城市高压电力隧道常用施工方法技术经济比较

（河北省送变电公司 石家庄 050051；河北省电力公司 石家庄 050051）

【摘要】介绍几种城市高压电力隧道的常用施工方法，主要包cctv论文发表:Gy [,gMW-c!wJj
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括暗挖法、人工顶管和机械顶管法。介绍了主要的施工工艺、施工cctv论文发表X ?CNv

步骤和注意事项。对几种常见施工方法进行技术经济比较，论述了cctv论文发表p/l2^!s3AK4q:fQ)M6q,J

各自的优缺点，并对各自的适用范围给出了建议性意见。

【关键词】电力隧道；施工；方法；技术经济

0. 前言

随着我国城市用电负荷的不断增加，迫切需要在城市中心建设

高电压等级变电站及相应的高电压输电线路，各大中城市相继采用

了地下敷设电缆结合城市中心变电站的方式进行城市供电，由于cctv论文发表#yOCBUN%FF

220kV 及以上的高电压等级长电缆不适合直埋敷设，所以普遍采用cctv论文发表5cI1c(j9aGXi

了隧道敷设的方式。电力隧道的断面相对较小，一般断面面积在cctv论文发表0R f$K(k{9eB

3-8m2 之间，个别电缆接头间位置断面面积可达到近20m2，一般采cctv论文发表oz,`y+a
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用明挖、暗挖、人工顶管和机械顶管四种方法。本文主要介绍常用cctv论文发表k-S#I3U.E0O`'qJ8j

的暗挖、人工顶管和机械顶管三种方法。cctv论文发表V2e lN \Q-H&{"x

1. 施工方法简介

1.1 暗挖施工。一般适合在土质地层、砂质地层中应用。施工cctv论文发表,Uy0D_vfy

时，要先开挖施工竖井，达到设计深度和土质要求后，进行横向开cctv论文发表5b@DYg-N@2`.L

挖，采用人工挖土、人工运输、竖井机械提升的施工工艺。施工中cctv论文发表 E1y{+xn_,^zM

严格控制地表沉降，遵循管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封

闭、勤量测的原则进行施工。cctv论文发表#Yi_z\+h%Y

1.2 人工顶管。人工顶管适合在土层中使用，是最早发展起来cctv论文发表$F8t
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的一种顶管施工工艺，由于它采用了一定的辅助措施后便具有施工

操作简便、设备少、施工成本低、施工进度快等优点，所以目前还

具有一定的应用价值。人工顶管时先建立一个工作井和接收井，工cctv论文发表S wl(U4k7uG s]

作井中在浇底板时同时布设导轨，在井面安装一个支架式的起重设cctv论文发表F7f2a,Z;J4W

备以做出土用。

1.3 机械顶管。机械顶管适合在土层中或穿越河道、公路时使

用，通过泥水平衡顶管掘进机、等推力油缸、汽车吊液压动力站、

液压注浆泵、污泥泵等机械的作用，运用传力顶铁和导向轨道，用cctv论文发表3_8]w5v o*G8P2y

支承于基坑后座上的液压千斤顶将管压入土层中，同时挖除并运走cctv论文发表*wn!G7D$`oL

管正面的泥土。

2. 施工技术指标分析cctv论文发表
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2.1 暗挖施工cctv论文发表 I.BE(b%oW/~(M

2.1.1 暗挖法隧道施工原则。根据地质情况，编制合理的施工

技术措施和计划，控制地表沉降，最大限度减少对地表建筑物及地cctv论文发表B+n u9fB2c*Z$Y

下构筑物的影响。严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、cctv论文发表/]}p}3rj

快封闭、勤量测”十八字施工原则，施工组织严格遵守暗挖法施工

原则，并做到先加固、后开挖，加固一段、开挖一段，封闭一段。

2.1.2 超前支护施工。隧道初衬支护采用格栅钢架、纵向连接筋、cctv论文发表%Y`l#e
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挂钢筋网片、喷射防水混凝土和超前支护采用超前小导管对掌子面cctv论文发表 N Dk,wds~

土体进行支护，并且根据现场实际地质情况进行加密加固，土层注

浆预加固相结合。小导管选用φ32 长3000mm钢花管，外倾角8 ～ 10cctv论文发表 e } `'F].qI

度，纵向水平搭接长度1000mm ；小导管一般间距为300mm，钢筋cctv论文发表 @s4^h'nN

网φ6 ＠ 100mm×100mm（φ6 ＠ 120mm×120mm），格栅间距为cctv论文发表s{/Rrm hA

500mm。超前小导管注浆施工包括吹孔、安设小导管、注浆、固砂cctv论文发表't;`-Vs_n?/X?

