摘要：在现有电力管线下方增加新的管线，就需要对电力管线进行迁改。在施工改造过程中不能停电，就对电力电缆的保护措施提出了更高的要求，施工单位需要对电力工作井和电力排管进行了专业的保护。电力电缆在综合管廊的电力隧道敷设，这种敷设方式有节约占地空间，方便检修维护等优点。综合管廊内敷设时，为解决在综合管廊里电缆在转角处、通风孔及消防安全通道处，双层电缆隧道上下层之间纵向敷设缺少保护等问题，根据综合管廊的截面使用电缆钢结构支架。
关键词：电缆迁改；电缆保护；综合管廊内敷设；钢结构支架；桥架敷设
The experiment and discussion of the application of cable laying stent in special case
Author1：hubaoyu,, Author2:lihonyan,, Author3:yanjun.
(Beijingludiandianlijiansheyouxiangongsi )
Abstract: Adding new pipelines below existing power lines requires a shift in the power pipeline.In the process of construction and renovation, the power cable should be protected without power failure, and the construction unit needs to protect the electrical work well and the power grid.Electric power cable is laid in the power tunnel of the comprehensive tube corridor, which has the advantages of saving space and convenient maintenance.Integrated in the pipe gallery installation, to solve the problem in the integrated cable in the corner, vent tube galleries and fire safe passage, double cable lack between the lower on tunnel longitudinal protection, according to the comprehensive utility tunnel cross section using cable steel stents.
Key words: Cable moved to,Cableprotection,The integrated pipe corridor is laid,Steel support,Bridge laying
0 引言
电力电缆是供电线路中重要组成部分。目前城市供电可靠性的要求也越来越高，为了充分利用仅有的空间及满足供电的可靠性，建筑物的外电源大部分采用电缆管井敷设及隧道支架敷设。有时现场情况往往不能满足管井和隧道的支架正常敷设，电缆的弯曲半径不够及支架在特殊情况下不能施工而无法使用。
电力电缆的主要敷设方式为电缆隧道敷设、排管敷设、桥架敷设等方式。城市的快速发展，地下空间的利用率越来高，道路上布满了各种管线，有供水、供热、供电、燃气、通信、污水、路灯等十余种类管线。在有限的地下空间内放置如此多的管线，空间的有限导致不同种类管线会出现重叠路由的现象，有时不同种类的管线施工进度不一重叠管线会出现上层先施工下层后施工，为了巡检及各种管线的集约化管理就建设了大型多层的综合管廊。临时道路的规划被占用，使现状电力路由被迫迁改，做迁改后电缆沿支架桥架沿墙敷设。
本文论述了电力电缆保护专项措施方案、电力电缆在大型综合管廊内敷设时不能利用现状支架的问题、临时道路中电力管线迁改有落差且无支架时的解决方法。
1现状电力管线的保护
市政建设中电力施工往往提前与其他专业如供水、供热等的施工，所以在一些工程中，其他管线需要在现状电力管线路由下方施工，进而需要对现状电力管线进行保护。
现状电力管线的管材为C-PVC,文献[1]C-PVC管壁厚5.0mm,每根长度为9米，管线之间每隔2米有一组管枕，管枕部位浇筑100mm厚C15混凝土。
