电线电缆排管敷设工程施工建设关键技术研究

电线电缆排管敷设工程施工建设关键技术研究

彭超 1 叶芸 2

1中国质量认证中心武汉分中心 湖北 武汉 430000

2湖北省市场监督管理局行政许可技术评审中心 湖北 武汉 430000

摘要：随着国民经济的飞速发展，电力电缆排管工程现已广泛应用于农网和城网的建设之中。当前，为减少电缆敷设施工对城市道路交通的影响，各城市都在积极改善电缆排管施工技术，以减少电缆排管敷设过程中发生的故障，增加供电系统的稳定性和可靠性，增加电力电缆以及电缆排管的使用寿命。文章简要结合电线电缆排管敷设关键技术展开论述。

关键词：电线电缆；排管敷设工程施工；关键技术

1电力电缆敷设的简述

探讨电力电缆敷设技术前，简单分析下几种敷设方式与特点。电力电缆的敷设方式有直埋敷设、穿管敷设、架空敷设等。其中架空敷设需要占据地上空间，美观度较差，且易受雷电、风害等外界因素的干扰，供电可靠性差。而地下敷设电力电缆是一种较为普遍的方式，地下敷设电力电缆不占用地面上的空间，一般不受地上建设物的影响，不破坏环境面貌，受外界影响小，运行也较为安全。其敷设方式有直埋敷设和穿管敷设，直埋敷设虽较为简单便捷，但对电力电缆的保护不够，风险较大，可靠性不够高。穿管敷设可利用保护管对电力电缆进行可靠的保护，且便于维修与检查，日后如有新增的电缆可避免重复开挖，供电可靠性高。穿管敷设是一种综合效益较高的选择。

2电力排管施工技术

电力排管施工技术是现阶段主流的电力电缆敷设方式，其敷设造价相对较低，又对电缆有较好的保护性，适应供电可靠性的需求且施工便捷。

在排管施工前的准备工作阶段，应组织专业技术人员对所敷设路径的平面控制点和水准点进行复测，应按150米左右的间距设置临时水准点，并与高程基准点进行校验与闭合，当闭合差小于规范要求的前提下，方可进行后续工作。同时在按照设计蓝图控制高程及路线的前提下，还要重点考虑本项目与道路绿化带与人行道的高程吻合。做到局部服从整体，为整体的美观性创造条件。

电力电缆排管的沟槽开挖主要是以机械开挖为主，人工开挖作为辅助施工，当挖掘机挖土距设计槽底0.2m时，应当停止挖掘，由人工配合挖除并清理好槽底，需要特别注意的是，施工中要避免挖坏其它管道，出现不必要的安全风险及损失。

施工过程中要统筹考虑地表水的排除及基坑中积水的抽排，确保混凝土底板在无水环境下施工。要求在基槽开挖好后及时组织验收，最大程度减少晾槽时间。在雨季施工时，应密切关注天气变化，合理安排施工计划，确保基槽不被泡水。

回填质量在排管施工中作为重要的一环，决定了敷设排管的质量好坏。混凝土底板上平铺10cm厚的中砂垫层后，再铺设电缆排管，并在排管间空隙填砂，用木棒捣实，使砂石在管外壁形成紧密包裹。排管铺设过程中，每段的接头要错开布置，保证连接严密，不得有砂粒渗入。在进行土方回填时要做到分层回填，每层厚度为15cm，并进行夯实。完成面的高度应与绿化带高程相吻合。

3电缆排管敷设在工程中的应用

3.1排管敷设概况

电缆排管主要有以下几种：C-PVC电缆保护管、MPP电力电缆保护管、CFRP碳素螺纹管、玻璃钢电缆保护管、钢管等。目前常用的是C-PVC电缆保护管和CFRP碳素螺纹管，C-PVC电缆保护管具有强度高、耐腐蚀、耐高温、不产生涡流现象，摩擦系数小，施工安装方便等优点。CFRP碳素螺纹管具有高强度、高韧性、耐高温、绝缘电阻高、阻燃性好、质量好、寿命长、不易变形等优点。

