试论10kV电缆敷设工艺

2020-02-14 19:12贺学斌
建材与装饰 2020年19期
关键词:电缆头顶管电缆

贺学斌

(山西二建集团有限公司,山西太原 030000)

0 引言

城市化进程的加速推进、城乡电网改造的深入推行,促使传统的架空线路逐渐转变为10kV电缆。相比于架空线路来说,10kV电缆有着更高的使用优势,但是施工难度较大、敷设工艺相对复杂。基于这样的情况,出于对10kV电缆施工质量的考量,探究10kV电缆敷设工艺及施工要点具有极高的现实价值。

1 工程概述

在某10kV电缆敷设施工项目中,需要新构建一回路电缆到a站,并在a站设置一回路至b站。在本项目中,必须穿过道路,促使电缆与现存的电缆沟连接。此时,使用顶管施工技术更加适合。在穿过道路的区域,引入过路顶管;在a站区域设置电缆埋管。电缆敷设施工中的主要参数控制如下:选用YJV22-300mm2型号的电缆;引入单回路电缆线路,将其长度稳定在2km;电压等级稳定在10kV。

2 10kV电缆施工敷设的关键处理技术分析

顶管技术在10kV电缆需要穿越道路、即有设备设施完成敷设的情况下更加适用,属于一种非开挖施工方法。在顶进设备的支持下,依托顶力实现管道与土壤之间摩擦力的抵消,促使10kV电缆管道顶入土中。在此过程中,依托多种推力促使施工工具由工作井出发穿越土层,推至接收坑内;随后,完成10kV电缆管线敷设。该方法不会对敷设区域上方的道路或基础设备展开破坏,解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。通常来说,在电缆敷设施工中,顶管一般用mpp塑钢复合导管,但过路敷设时需要将钢管作为顶管。

在本次10kV电缆敷设施工中,由于需要穿过一条道路,为了避免施工对上方交通造成负面影响,选用了顶管技术。

3 10kV电缆敷设施工的技术要点分析

3.1 电缆及其配件的检查

为了保证10kV电缆敷设施工的质量,必须要在电缆及其配件进入施工现场时展开的清点核查与质量检查操作,具体有:核对电缆及其配件的技术文件,保证资料与内容的全面性;对比技术文件内容、电缆及其配件参数以及设计方案要求,保证三者中涉及的型号、长度、规格等参数具有一致性;检查电缆配件的齐全程度,并对电缆展开外观检查,一旦发现损坏必须立即调换;检查电缆封端的严密程度,若是发现异常或是疑似问题情况,应当进一步展开受潮判断与试验,严禁质检不合格、未达到设计要求的电缆及其配件产品进入10kV电缆敷设施工现场。

3.2 配套土建工程施工

在本次10kV电缆敷设施工中,主要选用了顶管技术,此时,需要在敷设电缆前展开工作井的施工。在该环节中,应当重点关注的施工技术要点内容如下:结合10kV电缆设计、地形、地层结构、施工现场条件完成工作井位置的确定;参考开挖断面、开挖深度、地下水文条件、地质条件、总顶力等因素确定工作井的结构及其支撑系统;必须在工作井的前壁区域预留一孔洞,用于顶管入土,并保证洞口中心与管道的中心保持重合;引入钢筋混凝土实现护壁,并在在其内部设置集水坑,避免工作井内发生严重积水问题;引入防雨棚以及良好的施工照明条件;结合设计方案在工作井上方布设工作平台,用于吊运与防护;结合管重、附加荷载等因素确定工作平台的承重主梁;在完成顶管任务后,必须及时对工作井进行拆除与清理操作,在验收合格后方可实施及时性回填。

3.3 横穿路径的布设

在待穿越的道路两侧设置两点,引入1管顶管过路120m。结合电缆敷设现场的实际情况、设计方案,促使顶管从道路一侧的电缆转角井(工作井)出发,在地下穿过道路,最终达到道路另一端的电缆井(接收坑)中[1]。

3.4 电缆管道的顶进施工

3.4.1 破洞

在进行破洞操作前,出于对施工安全性的考量,主要在洞口引入了防止土体、砂层塌方的措施。在本次10kV电缆敷设施工中,施工现场的地质主要为砂土,因此选用了高压旋喷的方式完成顶管井洞口外土体的加固处理。相比于其他加固处理方法来说(特别是深层搅拌桩处理方法),高压旋喷加固处理不需要使用较大的施工设备,更加适用于顶管施工这样相对狭小的现场,且不会受到城市内高压线路的制约,有着更高的使用优势。