（砂土）效果检验等工序。

2.1.3 隧道土方开挖。隧道开挖时一定要做好隧道施工的监控cctv论文发表%VD#P,@;[Kt

量测及超前注浆工作，确保开挖地层周边围岩的稳定。土方开挖采cctv论文发表'L_Bp7b4a+\J gYrUeD

取人工掘进，在开挖作业中现场施工人员要观查周边围岩的地层变cctv论文发表6dc9HG[-^x

化情况，对地面建筑物及附着物进行监控量测，并检查超前支护的cctv论文发表 @4E7^el7V#_

注浆效果，信息要及时反馈，并确保施工安全。cctv论文发表%{8C0e;a9W+MO~

2.1.4 格栅钢架加工制作及安装。格栅钢架在加工厂冷弯分段cctv论文发表4oVRc/q2W[b7O

制作，钢架各段之间采用连接板、高强螺栓连接，在组装前应在地

面进行试拼并捡查各部尺寸，合格后方可使用，组装后应在同一

个平面内，拼装后允许偏差为：周边拼装允许误差为+30mm，平

面翘曲小于20mm。格栅钢架安装使用激光导向仪控制其轴线及高cctv论文发表+n5UD({}k7?

程，应架设在与隧道轴线垂直的平面内，允许偏差为：安装间距cctv论文发表x{i0sIDv

±50mm，高程±50mm，倾斜度±2°。安设正确后，纵向必须用cctv论文发表nB$tRa ]x

纵向连接筋连接牢固，格栅钢架保护层厚度40mm，其背后喷射混

凝土应密实。cctv论文发表NqJ%AS

2.1.5 初衬砼喷射（早强C30P8）。喷射混凝土的原材料进场均

应进行速凝效果的试验，确定速凝剂的品种和最佳掺量，要求初凝cctv论文发表v2K3@N7{/p0J

不超过5min，终凝不超过10min。喷射作业前应检查开挖断面尺寸、

清除松动的浮石、土块和杂物，清除基脚下的堆积物，用高压风吹

净，埋设控制喷射混凝土厚度的标志，调整好锚喷机的风压、水压。

喷射作业分段、分层进行，喷射顺序由下而上，对悬挂在网筋上的

混凝土结团应及时清除，保证喷射混凝土的密实。cctv论文发表-p,s/Q8Zj3PW"[

2.2 人工顶管

2.2.1 人工顶管的施工顺序为：工作井施工→后背墙制作与安

装→顶进设备安装调试→吊装砼管→连接好工具管→装顶铁→开启cctv论文发表R)_8l v\)h

油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管cctv论文发表H7yYF^r6w

2.2.2 导轨安装。在工作井底板浇注砼，将导轨直接放置在工

作井的底板上。严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入管节中

心及高程能符合设计要求，严格控制导轨顶面的高程，其纵坡与管cctv论文发表-?\g:O|

道纵坡一致。导轨采用浇注砼予以固定，导轨长度2~3m，间距可

根据管径要求做相应调整，一般以便于测量为宜。cctv论文发表.YNvVH ]4V.q!iET

2.2.3 后背墙的制作与安装。顶管顶进作业时，顶力反作用于cctv论文发表N r7Jo!a {E7z s

后背及工作井后背土体，这就要求后背墙强度和刚度必须满足顶进

控制的最大允许顶力，并在施工、安装过程中应保证力的传递均匀

和整体受力，以避免发生安全事故、影响周围环境和顶进。装配式cctv论文发表F6dH+Ak H

后背墙宜采用方木、型钢或钢板等组装，底端宜在工作坑底以下且

不小于50cm，组装构件应规格一致、紧贴固定，后背土体壁面应cctv论文发表/R/z*`Lu!S

与后背墙贴紧，有孔隙时应采用砂石料填塞密实；利用已顶进完毕

的管道作后背时，待顶管道的最大允许顶力应小于已顶管道的外壁cctv论文发表]~a?8zY"Y$ev!B

摩擦阻力，后背钢板与管口端面之间应衬垫缓冲材料，并应采取措

施保护已顶入管道的接口不受损伤。后背墙平面与掘进轴线应保持

垂直；表面应坚实平整，能有效地传递作用力。cctv论文发表"Dy&xa"iLi

2.2.4 千斤顶和顶铁的安装。千斤顶宜固定在支架上，并与管cctv论文发表'Nq6x4umS&SZ8U