3.2排管敷设的要求及规格

（1）在多数情况下，结合城市的规定和散热等情况，当一条主干道上如果存在20根左右的电缆时，可以采用这种方式。在同一条街道上，最多可以建设两条并列的管道排布，并且它们之间必须保留一定的空隙，如果超过两条这样的管道，则宜采取隧道敷设方式。

（2）电缆路径的选择应尽量避开荷载较大的机动车道，当无可避免的敷设于机动车道下时，需对电缆保护管进行加固，主要方式是采用钢筋混凝土包封；敷设于非机动车道下时，仅需在电缆保护管接头的位置采用混凝土包封加固即可。

（3）根据实际的运行情况，排管的设计应当从以下几个方面的考虑：

a）排管的孔径应为电缆外径2倍左右。其内部必须要有较高的空间，预防在电缆拖动时造成它外皮的损害。

b）排管体必须要能够承受地面对它的压力，并且能够防止它下垂的情况。当下面部分挖空时，它要有足够大好的支撑力。在出现一些特殊情况时，不会发生断裂或塌陷等。

c）排管的接头要有灵活性和易操作性，在对接时比较容易进行，并且要做好防护工作，防止沙子或者其它液体流入其中，进而损害电缆。

（4）最后需要控制的就是埋管的深度，按照规范要求一般为距地面0.5 m就可以，但是城市的发展日新月异，开挖的频率日渐增加，为保证电缆的运行安全，应适当加深，当然也不是越深越好，要求不小于1.0 m为宜。

4电线电缆排管敷设工程施工建设关键技术

4.1电气技术要求

4.1.1排管孔径和孔数

电缆排管的内径是电缆外径的1.2～1.5倍，最小内径150mm，控制电缆排管孔径不小于75mm。排管顶部距地面的距离：在厂房内为200mm，在人行道下500mm，一般地区为700mm。一组排管以敷设6～16根为宜，根据地下建筑物的情况，决定排管的孔数和管子的排列形式。管子排列有长方形和正方形，孔数选择有3×4、3×5、4×4、3×6等。中间散热较差，因此中间孔留作敷设控制电缆用。

4.1.2电缆排管的材质

电缆排管用的衬管应具有下列特性：物理化学性能稳定，有一定的机械强度，对电缆外层无腐蚀，内壁光滑无毛刺，遇电弧不延燃可以小角度的弯曲。有聚氯乙烯塑料管、CFRP碳素螺纹管，无碱玻璃纤钢管、MPP塑钢复合管等。由于MPP塑钢复合管具有机械强度高、抗压能力强、耐腐蚀、耐火、质地轻盈以及可以小角度弯曲等特性，所以在排管设计施工中逐步应用，取代其他产品。

4.1.3工井接地

工井内的金属支架和预埋铁件要可靠接地，接地电阻不应大于4Ω。接地方式：在工井外角或4个边角处，埋设2～4根50mm×50mm×2500mm角钢为接地极，深度应大于3.5m。在工井内壁以扁钢组成接地网，必要时在工井周围敷设接地扁钢，与接地极用电焊连接。

4.1.4工井排水

为防止工井内积水，工井内地面以2%的坡度向一端找坡，并在最低点处设一地漏，集水坑内用Φ125铸铁管就近排入雨水古力，经管道排至下水系统。由于本工程周围无排污管线，故只设计集水坑，由运维人员定期检查抽水，以确保电缆运行安全。

4.1.5工井的间距

由于电缆工井是引入电缆、装置敷设牵引、输送设备和安装电缆接头场所，根据高压和中压电缆的允许牵引力和侧压力，考虑到安装和检修电缆接头的需要，两座电缆工井之间的距离一般不宜大于130m。

4.2施工测量

4.2.1高程测量定位

根据甲方提供的测绘报告结果，在施工现场设定高程控制点，并在对应点位浇筑混凝土桩，为降低混凝土桩的损坏率，在完成浇筑后应在其周围设置围护结构，以此形成对混凝土桩的保护。高程引测点应当根据水准点引测入施工场地内，然后沿着施工线路在前期浇筑的混凝土桩上标注具体的高程。

