陳 焱
(國網安徽省電力公司 滁州供電公司,安徽 滁州 239000)
裝配式電纜排管的設計及應用
陳 焱
(國網安徽省電力公司 滁州供電公司,安徽 滁州 239000)
提出一種適用于機械化施工的裝配式排管,其具有無需進行現場混凝土澆筑及養護、鋪裝方便、施工速度快等優點,極大減少線路建設對城市正常生活的影響。同時其分布式敷設方式可大大提高電纜線路建設的通過性和可行性。
輸電線路;電纜;排管;裝配式
近10年來,城市的發展越來越快,與之相對應的城區電力需求也日益增加。35 kV及以上架空電力線路往往采用裸導線,為確保沿線人員及設施安全,需占用大量珍貴的城區空間資源,而且架空線路也難以融入和諧的城區環境,影響城市美觀。因此城區電力線路入地采用電纜方式敷設已是大勢所趨[1]。
電力線路地下走線一般使用絕緣電力電纜。敷設方式有直埋、電纜排管、電纜溝、頂管、地下綜合(或電纜專用)管廊等幾種方式,其中直埋、電纜排管往往輔以工井進行敷設[2-3]。頂管對設備和施工工藝要求比較高[4]。
地下綜合(或電纜專用)管廊投資巨大,使用較少。直埋電纜易受外力損傷和熱源影響,同時還要預防酸、堿溶液的腐蝕,不利于電力線路的安全運行。電纜排管以其造價低、占地小,且電纜保護措施完善等優點[5],被廣泛應用于電纜線路建設中。
目前電纜排管一般使用現場澆筑方式建設,雖然其具有操作靈活、施工簡易等優點,但也存在施工作業面大、周期長等缺點。同時現場混凝土攪拌也容易對周圍環境產生破壞[6]。為解決現澆排管的問題,推出裝配式電纜排管。
裝配式排管通過工廠化生產,成品質量高、生產速度快,同時可利用工廠場地及設備優勢,在不顯著提高造價的前提下提升排管混凝土等級,進一步提升電纜線路的安全可靠性。
裝配式排管的另一個優勢即為可采用機械化施工,工程進度快[7]。電纜排管基坑開挖完成后,即可鋪設碎石及道枕,待裝配式排管運至現場采用機械吊裝鋪設。排管安裝完成后進行基坑回填,夯實結束即可完工。施工過程無需支模、澆筑混凝土,更無須對混凝土進行養護,大大節約施工時間[8]。對于交通擁堵地段的電纜線路建設,意義重大。另外,對于管線復雜的老城區電纜線路建設,裝配式排管也具有前所未有的優勢,它可以充分利用已建管線之間的空隙,化整為零,進行分布式敷設,提高電纜線路建設的通過性和可行性[9-10]。
不同電壓等級的排管具有不同的型式,其具體尺寸和布置形式也各不相同。
以采用630 mm2截面電纜的110 kV電力線路為例。裝配式排管可分為三部分:碎石墊層、道枕及排管,如圖1所示。

圖1 裝配式排管示意圖
其中道枕主體材料可以采用細石混凝土等,其主要作用是承載排管及電纜,后通過碎石墊層將荷載傳于地基。根據電纜排管上部是否存在行車荷載及排管自身強度進行布置。另外道枕還包含限位槽鋼及連接件等附件。限位槽鋼具有確保底層排管不發生左右滑移的功能。上下層排管通過自身預制的限位凸榫確保相互不會發生滑移,進而保證電纜在敷設時的通暢。高電壓等級的電纜排管可以將預制排管四角設置為弧形,在組裝完成后可形成小直徑通道,留作光纜或回流線使用,以便節約排管整體斷面,降低開挖工程量。
為方便運輸和施工,裝配式排管長度不宜超過11 m,采用人工搬運裝配的排管長度不宜超過7 m。前后排管之間使用橡膠墊圈填充,外層再包裹防水橡膠布,橡膠布包裹范圍應不小于排管接縫左右各300 mm,不宜少于兩層。
當排管上部荷載較大時應適當增加排管內的預埋鋼筋,提高混凝土等級,并合理縮小道枕之間的距離。
裝配式排管對于電力線路的機械化施工具有重要意義。同時其施工速度快、無需養護的優點特別適用于老城區等交通擁堵地段的電纜線路施工,極大地減少交通管制時間,減少線路建設對城市正常生活的影響。
同時,裝配式排管非常適合采用分布式敷設的方式穿越管線密集段,提高線路建設的可行性,是一種極具推廣價值的電纜敷設方式。
[1] 楊偉航.電力電纜排管敷設在城市規劃道路上的應用[J].廣東輸電與變電技術,2005(4):61~63.
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[3] 程明明,劉國彬.電力電纜敷設注意事項[J].山東工業技術,2013(10):75,145.
[4] 王 斌.電力排管、頂管施工技術[J].科技與管理,2014(11):99~100.
[5] 陳東幸.淺談頂管施工技術在電纜敷設中的應用[J].科技創新導報,2009(3):253.
[6] 呂耀斌.普通電力電纜的排管敷設方式探究[J].電子世界,2014(10):199~200.
[7] 朱建儒,仲永生.砌塊式電力電纜排管的使用情況[J].供用電,1999,16(1):29~30.
[8] 鄭 瑜,顧 燁. 淺談預制式電力排管與工井在工程中的應用[J].科技創新導報,2012(5):127.
[9] GB 50217-2007,電力工程電纜設計規范[S].
[10] DT/L 5221-2005,城市電力電纜線路設計技術規定[S].
2016-08-29;修改日期:2016-09-05
陳 焱(1982-),男,江蘇泗陽人,國網安徽省電力公司滁州供電公司助理工程師.
TM726.4
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1673-5781(2016)05-0647-02