浅析220kV门前至水贝双回线路工程的顶管法施工技术

浅析220kV门前至水贝双回线路工程的顶管法施工技术

黎庆祥

深圳供电规划设计院有限公司

摘要：顶管电缆隧道工程是一种常见的输电线路工程，不仅具有施工周期长、工程量大的特点，还具有占地面积大、施工技术要求、施工难度高等特点，这意味着提高顶管电缆隧道工程质量是一项非常艰巨的任务。有文献显示，220kV电缆线路工程多建设在电缆沟或隧道工程中，工程应用范围非常广泛，其电缆沟或隧道土建工程质量直接影响整个输电线路工程建设进度、建设水平及建设安全，故必须不断优化220kV电缆线路土建工程技术，以此来提高220kV电缆线路工程质量。基于此，笔者以深圳市220kV门前至水贝双回线路工程为例，分析了220kV双回线路工程顶管施工技术，希望对220kV输电线路工程的土建施工作业起到积极作用。

关键词：220kV电缆线路工程；施工技术；质量控制

随着电力行业及城市化建设的不断发展，我国电网建设体系逐渐完善，但城区电网建设与市政规划的矛盾也日益突出，很多城区电网建设都存在线路走廊方面的问题，如果不及时采取有效的措施解决这些问题，不仅会降低输电线路工程质量，还会延误整个电网建设工期，从而阻碍电力行业发展及城市化建设[1]。220kV门前至水贝双回线路工程是一项持续时间长、施工难度大、人口稠密地区拆迁规模大、占地面积大的双回线路工程（一种常见的输电线路工程），所以在处理走廊线路问题时的造价费用较高，需要紧密结合工程建设实际、城市规划实际来压缩线路走廊、节约用地，提高线路工程的输送容量。对此，本文基于相关资料，对220kV门前至水贝双回线路工程的顶管法施工技术进行了简要分析。

1工程概况

220千伏门前至水贝双回线路工程（电缆部分）：顶管隧道全长约 729.304m，设井位3座，电缆隧道范围自A1井至B1井，电缆隧道从水贝变电站开始，下穿太安路后往北沿太心路至布心路，继续往北下穿布心路并沿深圳奥斯翰外语学校操场西侧至太白路，下穿太白路后往东北方向拐入下围岭终端站，并与深水线B1井预留接口汇合。

2施工技术

2.1施工准备

第一，做好现场场地平整工作。施工前需先进行绿化迁改，交通疏解，同时需对基坑位置的燃气、通信、给水先行迁改，然后进行场区平整。第二，建立测量及控制基准点、处理障碍物。第三，熟悉图纸内容及施工技术标准、配置施工设备及施工人员。

2.2工作井施工技术

第一，A1顶管接收井。尺寸为11m×9m，围护结构采用Φ600@800钻（冲）孔灌注桩+六道混凝土内支撑，止水帷幕采用桩间Φ600双管旋喷桩，基坑开挖深度18.1m。第二，A2顶管工作井。外包尺寸为14.8m×12.8m，围护结构采用Φ1000@1200钻（冲）孔灌注桩+五道混凝土内支撑，止水帷幕采用桩间Φ600双管旋喷桩，基坑开挖深度18.2m。第三，A3顶管接收井。圆形断面竖井，内净空直径11m，外径13米，周围地层加固采用Φ600双管高压旋喷桩，支护结构采用锚喷支护，基坑开挖深度38.9m[2]。

2.3泥水平衡顶管施工技术

第一，该工程顶管管道通过的地层主要为砂质粘性土，全风化混合岩，强风化混合岩层及微风化混合等多种地层，所以需要选用具有泥水平衡功能的岩石破碎顶管掘进机。第二，根据顶管施工流程开展作业。即：测量引点→井下导轨机架、液压系统、止水圈等设备安装→地面辅助设施安装→顶管掘进机吊装就位→激光经纬仪安装→掘进机出工作坑→正常顶进→顶管机进接收坑，具体见图1。