4.2.2定位放线

施工单位在定位放线时，主要采用全站仪设备，应用测回法进行观测，以此来完成定位。在完成具体的定位之后，应当由监理单位、建设单位对定位放线情况进行检验，在确认无误之后，施工单位才能够进行基槽开挖施工。

4.3电缆井开挖

在实际的土方开挖中，主要以机械为主，人工配合为辅，根据施工现场情况做分段划分，然后开展分段施工。基槽开挖放坡系数设为1：0.35，开挖过程中产生的土方全部运离施工现场，不允许在基槽旁边堆放土方，当需要对基槽回填时，再将土方运回填埋。整个工程采用分段开挖施工的形式，可实现各段同时施工，在很大程度上提升施工的效率。

在对每段基槽进行挖掘时，首先都应在其周边做好围护，并将存在的障碍物清除，做场地整平、基槽开挖放线工作，并安排专门的铲车对临时道路进行整平处理。在实际开挖施工中所采用的挖土机尽量以中、小型挖土机为主，能够有效提升开挖的灵活性。如果机械开挖无法完成的地方，应当采用人工开挖的方式来进行处理。

沟槽开挖前将沟槽断面尺寸提交给项目监理，待得到项目监理发出的书面批准后进行施工。每段工程开工前架设加密桩、转角桩和标高控制桩，准确标示管沟的中心线和标高，找好管沟变坡点和转角点。沟槽开挖底宽为所铺设管道外径加上管道两侧的工作面宽度，如设挡土板，按挡土板厚度增加管沟宽度。沟槽边坡开挖系数执行设计文件。

4.4电缆井底板、圈梁钢筋绑扎

在绑扎电缆井底板的钢筋时，应当先在合适位置摆放受力主筋，然后配合安装分布筋、预埋件等。对于底板的纵向受力筋，在进行安装时，应当采用绑扎和焊接相结合的方式，同时对基础底板钢筋设置保护层，其厚度通常在3cm左右。在绑扎圈梁钢筋时，先按照设计间距绑扎主筋，待其成形之后再放入分布筋和预埋件完成组装。采用废石材料作为绑扎圈梁钢筋的保护层，具体厚度应根据设计要求展开设置。

4.5模板安装

①垫层模块在进行安装时采用加固方式为：下地锚和多层板加木方两种方式加固。②基础底板、圈梁模板在施工中都使用木模结构，且注意木模尺寸的精确，以保证木模连接之间无较大缝隙，避免后期漏浆情况发生。对其加固主要采用木方、钢管、止水螺栓相结合的方式完成。③在对各类模板进行安装施工的过程中，都应当尽量避免较为严重的碰撞，避免模板因此出现较大程度的变形。同时在混凝土浇筑的过程中，应当安排专门的人员观察模板情况，及时发现异常情况并采取有效的纠正处理措施。④拆除侧模应等到混凝土强度达到较高程度之后再进行，避免在拆模的过程中对混凝土结构的棱角造成损伤。对于承重模板，在对其进行拆除时，应当等到混凝土强度超过70%之后。⑤施工中所采用的模板均为木模，在水平方向上采用50*100的木方进行加固。且在固定完成模板之后，应当对其做适当的矫正，以保证其位置、垂直度等达到设计要求。

4.6预埋件安装

在合模之前必须完成预埋件的安装固定；橡胶止水带应做好充分的整平、加固处理，且确保设置预留洞位置与实际相符，在确认无误之后才能够进行合模施工。同时在合模的过程中，应注意观察预埋件、橡胶止水带等是否发生移动，如果发现问题应及时作出处理。

4.7电缆支架制作、安装

4.7.1制作电缆支架

本次工程采用热镀锌角钢作为电缆支架的制作材料。在实际制作中，主要从材料供应和材料制作尺寸两方面进行质量控制。

4.7.2安装制作完成的电缆支架

在对电缆支架进行安装时，首先应当在土建施工时，参照设计图纸找准支架安装的位置，然后在对应的位置埋设与预埋件。当完成混凝土浇筑，拆除模板之后，找到对应的预埋件位置，将制作完成的电缆支架与之进行焊接。在具体的焊接施工中，在电缆支架角钢的侧面焊接接地扁铁，二者搭接长度应在其宽度的2倍以上，最后将热镀锌扁钢与电缆支架焊接固定。

