潤滑,促使回拖操作面對的阻力下降,保障回拉放管施工的順利展開。
綜上所述,在本次10kV電纜敷設(shè)施工中,由于需要穿過一條道路,為了避免施工對上方交通造成負(fù)面影響,選用了頂管技術(shù)。通過電纜及其配件的檢查、配套土建工程施工、橫穿路徑的布設(shè)、電纜管道的頂進(jìn)施工、電纜頭的制作,并配合施工準(zhǔn)備工作、導(dǎo)向孔施工、管道焊接作業(yè)、清孔及回拉放管的展開,提升了10kV電纜敷設(shè)施工的質(zhì)量,降低了其對周邊產(chǎn)生的負(fù)面影響,值得重點(diǎn)推廣。