道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上；当

千斤顶多于一台时，宜取偶数，且其规格宜相同，当规格不同时，cctv论文发表6I UY*ZIM/N

其行程应同步，并应将同规格的千斤顶对称布置；千斤顶的油路应

并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统；顶铁单排使用长度

不大于1.5 米，双排使用不大于2.5 米，顶进时顶铁必须与后背垂直。cctv论文发表$jF:D6I*^"u

2.2.5 施工工艺。设备安装完毕后即可进行试顶，首先校测设cctv论文发表5A
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备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，cctv论文发表K,p~x"nGj3Y

然后安放混凝土管节，再次测量标高，核定无误后进行试顶，待调cctv论文发表V&`3C M z

整各项参数后即可正常顶进施工。顶进施工时，主要利用人工在前

面取土，一般的粘性土可用铁锹挖土，遇到较硬的土层时，可用空cctv论文发表;OGX9Df/q B/G

气压缩机加风镐作为挖土设备，用斗车、垂直牵引的卷扬机作为出cctv论文发表]}+aC*FY

土设备，千斤顶出镐在后背不动的情况下向前顶进。在施工过程中，

做到勤挖勤顶勤测，加强监控。__

2.3 机械顶管cctv论文发表0yn0?(W^
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2.3.1 机械顶管的施工工序为：工作井施工→装配式后背墙安

装→导轨安装→主顶千斤顶安装→油泵安装→顶铁安装→进出洞施cctv论文发表
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工及密封→管道顶进→出土→测量→纠偏。cctv论文发表o3JF0f9ZmMo

2.3.2 装配式后背墙安装。装配式后背墙采用方木、型钢和钢

板等组装（或采用现浇钢筋混凝土，后背前再放置钢板），组装后

的后背墙应有足够的强度和刚度；后背土体必须均匀密实，壁面应

平整，并与管道顶进方向垂直；后背土体壁面应与后背墙紧贴，有

孔隙时应采用砂石料填塞密实。装配式后背墙的底端在工作坑底以

下500mm，从而使后千斤顶着力中心高度不小于后背方木高度的cctv论文发表,A{%v}1i3gSz

1/3，这样能使着力点与墙后被动土的合力点保持一致，有助于减

少后背的倾斜。装配式后背墙垂直度允许偏差为0.1% 装配式后背cctv论文发表Vpf${ ^R-`!vQ;nf

墙高度，水平扭转度允许偏差为0.1% 装配式后背墙长度。

2.3.3 导轨安装。作坑底部采用200mmC20 混凝土垫层，选

用8 根20×200mm 方木做轨枕，导轨采用钢导轨安装时和工作井

底板预埋钢板焊牢，并用型钢支撑或用混凝土围牢。导轨安装前cctv论文发表 C9\
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要先复核管道中心位置，确保导轨的高程、轴线位置准确。导轨

定位必须稳固，在顶进中承受各种负荷时不位移、不变形、不沉cctv论文发表+Xg6],A-JZe7}!ZV7v|

降。导轨必须符合中线、高程的要求，且在安装后和顶管前，其轴

线位置、高程等必须进行验收，轴线位置偏差不超过3mm，顶面cctv论文发表1g;Sn`9h

高程偏差不超过3mm，两轨内距偏差不超过2mm。导轨端不能距cctv论文发表u0` w%Qq!K

工作壁太远，一般应控制在500mm 左右，导轨安装时预留缝高度

以100 ～ 150mm 为宜，导轨以水平安装为佳，特别在软土中顶进，cctv论文发表H:\@5f|9e%T%IN

不能带坡操作。cctv论文发表aIt
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