林保龙
北京广得安工程有限责任公司 100061
摘要：随着我国社会的不断发展和人们生产、生活用电需求的提高，电力行业的施工建设规模不断扩大，且得到了更为广泛的关注。在电力行业的施工建设中，电力隧道施工建设是重要的组成部分。对于电力隧道施工建设，选择科学、高效的技术十分关键，这是保证电力隧道整体建设质量的基础。随着技术的日趋完善，针对电力隧道的施工建设，也需要选择新型的技术，其中，一种不存在内支撑且更为高效、节约的圆形简易工作井得到了较为广泛的应用。在电力隧道的建设中，先隧后井中的简易井施工工艺更为科学，且可行性更强，对于周围环境等的影响也会更小。更为关键的是，简易井施工的成本会更低，可以帮助施工单位节约成本，从而获得更多的经济效益。对于电力隧道中简易井的施工，相关人员需要重点关注其稳定性，做好临时支撑，必须要保证简易井施工的结构较为稳定，才能确保电力隧道的施工建设更为安全，以免给周围环境等带来不利影响。针对电力隧道先隧后井施工中的简易井，进行相关分析十分关键。
关键词：电力隧道；简易井；问题；施工；先隧后井
引言
对于电力隧道的施工建设，施工人员经常会遇到盾构机通过竖井的状况，而盾构机每次通过竖井，就会涉及到相应的进出洞问题[1]。如果施工人员选择先井后隧的施工方式，需要在盾构机进出洞的时候做好辅助，这会导致施工周期变长，且施工过程中的风险因素也会较多[2]。所以，随着施工技术的不断完善和发展，目前，在电力隧道的施工中，先隧后井施工方式得到了广泛的应用。而在先隧后井的施工中，除了风机设备与电缆等要求的井，其他部分可以选择尺寸更小的简易井进行替代，从而降低成本，也能保证施工质量[3]。本文针对具体的工程实例，对电力隧道先隧后井中简易井的施工问题进行相关浅析。
一、简易井与常规施工方案的比较
某工程为220kV电缆隧道，其中存在6回路的220kV电线，12回路的110kV电线。该工程的施工建设长度为1000m，其中，有920m采取盾构方式施工，在盾构施工段当中，一共有4个工作井。隧道的顶面覆土厚度为8m，内径为5.5m，隧道外径为6m，建设厚度为300mm。在本次施工当中，为了针对简易井施工进行分析，选择第2个工作井，作为简易井，让其代替常规方案。在此次研究中，常规工作井的深度为18m，选择内支撑与连续墙相结合的支护方式，而简易井施工的方式为无内支撑的圆形直径简易井，开挖深度最大达到8.17m，简易井的施工图如下所示：
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图1 简易井示意图
在简易井的施工中，相关人员需要做好参数和取值的分析，针对地层结构以及施工工艺当中，材料参数与力学参数基本是一定的。简易井的施工材料为钢筋、混凝土，与常规井相同，而截面的形状为圆形，具体的力学参数主要为直径与厚度。在厚度方面，相关人员需要参考相关文件的技术规定内容，并且考虑实际施工情况。在此次工程中，如果连续墙的厚度超过了1200mm，就会导致成槽难度较大，容易出现工期延长与费用增加的情况。因此，针对此次施工，将简易井的厚度确定为600mm~1000mm之间。
针对电力隧道的工作净尺寸，主要参考相应的建设标准，并结合通风与消防因素，还要参考人员逃生的指标。对于电力隧道而言，其自身特点可以排除人为因素，将消防要求、通风要求概括为通风要求，相关人员还需认识到，降低湿度和排除热量十分重要。因此，在此次施工当中，将简易井的净宽度直径确定为1.6~2m。
在常规井的施工中，施工人员主要选择先井后隧等的方式，从始发井开始进行盾构施工，之后在遇到工作井的时候，进行反复的拆卸、组装等，并需要选择大量的辅助措施，的导致施工速度变慢，且缩短盾构机的使用寿命。虽然这种施工方法不会受到后续工作井的影响，但是，盾构机在进出洞的时候，容易出现较大的水土压差，需要特别进行局部加固处理。