目前经常使用的电缆为ZC-YJY22等级电缆，文献[2]该电缆为阻燃C级交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚乙烯护套电缆，此等级电缆适用范围：能承受机械外力作用，但不能承受大的拉力。因此需要对现有运行的电力电缆进行有效的保护，来保证电缆在施工过程中不被外力损坏。通常的保护方式为悬吊保护及支撑保护，这种保护方式具有方便、简单、安全、高效等优点。文献[3]城市配网电力电缆允许最小转弯半径如下表：
例如：在北京城市副中心某地块热力管线施工中，由于热力管线施工进度滞后于此地块电力管线，切作业空间的要求其热力管线与部分现状电力管线平行同路由不同高程敷设，需要破拆部分现状电力电缆工作井，保护热力管线施工段电力电缆排管。为保证施工的安全和供电的可靠性，电力施工单位对电力工作井和电力排管进行了专业的保护。电力井在破拆前，电力施工人员对工作井内电力电缆进行了缠管保护，并设置电力支架进行吊装及支撑。施工破拆时，电力部门需派专人进行旁站监督，防止机械损伤电力电缆造成事故。
电力排管的保护：使用10#镀锌钢线对电力排管进行加固缠绕。电力排管下敷设剪力钢板，利用预制槽钢支架进行支撑，支架下方需设置钢筋混凝土混凝土板，防止支架下沉。每隔1.5—3米设置一组支架，必要情况下可缩小支架间距。如下图
待施工结束后进行夯实回填，拆除支架等保护装置。
文献[4]钢筋混凝土现浇板：
1.1.板的底部钢筋伸至支座中心且＞10d不小于150mm，当HPB300级钢筋时，端部另设弯钩，当HRB400级钢筋时，端部不加弯钩。
1.2.板的中间支座上部钢筋（负筋）两端设直钩，板的边支座负筋一般应伸至梁墙外皮留保护层厚度，锚固长度如已满足受拉钢筋的最小锚固长度，直钩长度同另一端，如不满足时，应加垂直段至满足锚固长度，当HPB300级钢筋时，端部另设弯钩。
1.3．双向板的钢筋，短跨钢筋置外层，长跨钢筋置内层。
1.4.当板底与梁底平时，板的下部钢筋伸入梁内须置于梁的下部纵向钢筋之上。
2.管井深基坑支护的设计要求及措施
2.1基坑开挖时应遵循“分层开挖、先排水后开挖、严禁超挖”的原则。
2.2严格控制土方开挖相邻区的土体高差（高差一般不大于2米）放坡在粘性土层中可采用１：1．5（垂直：水平），基坑开挖较深时，应防止挖土过快、边坡过陡，造成卸载过速而引起土体失稳、基底涌土、桩身倾斜等严重后果。
2.3机械挖土至坑底标高以上20cm左右的土方应采用人工修土，以保证原状土的完好，基坑开挖至设计标高后，应清除浮土。
2.4地基承载力标准值：按fa=100kpa计算。基础底板厚度和配筋进行调查。
2.5基槽开挖后，应汇同勘察、设计单位共同验槽，合格后方可进行下道工序的施工。
2.6.管井墙壁两侧应分层回填，压实系数不小于0.97，回填时井壁四周应同时分层进行。
2.7.文献[4]井内接地电阻不大于10欧姆。
3.综合管廊电力隧道衔接处及转角处的电力电缆支撑
由于城市地下管线种类繁多，管理体制和权属复杂，文献[5]为了集中管理就产生了综合管廊又称共同沟。它是实施统一规划、设计、施工和维护，建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施。
电力电缆在综合管廊的电力隧道敷设，这种敷设方式有节约占地空间，方便检修维护等优点。综合管廊电力隧道的大小不尽相同有单层仓和双层仓，其净高为2.8m或3.4m,净宽为3.0m或6.0m。
由于电力电缆隧道的宽度较大电力电缆在隧道中转弯敷设的转角处没有正常的电缆支架；综合管廊里面的通风孔及消防安全通道处没有电力电缆支架；双层电缆隧道上下层之间跨层敷设，跨层进出口的位置无电缆支架。
电力电缆没有较大的拉力、张力和韧性，若敷设的电力电缆没有电缆支架做支撑，且不完善转角处、通风孔及消防安全通道处、隧道上下层之间跨层处使，电力电缆只能敷设在电缆隧道的底部，这样电力电缆将会承受较大的拉力将会影响电力电缆的使用寿命；电缆在电缆隧道的底部敷设不仅影响了巡检人员、巡检车的通行，还影响着电缆隧道整体的美观。根据以往施工工艺，悬垂的电力电缆采用电缆悬吊保护方式，但是在综合管廊电力隧道中需要敷设多路电缆，输电线路和配电线路同时存在，需要悬吊保护的电缆增多，上下层间的电缆悬吊装置互相干涉，也影响安全通道的通行，因此常规的悬吊保护不再适用在综合管廊中使用。
为解决在综合管廊里电缆在转角处、通风孔及消防安全通道处，双层电缆隧道上下层之间纵向敷设缺少保护等问题，文献[6]北京城市副中心的综合管廊电力电缆隧道创新的设计使用了板凳型钢结构支架。
依照不同的综合管廊电力隧道截面以及今后无人巡检车投入使用，设计了2.1m高×2.2m宽×2.2m深、2.2m高×2.6m宽×2.6m深的钢结构支架（如下图）。
