城市电缆隧道施工技术研究

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:黄宾南
[导读] 随着社会经济的快速发展,城市建设现代化不断地改革和创新,电力建设作为国民经济的命脉在时代的改革中也得到了蓬勃的发展。

        黄宾南
        东莞市输变电工程建设有限责任公司  523808  广东省东莞市
        摘要:随着社会经济的快速发展,城市建设现代化不断地改革和创新,电力建设作为国民经济的命脉在时代的改革中也得到了蓬勃的发展。随着城市化的快速发展,城市上方的空间越来越小。所以电缆隧道就得到的关注和发展,电缆隧道占地面积小,受环境和天气的影响小,电缆工程的安全指数高、供电能力可靠性高、运行简单等多方面优点。
        关键词:城市电缆;隧道施工;技术研究
        引言:大城市建设的日新月异,社会对电的需求量越来越大,随着城市的高楼大厦的建起,传统的架空电缆的地方越来越小,空间越来越有限,所以人们开始把目光由上空转入到地下建设。地下敷设的暗挖施工技术已经成为电缆工程中做广泛的技术,在地下电缆的加工中,合理调节支护结构的承受能力,还要主要施工的方式方法,不会影响正常的交通运行,和人们的正常出行,更不会破坏生态环境等问题的发生,加快隧道施工建设的进行和投入使用。
        一、城市隧道施工技术的特征
        (一)围岩的变形
        正常情况下,用暗挖法电缆填埋方式进行电缆的敷设工作,挖的深度要适当。挖的深,在电缆埋下时会影响到地表,挖的浅就会将电缆暴露在外界环境之下,所严格控制和把握电缆的深度问题,防止因为浅层的埋设造成路面毁坏等现象的出现。所以电缆的施工的设计者不仅要考虑基础下沉,引起结构整体位移和围岩的现象导致支护体系的变形,还要考虑到开挖会直接影响到围岩沉降的变形。
        (二)支护的准备和改良
        浅埋暗挖在施工的时候,支护的时间需要提前开始着手准备工作。支护的刚度也要逐渐加大,为了更好的控制地表的变形和沉陷[1] 。在选择开挖方式和支护外,还要对前方围岩进行改良和保护等措施,以保证更好的控制地表的变形和沉降。
        二、城市电缆隧道施工技术要点
        (一)使用超前小导管注浆技术
        小导管注浆技术是随带地下敷设施工时普遍使用的一种辅助稳固技术。这种技术就是在地下注浆之后在地表的外砌工作,可以改变土壤的性能,可以起到加固和防水的作用。所以在施工期间,在工作表面可以做一个临时支撑的结构,允许小导管改变土壤的结构,还可以加强土壤的自我维护的能力 。使用小导管的注浆技术可以一个临时的支撑框架,这种框架会形成一种拱形结构,可以加强突然的稳固性,改变土壤容易变形的特点。
        小导管注浆技术有两种压实的方式:(1)注浆技术渗入。这个技术主要用在土壤颗粒较大穿透性低的土壤层。通过小导管进行泥浆的注入,可以减少或者消除浆液的阻挡力,并通过渗透进入到土壤颗粒的空隙之中,这中做法可以改变土壤的性质,并能结束加固的技术操作。(2)压密灌浆和劈灌浆技术,这两种方式都是加固弱透水性地基的最优效的办法。压密灌浆技术,就是灌入少量的浆液后,就可以小部分土壤层进行加固;而劈裂灌浆技术,只有灌入大量浆液后,才可以见到加固的效果,加固的面积大[2]。劈裂灌浆技术可以利用液压,改善土壤的可注性,从而达到注浆加固的要求。
        (二)地表地层注浆加固
        注浆加固的意思就是将水泥固结在地表。是淤泥在土壤和石头的雅鹿下冻结和硬化,这样的做法主要就是防止石头和灰尘的渗透,改变土壤的渗透作用。地表加固技术主要就是要选择符合条件的地质环境和土壤材料的达标。并时刻监测注浆孔的压力和未知来加强土壤的的坚固性好防水的能力。这也是城市电缆隧道施工的核心。
        1.注浆材料特性
        在注浆的材料上一般就是普通水泥单液浆和水玻璃双液浆。单液浆强度高,耐水性,不仅如此,单液浆的材料丰富买材料的成本也非常低。单液浆注浆技术操作简单,但是在施工的过程中,由于土壤中颗粒大、渗透性就很低,会造成凝胶的时间不确定性,并且会导致注浆的流失。而水玻璃双液浆在价格和技术上说,要和单浆液一起使用在会达到更好的效果,不过双浆液的强度低,单独使用他的耐久性不是很强[3]。双浆液在操作的过程中环境一旦受到侵蚀,后期检验的时候石头就会松动不坚固,所以不适合单独建造。