而在简易井的施工当中，施工人员选择的是先隧后井的方案，盾构机先对工作井进行贯通处理，之后将一部分管片拆除，并进行工作井施工。这种施工方案可以避免盾构机的反复组装和拆卸，也能减少盾构机的转场次数，避免施工工期较长，可以节约成本，并延长盾构机的使用寿命。但需要注意的是，这种事故需要对局部管片进行开口处理，导致管片出现变形，可能出现渗漏。
二、简易井施工的关键技术探讨
（一）临时支撑
针对简易井的施工，相关人员需要做好临时支撑的设计工作。为了避免管片开口以后出现较为严重的变形，需要做好临时支撑，在此次施工当中，选择型钢、井架钢架构以及整圆器相结合的方式。为了避免在管片拼接的时候出现较大误差，相关人员会让整圆器的半径比管片内半径小20mm，并且对管片的最大竖向位移进行测量和分析。
（二）盾构管片与连接接头
选择简易井的施工方式，相关人员还需要做好管片以及连接接头的设计。为了保证管片的拆除难度较小，并且对管片进行最大限度的回收再利用，施工人员会在管片的拆除面预埋钢板，并且选择螺栓进行连接。在拆除管片的时候，会将螺栓先取出，之后将工作井与管片相连接。而在简易井的施工当中，如果选择错缝拼接的方式，可能会造成特殊的管片块受到影响，出现位置不一样等的情况，在此次施工中，在开口环范围内的管片拼接中，选择通缝拼接的形式。
（三）防水
针对电力隧道，如果在后续运行中出现了渗水的情况，会导致隧道内部受潮严重，且容易造成电缆损坏甚至短路，这样可能引发火灾事故等。在此次施工当中，施工人员选择在搅拌桩设置止水帷幕。在正式施工之前，会在简易井的周围打上搅拌桩，并且在管片与工作井的连接部位，安装止水条。这种止水条可以与结构接触面紧密贴合，并且在遇水之后出现膨胀，且黏结性和定型效果更好，避免出现渗漏情况。
三、盾构管片的简析
在实际施工当中，随着施工的不断深入，会导致局部管片的应力场出现变化，这就会导致管片出现变形。而工作井等的尺寸、管片的开口环数会决定具体的变形水平。因此，相关人员需要针对工作井的参数变化等进行分析，以对管片变形情况进行把握。在本次施工当中，各种组合情况下，管片变形的最大值可见下表1。
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在简易井的施工当中，针对受力特性进行分析，管片在拆除的时候，电力隧道会从此前的整体受力转为非稳定性质的结构，且在非软弱土层当中需要承受部分的井重力。在此后等的施工当中，受到管片应力场的改变，会造成管片出现变形。因此，相关人员需要针对盾构管片的变形以及相关参数等进行分析，并且对简易井参数的变化给管片带来的影响度进行分析，以保证施工质量。
结束语：
对于电力隧道的施工建设，选择简易井施工，可以有效降低造价，并且确保工程建设的可行性更强，对于周围环境的影响也要更小。施工人员需要注意，在简易井的施工过程当中，受到外部荷载因素的影响，部分管片的变形情况会较为明显，简易井的尺寸，需要满足整体施工的刚度要求，不要过大。此外，相关人员针对简易井的施工，还需要做好临时支撑以及防水等，并且对管片与工作井的连接进行科学处理，以保证施工质量符合标准要求，避免出现安全事故。
参考文献：
[1]贺红,兰开江,邓国华,朱才辉.“先隧后井”法施工对地表沉降及盾构管片受力的影响研究[J].水利与建筑工程学报,2019,17(05):174-180.
[2]汪星.浅谈先隧后井施工工艺在管廊隧道中的应用[J].中国设备工程,2019(14):231-232.
[3]朱建峰,王艳斌,韦青岑.富水砂层“先隧后井”方案风井基坑支护关键技术研究——以佛山地铁二号线南庄站～湖涌站为例[J].工程技术研究,2019,4(13):30-33.
[4]杨春山,魏立新,莫海鸿,陈俊生.盾构隧道“先隧后井”施工中简易井应用开口环管片变形[J].现代隧道技术,2018,55(S2):323-330.