钢结构电力电缆支架结合综合管廊电力隧道尺寸及今后投入的无人巡检车大小一次建成，无需再次开孔，不破坏综合管廊结构。钢结构支架可以多路电力电缆同时使用，文献[7]多路电缆之间可设置防火隔板，满足防火要求，上下多层电缆之间互相不影响。该支架配合综合管廊电力隧道尺寸建设，不占用综合管廊的使用空间，满足人员安全通过要求。该支架具有结构简单、牢固组装简便等优点，因采用标准型材镀锌槽钢加工，防腐和使用年限大大增加。由于钢结构支架尺寸大于电力电缆敷设宽度的尺寸，所以还兼备防止电力电缆受外力破坏的功能。
4.临时道路的规划被占用，使现状电力路由被破迁改，做迁改后电缆沿支架桥架沿墙敷设
临时规划路被占用后，现状的管井需要破除。由规划路上的第一个电缆井，需要将电缆由现状井破孔而出，敷设至现状由墙体做固定的支架桥架上。
电力电缆由水平敷设改为纵向敷设，这时电缆就有竖向的转弯。现状电力电缆的埋深≥0.7m，破孔而出后至沿墙的支架桥架有约1.5米的高差，没有支撑就没有受力点。由于电缆自重原因造成转弯处受到了向下的拉力，经过运行一段时间的运行电缆的转弯半径就会变小，长期以往，会导致电缆绝缘损坏，降低电缆寿命，严重的会造成放电，发生停电事故。
现场无有利的有效点为竖向敷设的电力电缆做支撑支架，利用电缆出口洞处两边的现有道路为支撑点做电力电缆支撑，电缆支撑采用镀锌槽钢，支撑点的位置均能满足电缆的重量。电缆垂直敷设需要加装电缆抱箍加以固定电缆。文献[8]地基承载力标准值：按fa=100kpa计算。基础支撑腿需要要钢板做垫护。如图：
为了保证电缆转弯半径要求，参考90度转角井的转弯半径，设计了转弯半径为15D的梯级式垂直下弯通支架（如下图）。
在电缆敷设施工前，将电缆支架配合电缆水平梯架固定。电力电缆敷设在梯级式垂直下弯通支架内，弯通桥架备有护罩及固定点的管箍，避免因外力原因或自重而导致转弯半径不足情况发生。
5结论
由于施工的先后顺序，其他管线与现状电力管线同路由，且在现状电力管线下方施工开挖土方，为了保证施工的安全和供电的可靠性需要边开挖边做支护；综合管廊电力隧道衔接处及转角处无电力电缆支撑需要做异性的板凳支架为电力电缆做支撑，板凳支架的高度不影响其电缆隧道的及巡检车的通行等，即安全又可靠；现状电力路由被破迁改，做迁改后电缆沿支架桥架沿墙敷设，破口的高差处需要做电缆支撑并用电缆管箍固定，支撑与墙体支架连接处用梯级式垂直下弯通支架，弯通桥架备有护罩及固定点的管箍，保证了电缆敷设的转弯半径和不受外力的破坏。
参考文献:
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《Code for design of electric engineering》GB50217-2016.
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《Code for design of concrete structures》GB50010-2010
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typical design of power grid engineering of state grid company
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《code for fire protection design of buildings》GB50016-2014
[8]韩培江，《建筑工程基础》中国建筑工业出版社，2010.10。
Han peijiang, 《Foundation of building engineering》2010.10
作者简介：
作者1：胡宝玉、北京市通州人、国网北京市电力公司通州供电公司，北京潞电电力建设有限公司总经理助理兼市场经营部经理、电气工程师。
作者2：胡宝国、北京市通州人、国网北京市电力公司通州供电公司，北京潞电电力建设有限公司市场经营部业务科科长、电气工程师。
作者3：贾长颖、北京市通州人、国网北京市电力公司通州供电公司，北京潞电电力建设有限公司市场经营部业务科业扩项目专责、电气工程师。
作者4：闫兆斌、北京市通州人、国网北京市电力公司通州供电公司，北京潞电电力建设有限公司市场经营部业务科业扩项目专责、电气工程师。
作者5：贾洋、北京市通州人、国网北京市电力公司通州供电公司，北京潞电电力建设有限公司市场经营部业务科市政项目专责、电气工程师。
论文作者:1胡宝玉,2胡宝国,3贾长颖,4闫兆斌,5贾洋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/19
标签：电缆论文; 支架论文; 管线论文; 电力论文; 电力电缆论文; 隧道论文; 北京市论文; 《电力设备》2018年第18期论文;