復雜路徑下220kV大截面XLPE電纜敷設
復雜路徑下220kV大截面XLPE電纜敷設
摘 要 某變電站220kV進線電纜安裝工程全線為電纜溝、箱涵、隧道、頂管及拉管等多種敷設方式相結合,敷設路徑復雜、困難較大。本文從工程中電纜盤就位、機具布置、220kV電纜沉井高落差90°轉角敷設、隧道豎井高落差敷設、蛇形整理等方面,介紹了該工程的電纜施工情況,總結了復雜路徑下220kV大截面XLPE電纜敷設施工的一些經驗。
關鍵詞 大截面XLPE電纜;高落差電纜敷設;輸送機;蛇形整理
1 工程實例簡介
某變電站220kV進線電纜安裝工程采用雙回路YJLW02-1×2000mm2 220/127kV大截面XLPE電纜,電纜路徑從9#終端塔至某變電站220kV GIS,路徑長約8500米,共分為30個換位區(qū)段。
全線電纜敷設方式為電纜溝、箱涵、隧道、頂管及拉管等多種敷設方式相結合,沿線有多處90°轉角、頂管沉井和隧道豎井。電纜上支架后采用垂直蛇形整理,蛇形整理的最大幅值為160mm,節(jié)距為4m。
2 電纜敷設方案
2.1 電纜敷設方法
根據(jù)施工設計要求、地形特點及路徑詳勘情況,為保證電纜敷設質量,本工程決定根據(jù)具體的路段敷設方式選擇電纜敷設方法:
電纜溝、箱涵、隧道、頂管內電纜敷設采用電纜輸送機+人工牽引方法,選用輸送速度6m/min、輸送出力8kN電纜輸送機;
拉管、拉管+纜溝電纜敷設采用電纜輸送機+機械牽引方法,選用輸送速度6m/min、輸送出力8kN 的電纜輸送機;牽引機選用6m/min、牽引力20kN 的特制電動卷揚機。
2.2 電纜盤就位位置的選擇
電纜盤就位位置選擇合不合理,往往關系到整個工程的電纜施工質量和工程施工周期,本工程電纜盤在就位時根據(jù)現(xiàn)場地形、電纜敷設受力核算情況綜合考慮,整個工程電纜盤就位位置按下列情況來實施:
電纜盤盡量就位于靠近90°轉角處近的接頭井,這樣保證施工時電纜所受牽引力和側壓力較;
路徑上有隧道豎井高落差、沉井高落差的敷設段,電纜盤就位于高處接頭井處,使電纜從高處向低處敷設,減少敷設難度(或纜盤就位的接頭井使通過高落差爬坡敷設段電纜少);
電纜盤盡量選靠近馬路邊接頭井來布置就位,以便電纜盤運輸和裝卸。
2.3 電纜敷設路徑檢查清理
1) 清掃電纜溝、頂管、隧道內雜物,所有電纜溝、頂管、隧道內支架安裝完畢并經驗收合格。復核每段敷設電纜路徑的長度,對于影響電纜敷設質量的地方進行了針對性的處理;
2) 對電纜拉管進行疏通檢查。疏通時,先用玻璃鋼導管器對拉管進行粗通,接著用Φ180×800mm鐵牛、鋼絲刷對拉管往返進行疏通,清除管道內的水泥結塊或其他殘留物,磨平管道接口處尖端對電纜的外護套的傷害。
2.4 機器具布置
本工程據(jù)現(xiàn)場實際情況,通過對每段電纜所能承受的牽引力和側壓力的計算,合理均勻布置電纜輸送機、滑車等機具。輸送機全部安裝好后送電調試,在確保輸送機同步運行,且運行性能良好后,才進行電纜敷設。機具布置的基本情況為:
電纜溝、箱涵、隧道、頂管方式時,輸送機30m~40m布置一臺,直線滑車每1.5m布置一只,每3只直線滑車后布置一只“V”型滑車、環(huán)形滑車。拉管方式時,管口套上光滑喇叭口;
電纜溝、箱涵水平900轉彎處前后各布置1臺輸送機,轉彎部分根據(jù)纜溝、箱涵的土建彎曲弧度用“2+1”滑車、直線滑車、環(huán)形滑車組合布置,確保電纜的彎曲半徑。
2.5 電纜敷設
電纜敷設時設統(tǒng)一的指揮,各關鍵環(huán)節(jié)如線盤、牽引機、轉角、高落差處、輸送機處設專人看護,并都配備高頻對講機,保證通訊暢通。
1) 電纜敷設前,在盤上用10000V兆歐表測試電纜外護套絕緣電阻,并對絕緣、線芯進行了校潮檢查;
2) 電纜從敞開式接頭井、封閉式接頭井開始展放時 ,均用鋼管搭設腳手架來固定輸送機。電纜從電纜盤到到第一臺輸送機利用輸送機自帶導引輪牽引,即節(jié)約時間又節(jié)約人力。另外,封閉式接頭井電纜從檢修孔進入時用進口Φ200碳素波紋管來保護,敷設過程中波紋管受壓自然彎曲,電纜通過時均勻受力;
3)沉井高落差電纜敷設
本工程沉井高落差敷設有些特點,沉井深6m的為高落差90°轉角敷設、沉井深4m的為高落差斜直線爬坡敷設。由于沉井作業(yè)空間有限,為此沉井內電纜固定架暫不安裝,留出空間搭設敷設斜坡通道腳手架。腳手架搭設時按電纜轉彎路徑搭設,腳手架上通過均勻布置固定直線滑車、環(huán)形滑車來固定電纜走向,減小摩擦力。
高落差90°轉角電纜敷設中,在高處箱涵口布置一臺輸送機和環(huán)形滑車配合輸送、人工牽引電纜經搭設通道引至頂管口輸送機;
高落差斜直線爬坡電纜敷設時,在頂管內靠近腳手架處、上面電纜溝口均布置一臺輸送機。電纜敷設時利用纜溝內輸送機自帶導引輪牽引、頂管內輸送機輸送及人工配合來敷設電纜。
4) 隧道豎井高落差電纜敷設
隧道豎井高落差是電纜敷設的難點,該處電纜從12米高左箱涵敷設至豎井底部,經豎井后變換至右邊隧道電纜通道內。為了解決此難題,決定將豎井內電纜固定鋼架安裝好,在電纜固定鋼架上和內部空間搭設電纜敷設通道腳手架。垂直90°下彎部分按電纜彎曲半徑的要求用8個回鈴撐搭設轉角滾輪組、滾輪間距S約為0.65m,從而保證電纜在每只滾輪上所允許承受的側壓力(1.4kN/只)小于鋁波紋護套電纜2kN/只。另外在滾輪上固定碳素管,電纜穿入碳素管敷設,敷設時用箱涵口處輸送機輸送、人工牽引方式將電纜順搭設電纜敷設通道引下牽引至隧道口輸送機;