3.4.2 顶管机入土

完成封门破除后,启动顶管机刀盘,促使主顶油缸将顶管缓慢的推入土中。在这一过程中,相关人员应当着重关注刀盘的运行情况,避免刀盘陷入砂土中,从而导致刀盘不转动但是顶管机壳转动的问题发生。为了降低上述问题的发生概率,在本次10kV电缆敷设施工中,重点控制了顶进速度,并在顶管机左右两侧加设了角撑,以此达到防止顶管机壳转动的效果。

3.4.3 连接

促使机头管与机头后方的两根管进行连接,实现对顶进段中线、高程的有效控制。为了保证10kV电缆敷设施工的质量,应当在初始推进工作完成后落实全面测量,并对顶进方向展开校正与调整。

3.5 电缆头的制作

在10kV电缆敷设施工中,电缆头的制作占据重要地位,需要重点关注。在此环节中,应当重点关注的施工技术要点内容如下:

尽可能避免在含水量较高的天气条件下展开电缆头的制作与施工,如降雨、降雪、大雾等天气;仔细核对电缆的类型、电压等级、截面等参数,依托耐压测试与绝缘电阻测试完成质检,严禁使用质检未达标的电缆;在工作井内,对电缆头展开防火包封处理,并在工作井内预留出一定的电缆余量,此时即便电缆头出现故障,也不需要对整个电缆线路进行重接;对并列设置于地下的10kV电缆,必须保证其接头位置相互交错,将并将两电缆头之间的距离控制在0.5m以上[2];在剥开线路开始直至电缆头制作完毕,必须保证这一过程的持续性与连贯性,并避免潮气进入;严禁损伤10kV电缆的非剥切区域,特别是绝缘层,不得出现划伤;依照工艺要求保留10kV电缆屏蔽层内的半导电层,若需要剔除相应区域内的线芯绝缘部分,则必须对其中残留的碳黑落实全面清理;使用点压、圈压的方式完成接线端子与导线之间的连接,以及导体之间的连接;清理压接后的凸起,并应用填充胶对压坑实施填平操作;在清洁半导电层与绝缘层表面时,严格将清洗方向控制在由绝缘层向半导电层的方向,严禁实施反向清洗。

3.6 其他

3.6.1 施工准备工作

提前完成技术人员的配置与资质检查;使用的管材为HDPE管材料;检查电缆敷设施工中涉及设备、材料、工具质量,落实性能测试;在施工前展开电缆敷设现场勘查,实施地下管线的复核与标记;参考复核结果对钻孔的轨迹进行优化调整;在确定钻点准确性后展开工作井的开挖;结合勘察结果设计钻孔轨迹[3]。

3.6.2 导向孔施工

使用分级开挖的方法完成钻井与下管沟的开挖;参考设计方案以及钻孔轨迹,落实导向孔的施工;在手持导向仪的支持下实现钻头深度、钻头角度等多项参数的测量,并结合孔内实际情况动态调整施工措施;在一钻杆施工完成后,对一次钻头位置进行测定;促使现有管线与导向钻孔轨迹之间的距离始终稳定在合理范围内。

3.6.3 管道焊接作业

在本次10kV电缆敷设施工中,选用了热熔对接法展开管道的焊接,主要作业阶段包括预热、吸收、转换、熔接、冷却,具体作业流程为:对管材的两端展开刨平处理;利用加热板落实预热操作;将融化的断面相接触,促使熔融体实现相互融合,以此完成管道的焊接。在本工程中,顶管作业选用的管材为HDPE管材料,因此将加热熔接温度稳定在220℃,并依托该材料的特性确定融合时间与压力。

3.6.4 清孔及回拉放管

在完成导向孔施工的条件下,为了创设更加方便后续管道顶进的施工条件,在本工程中落实了扩孔操作。此时,主要在钻孔内注入化学泥浆,推动孔内钻屑、杂物、泥土等顺利排出孔外,防止孔壁发生坍塌的同时提升孔内清洁度。在展开回拉放管操作中,依顺序完成钻杆、钻头以及管线的连接,并将其回拖至钻孔的内部。同时,可以使用泥浆展开润滑,促使回拖操作面对的阻力下降,保障回拉放管施工的顺利展开。

4 总结

综上所述,在本次10kV电缆敷设施工中,由于需要穿过一条道路,为了避免施工对上方交通造成负面影响,选用了顶管技术。通过电缆及其配件的检查、配套土建工程施工、横穿路径的布设、电缆管道的顶进施工、电缆头的制作,并配合施工准备工作、导向孔施工、管道焊接作业、清孔及回拉放管的展开,提升了10kV电缆敷设施工的质量,降低了其对周边产生的负面影响,值得重点推广。

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