4.8回填土

当基础部分的施工完成之后，应当由监理单位、建设单位安排专门的人员进行检查验收，在验收合格之后才能进行回填施工。并且在回填的过程中由取样员进行分层取样送检，要求回填土材料、夯实系数等都达到设计要求。对位于井壁60cm外的沟槽在回填的过程中采用人工夯实方式，且保证夯实密实在95%以上；对位于井壁60cm内的区域，应严禁采用打夯的方式，避免对电缆井造成破坏。在回填的过程中，应注意控制回填土，避免建筑垃圾回填到其中。在逐层回填的过程中，应按照设计规范控制每层厚度，通常虚铺厚度应当在15cm以内。在对该层夯实之后，及时送样品检验，在检验合格之后才能开始回填下一层。

4.9电缆排管施工

4.9.1沟槽土方开挖

①在沟槽开挖时，同样主要采用机械开挖的方式，且在开挖的过程中注意控制挖掘沟槽的标高，通常应当预留200-300mm的高度采用人工的方式进行处理，避免出现超挖的情况。

②在开挖施工过程中应当做好排水施工处理，在沟槽的两侧位置设置排水沟（截面积15cm×15cm）。同时在施工之前和施工过程中应注意对地表水和给水的处理，以保证混凝土底板布设处于无水环境中。此外在开挖过程中，应注意及时清除周边的废弃土壤和建筑材料。

4.9.2沟槽混凝土底板施工

整平沟槽底板，使其高度和宽度与设计要求相符，然后对之进行混凝土浇筑，浇筑厚度为100mm，采用混凝土标号C20，且在浇筑过程中应严格按照设计要求进行振捣，以保证浇筑的密实度。在浇筑完成后，应做好相应的养护工作，以保证混凝土有足够高的强度。

4.9.3电缆排管的铺设

排管施工时两电缆井之间，沟道必须全部开挖完后，在进行排管施工，先排管后做井。（弧形电缆井应先做井后排管，进出井端应垂直井壁段。）在混凝土底板上铺设电缆排管，先在砼垫层上定位放线，保证排管位置正确，并正确安装第一道排管支撑，然后进行排管敷设。排管敷设完成后进行浇注混凝土包封。支撑使用前保证其砼强度满足设计要求，且预制后21天后方可使用，并清除毛刺，以免损伤排管，支撑间距为＠=2000㎜。支撑与支撑之间采用1：5水泥砂浆全段包括振实。排管敷设完成后，入井端采用橡皮塞塞紧。

4.10上部土方回填

土方回填电缆排管铺设完工后，进行土方回填，以机械为主，人工配合。回填前，做好回填压实试验，确定虚铺厚度，压实方式及压实遍数。排管顶部设计范围内采取素土回填，分层夯实，每层虚铺厚度20㎜--25㎜，压实密度为95％，土料合格，严禁回填垃圾土及虚填。排管顶部1：6水泥土的回填夯实：回填料采用场拌方式，严格控制水泥含量及含水量，配置水泥用所有水泥为普通硅酸盐水泥，所有标号为32.5#，土料必须过筛。分层回填，分层夯实，密实度要求为96％。

5结语

电力电缆入地是解决城市现代化建设与对电能需求日益增长这一矛盾最有效的方式。虽然电缆敷设还有电缆沟敷设和电缆隧道敷设等其他方案，每种敷设方式都有不同的特点，但是排管敷设凭借着它的实用性和便利性，仍是目前城市电缆敷设最常用的一种方案。目前，国内电缆敷设是按照工程条件、环境特点和电缆型类、数量等因素，且按满足运行可靠、便于维护的要求和技术经济合理的原则来确定。因此，结合国情深入地研究一种电缆敷设方式最优化决策，既是我国城市电网建设的迫切需要，又是今后电网发展的必然趋势。

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