        2.袖阀管施工工艺
        袖阀管注浆法是法国的 Soletanche 公司首创,在我国20世纪80年代末才开始广发应用于砂砾层渗透注浆、软土层劈裂注浆和深层土体劈裂注浆。袖阀管注浆法其实就是通过孔内封闭泥浆、单向密封阀管、等技术还少注浆段之间的相互干扰的情况,防止注浆时容易冒浆、串浆的可能性。
        2.1钻孔
        钻孔是工程钻机设备中最常见的一种施工方式,这个设备使用的都是合金针,来进行打孔,在打孔的时候孔与孔至今的距离都要做到分毫不差,一旦出现失误就需要技术人员进行重建,直到达到标准。技术检测人员,要仔细检查并批准远程设计,为了更好的检验和确定挖掘的深度和质量。
        2.2灌注套壳料
        套壳料其实就是在袖阀管的周围形成一定的保护层,注浆的时候浆液在袖阀管出浆孔的位置击碎套壳料,这样的做法有利于组织浆液的上下流动,只能在一定的范围内进行横向的流动。在注入套管料的时候注意拜我导管和孔底部之间的距离要小于10厘米。并且注入套管料是由下向上完全的更换,要将泥孔完全的覆盖,在注入泥浆的过程中,要一直注入不能中断,在包装材料的插入是在时间上要控制小于20分钟,长度也要适当不易过长。套筒阀门也要在套管材料结束后来时减小,套筒阀管是有特殊的管制材料制成,底部是封闭的[4]。根据工程中要求,套壳材料在凝固的时间和强度增长的速度需要控制在2-5天的时间里可以完成灌浆的施工。
三、电力隧道的工法
        (一)明挖隧道工法
        明挖隧道工法又叫明挖法,是目前为止地下工程施工的主要方法,广泛应用于像地铁站台之类的大型地下建筑物的施工。明挖法不会影响到地面的交通和周边的环境,它可以同时进行多个施工作业的同时进行。这样不仅提高了施工的速度,也保证了工程的质量,所以在条件允许的情况下,会全面进入开采施工。但是这样的施工法也存在着不好的因素。毕竟是明挖所以场地的征收面积和清理的费用就会很高,对工程造价预结算的影响也会很大,不仅如此还会严重影响到周围居民的日常生活,在施工期间还要对施工范围进行封闭,所以这样会影响到正常的城市交通的运行。
        (二)矿山工法
        矿山工法和明挖法最大的不同就是不需要征地,在很大程度上减少了对周围具名的影响,也减少了对环境的影响。但是它也存在一定的问题,因为矿山工法是横向进行开挖的,所以在施工时地下风险很高。还有就是在施工过程中会出现沉降过大,围岩不稳定会导致底层出现塌方的情况。矿山工法在施工的过程中产生的灰尘也会给环境带来一定的影响。
        (三)盾构隧道工法
        盾构隧道采用的就是依靠盾构前端的刀对岩石或者土体进行刀削,然后再刀削的过程中,将岩石或者土体通过压实,运送出去,然后借助千斤顶将盾构机进行推进,让盾构机再岩土中形成的是隧洞。盾构隧道工法有一个好处就是围岩不会轻易发生坍塌,在整个施工的过程中,盾构机都不会对沿途造成损失,因为在工作时,盾构机的外壳进行了管片的拼装,然后形成衬砌,这些衬砌可以作为千斤顶的推力点,保证盾构机不断向前掘进。所以整个过程都不会影响到岩层以及后期的注浆工作。
        总结:城市的电缆工作是社会主义现代化建设中的重要环节,在施工过程要严格掌控电缆的敷设质量。运用先进科学有效的施工来保证电网电缆工作的正常运行。随着社会的继续发展,电力电缆工程的责任就会越来越大,地下敷设也会随着电缆隧道施工广泛的应用并继续的推广使用。电缆工作也要顺应城市的发展、使电缆工程技术更加成熟,全面实施和开展正确有效的电缆管理维护的工作。在电缆施工时,要了解电缆的质量和施工最有效的方式方法,以确保配电网的正常运行,合理的加大城市电缆的规模,也要做好后期的维护和管理工作。
        参考文献:
[1] 宋桃. 城市电缆隧道施工技术研究[J]. 建筑工程技术与设计,2020(18):432.
[2] 齐志强. 城市高压电缆隧道的设计与施工技术研究[J]. 建筑工程技术与设计,2014(34):696-696,695.
 [3] 徐溢滨. BIM技术在巢湖大桥电力电缆隧道施工过程中的应用[J]. 智能建筑与智慧城市,2020(12):79-80.
[4] 陆晓龙,高晓庆. 数字化技术在城市隧道施工安全控制中的应用研究[C]. //2008海峡两岸轨道交通建设与环境工程高级技术论坛论文集. 2008:210-215.
[5] 潘笑东,李洪楼. 浅埋暗挖电缆隧道施工技术[J]. 城市建设理论研究(电子版),2015(7):923-924.
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