图1顶管施工流程

2.4导轨安装技术

选用钢质材料制作导轨，根据管材质量选配钢轨作导轨。在检验合格的基础上安装枕铁或枕木。当工作竖井底有水、管径较大时，应浇筑水泥混凝土，并将枕铁或枕木埋设于混凝土中。当工作井底无水，土质坚实，可挖土槽埋没枕铁或枕木，枕铁或枕木长度宜采用2m～3m[3]。

2.5止水门洞施工技术

止水门洞设置在工作井内侧，距离钢套环口外侧10厘米的位置，每间隔30厘米整圈焊接￠16*60mm全牙螺杆，将开好孔的厚度为20mm圆环橡皮装上，再用开过螺栓孔，厚度为20mm，直径比孔口直径大40厘米的圆钢板封洞口，拧紧螺栓上的双螺帽。与井壁间的空隙用细石混凝土或砂浆填实，确保整体接触，达到止水效果见图2。

图2止水效果

2.6触变泥浆系统搭建技术

第一，选用膨润土泥浆。膨润土泥浆由膨润土、粉末化学浆糊（CMC）、纯碱和水按一定比例配方组成，膨润土泥浆配比（重量比）见下表1。第二，控制好注浆量、注浆压力和注浆速，必要时需要使用管道流量计和压力传感器等自动采集注浆数据，及时反映出掘进过程中的实际注入泥浆量和注浆压力值，确保施工环节得到有效的控制[4]。

表1常用膨润土泥浆配比

此外，还需要搭建通信系统及通风系统，其中通风系统安装在距掘进机12～15m处，选用长鼓短抽组合式通风系统，抽风风筒与鼓风风筒分别安装于管内左/右侧，风筒必须重叠5～10m。

3质量控制

第一，根据工程地质、水文地质及周边环境的特点，结合本工程的施工特点，使用可靠成熟的工法和技术，做好信息化施工，确保工程安全。第二，根据《地下工程防水技术标准》GB50108-2008、《工程测量规范》GB 50026-2007等，建立健全施工管理制度及监督机制。第三，成立事故应急组，严格按照要求开展监测，保证监测质量，建立定期巡视检查制度，并将监测结果、巡视检查结果及时反馈以指导施工，确保施工过程的安全[5]。

结语

总之，我国电力行业已经进入了高速发展状态，这对我国社会经济、城市化建设都有着不可代替的促进作用，输电线路工程作为推动电力的原动力，也在很大程度上推动社会经济发展及城市化建设。尽管如此，在实际的输电线路工程尤其是220kV电缆线路工程建设中依然存在很多不足及问题，例如线路走廊出现破坏短路、断电等问题，均在不同程度上影响220kV电缆线路工程质量及安全性。所以作为相关工作者，必须高度重视220kV电缆线路工程土建施工安全及质量控制，要结合实际不断优化和完善220kV电缆线路工程土建施工技术，以此来提高其工程质量。因此，上文以深圳市220kV门前至水贝双回线路工程为例，先简单概括了该工程的基本情况，然后分析了220kV门前至水贝双回线路工程的顶管施工技术，最后分析了深圳市220kV门前至水贝双回线路工程的顶管质量控制方法，以保证该工程质量达标。

参考文献

[1] 张佳毅,占鹭林,曹枚根,等. 220 kV双回路典型角钢输电塔动力特性及抗风性能评估[J]. 钢结构,2023,38(1):29-36.

[2] 徐明鸣,袁星,孙铭泽,等. 重覆冰区220 kV双回路窄基钢管塔设计及试验研究[J]. 吉林电力,2022,50(1):29-31,56.

[3] 程志瑞. 500kV线路工程翻越停220kV电高铁专用双回线路施工[J]. 通讯世界,2021,28(2):154-155.

[4] 程泓阳. 22kV双母线保护、双失灵保护改造技术分析[J]. 通讯世界,2021,28(6):70-72.

[5] 欧敏,任小龙,唐卫华,等. 穿越森林公园的电厂220 kV送出线路优化设计[J]. 智能城市,2021,7(24):72-73.