（国网山东省电力公司日照供电公司 山东日照 276826）
摘要：城市电网在向电缆化发展的同时，电缆隧道成为电网的重要设施，是城市电缆线路的主要敷设途径。利用地下隧道进行电力供给可以有效提高电力供给的安全性，保证电力系统的稳定供给，节约城市土地资源，减少对环境的破坏。随着电缆隧道容纳的电缆数量和电压等级的增加，电缆隧道防水的重要性日益提高，防水不仅降低了隧道腐蚀风险和维护费用，而且延长了隧道适用寿命，更提高了电缆运行的安全性。
关键词：电缆隧道；防水；伸缩缝；施工缝；防水板
电缆隧道防水应遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”的原则。电缆隧道防水分为混凝土结构主体防水、细部构造防水。
1、现浇电缆隧道工程混凝土结构主体防水的措施分析
1.1 防水混凝土要求
首先防水混凝土可以通过调整配合比，或掺加外加剂、掺合料等措施配制而成，其抗渗等级不得小于P6。同时防水混凝土的施工配合比要通过相应的试验进行确定，试配混凝土的抗渗等级应比设计要求提高0.2MPa；另外防水混凝土满足抗渗等级要求，并根据地下工程所处的环境和工作条件，满足抗压、抗冻和抗侵蚀性等耐久性要求。
1.2 抗渗等级要求
防水混凝土的抗渗等级，应符合表1的规定。防水棍凝土的环境温度不得高于80℃；处于侵蚀性介质中防水混凝土的耐侵蚀要求应根据介质的性质按有关标准执行。另外防水混凝土结构底板的混凝土垫层，强度等级不小于C15，厚度不小于100mm，在软弱土层中不小于150mm。防水裩凝土结构，应符合：结构厚度不小于250mm；裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通；钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用，迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。
表1 防水混凝土抗渗等级
1.3 材料要求
用于防水混凝土的水泥应符合首先是水泥品种宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，采用其他品种水泥时应经试验确定；在受侵蚀性介质作用时，应按介质的性质选用相应的水泥品种；不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。
当防水混凝土选用矿物掺合料时，应符合粉煤灰的品质应符合现行国家标准有关规定，粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级，烧失量不应大于5%，用量宜为胶凝材料总量的20%～30%，当水胶比小于0.45时，粉煤灰用量可适当提高；硅粉的品质应符合下表2的要求，用量宜为胶凝材料总量的2%～5%。粒化高炉矿渣粉的品质要求应符合现行国家标准有关规定；使用复合掺合料时，其品种和用量应通过试验确定。
表2 硅粉品质要求
1.4 具体的施工要求
首先是防水混凝土施工前应做好降排水工作，不得在有积水的环境中浇筑混凝土。防水混凝土的配合比，应符合胶凝材料用量应根据混凝土的抗渗等级和强度等级选用，其总用量不宜小于320kg/m3；当强度要求较高或地下水有腐蚀性时，胶凝材料用量可通过试验调整。在满足混凝土抗渗等级、强度等级和耐久性条件下，水泥用量不宜小于320kg/m3。砂率宜为35%〜40%，泵送时可增至45%，且灰砂比宜为1:1.5～1:2.5。
另外水胶比不得大于0.50，有侵蚀性介质时水胶比不宜大于0.45；防水混凝土采用预拌混凝土时，入泵坍落度宜控制在120～160mm，坍落度每小时损失值不应大于20mm，坍落度总损失值不应大于40mm。当掺加引气剂或引气型减水剂时，混凝土含气量应控制在3%～5%。防水混凝土配料应按配合比准确称量，其计量允许偏差应符合下表的规定。
表3 防水混凝土配料计量允许偏差
使用减水剂时，减水剂宜配制成一定浓度的溶液；防水混凝土应分层连续浇筑，分层厚度不得大于500mm。用于防水混凝土的模板应拼缝严密、支撑牢固，防水混凝土拌合物应采用机械搅拌，搅拌时间不宜小于20min。掺外加剂时，搅拌时间应根据外加剂的技术要求确定。防水混凝土拌合物在运输后如出现离析，必须进行二次搅拌。当坍落度损失后不能满足施工要求时，应加入原水胶比的水泥浆或掺加同品种的减水剂进行搅拌。
另外防水混凝土应采用机械振捣，避免漏振、欠振和超振。防水混凝土应连续浇筑，宜少留施工缝。当留设施工缝时，应符合墙体水平施工缝不应留在剪力最大处或底板与侧墙的交接处，应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上。拱(板)墙结合的水平施工缝，宜留在拱(板)墙接缝线以下150～300mm处。墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段，并宜与变形缝相结合。施工缝防水构造形式宜按以下施工图选用，当采用两种以上构造措施时可进行有效组合。
图1 施工缝防水构造图
最后是施工缝的施工的规定，应符合水平施工缝浇筑混凝土前，应将其表面浮浆和杂物清除，然后铺设净浆或涂刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料等材料，再铺30～50mm厚的1:1水泥砂浆，并应及时浇筑混凝土；垂直施工浇筑混凝土前，应将其表面清理干净，再涂刷混凝土界面处理剂或水泥基渗透等晶型防水涂料，并应及时浇筑混凝土；遇水膨胀止水条(胶)应与接缝表面密贴；选用的遇水膨胀止水条(胶)应具有缓胀性能，7d的净膨胀率不宜大于最终膨胀率的60%，最终膨胀率宜大于220%。
2、现浇电缆隧道工程混凝土结构细部构造防水技术措施
2.1 变形缝的防水要求
因变形缝处是防水的薄弱环节，因此变形缝处混凝土需局部加厚至300mm。变形缝所用密封材料，必须经受得起长期的压缩和拉伸、振动及疲劳等作用。密封材料应采用混凝土接缝用密封胶，其还应具有一定的流动性和挤出性。另外迎水面宜采用低模量的密封材料、背水面宜采用高模量的密封材料。
可卸式止水带靠其配件压紧橡胶止水带止水，故配件质量是保证防水的一个重要因素，因此要确保配件质量。另外金属配件的防腐蚀是保证配件可卸的关键。转角处的可卸式止水带还存在不易密贴的问题，故在转角处除要做成45°折角外，还应增加紧固件的数量，以确保此处的防水施工质量。嵌缝材料下面的背衬材料不可忽视，否则会使密封材料三向受力，对密封材料的耐久性和防水性都有不利影响。
密封材料变形时的应变值大小不仅与材料变形量的绝对值大小成正比，而且与缝的原始宽度成反比，在缝上设置隔离层后，比如在缝上先放置φ40～60mm的聚乙烯泡沫棒，可起到增加缝的原始宽度的作用，这使得在缝变形大小相同的情况下，材料变形的应变值大不相同，增加了隔离层后，材料变形的应变值可以减小，使材料更能适应缝间的变形。
2.2 埋设件的防水要求
由于预留通道接头两边施工时间先后不一，因此特别要强调中埋式止水带的保护，以免止水带受老化影响降低其性能，同时也要保持先浇部分混凝土端部表面平整、清洁，使遇水膨胀止水条和可卸式止水带有良好的接触面。而预埋件的锈蚀将严重影响后续工序的施工，故应保护好。
结束语
电缆隧道作为电网线路走廊的重要组成部分，对电网的安全、可靠运行具有重要作用，做好电缆隧道防水是保证电缆隧道安全运行使用的关键。
论文作者:马顺成,田国锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/21
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