動(dòng)車變電所工程電力電纜施工分析

梁偉春

（中鐵十八局集團(tuán) 建筑安裝工程有限公司，天津300308）

在我國動(dòng)車事業(yè)持續(xù)發(fā)展的背景下，對(duì)鐵路電力工程施工質(zhì)量提出了更高的要求，為更好的保證鐵路電力工程建設(shè)質(zhì)量，就必須高度重視電力電纜敷設(shè)施工工作。大量施工實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)表明，電力電纜敷設(shè)效果和質(zhì)量，直接關(guān)系到鐵路電力工程運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。從目前發(fā)展現(xiàn)狀來看，鐵路電力工程改造中電力電纜敷設(shè)施工規(guī)模越來越大，對(duì)施工質(zhì)量也提出了更高的要求。因此，需要加強(qiáng)對(duì)電力電纜敷設(shè)施工技術(shù)的研究力度，掌握各項(xiàng)先進(jìn)的電力電纜敷設(shè)技術(shù)，保證敷設(shè)效率和質(zhì)量，以提升動(dòng)車變電所工程整體建設(shè)質(zhì)量，促使其能夠持續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1 工程概述

福州南動(dòng)車擴(kuò)能改造電力工程，建設(shè)內(nèi)容包括三項(xiàng)，其一是供電線路，動(dòng)車所10KV變電所Ⅰ、Ⅱ回電源線改造等；其二是不落輪鏇庫箱式變電站、對(duì)輪對(duì)踏面受電弓檢測(cè)棚箱式變電站；其三：站場(chǎng)照明，動(dòng)力配線等，本工程主要工程量如表1所示：

表1 主要工程數(shù)量表

2 電力電纜敷設(shè)施工總體方案部署

按照業(yè)主對(duì)“工期總控、分步實(shí)施”的總要求，結(jié)合福州南動(dòng)車變電所施工特點(diǎn)和工程量，擬安排一個(gè)60人的電力作業(yè)隊(duì)組織施工，并配合相應(yīng)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行電力電纜敷設(shè)施工。案例工程自開工之后，及時(shí)開展設(shè)備和材料的訂貨，按照總工期目標(biāo)、分階段工期的要求，合理制定施工作業(yè)安排和施工實(shí)施方案。為保證工程能夠按期完成，在具體施工中，按照施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，材料設(shè)備的到貨情況，及時(shí)調(diào)整施工計(jì)劃，通過“小班組、大循環(huán)”流水作業(yè)方法進(jìn)行施工，以保證施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。

3 動(dòng)車變電所工程的電力電纜敷設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 電纜敷設(shè)流程

電力電纜敷設(shè)作為一個(gè)繁瑣性的施工操作，其敷設(shè)效率和質(zhì)量將會(huì)給整個(gè)工程施工質(zhì)量帶來直接影響。電力電纜敷設(shè)施工流程見圖1：

3.2 切實(shí)做好施工前的準(zhǔn)備工作

動(dòng)車變電所工程的電力電纜敷設(shè)施工工序繁雜，內(nèi)容比較多，對(duì)施工的連續(xù)性和各道工序之間的銜接性有嚴(yán)格要求，因此，必須切實(shí)做好以下準(zhǔn)備工作：

圖1 電力電纜敷設(shè)施工流程圖

（1）前期工程檢查：保證預(yù)埋件按照設(shè)計(jì)圖紙的要求安裝牢固，提升預(yù)留孔、預(yù)留洞、預(yù)留槽布設(shè)精度；將電纜溝、電纜層的地坪及抹面清理干凈，嚴(yán)禁存在雜物，保證施工道路的通暢性；保證電纜溝槽及蓋板齊全；保證金屬電纜支架安裝的牢固性，橫平豎直，合理布設(shè)接地系統(tǒng)。

（2）標(biāo)注設(shè)備號(hào)：詳細(xì)檢查電纜清冊(cè)上的設(shè)備號(hào)，是否與主接線上的設(shè)備號(hào)相匹配，嚴(yán)格按照電纜清冊(cè)對(duì)設(shè)備進(jìn)行標(biāo)號(hào)，同時(shí)開展電力電纜敷設(shè)領(lǐng)頭、斷尾技術(shù)交底工作。

（3）詳細(xì)核對(duì)電纜型號(hào)：按照動(dòng)車變電所工程中電力電纜敷設(shè)施工技術(shù)負(fù)責(zé)人員選定的電纜，檢查電纜型號(hào)、規(guī)格、電壓等是否和設(shè)計(jì)圖紙相符。

3.3 開挖電纜敷設(shè)溝槽

電纜敷設(shè)溝槽開挖應(yīng)符合動(dòng)車變電所設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，嚴(yán)格控制溝槽開挖深度和寬度。福州南動(dòng)車所屬于既有動(dòng)車所，在開挖之前需對(duì)纜溝沿線進(jìn)行探測(cè)，檢查是否有既有設(shè)施，如果在開挖時(shí)遇到隱蔽設(shè)施，需引起高度重視，避免損壞既有設(shè)施。電力電纜到通信電纜、信號(hào)電纜之間的距離不能小于500mm，如果需要交叉通過，則要在既有電纜，控制交叉空間間距500mm以上，同時(shí)特別注意涉及過軌施工應(yīng)當(dāng)確保在天窗時(shí)間內(nèi)提前預(yù)埋好保護(hù)鋼管。

3.4 電纜敷設(shè)

3.4.1 電纜敷設(shè)的技術(shù)要求

本工程在電力電纜敷設(shè)時(shí)采用人力和機(jī)械設(shè)備相互配合的方法，在電纜行進(jìn)的直線道路上每隔5～10m放置一輛滑車，在轉(zhuǎn)彎處放置一輛轉(zhuǎn)向滑車。在具體敷設(shè)過程中，人均電纜承擔(dān)重量約35kg。為保證敷設(shè)質(zhì)量，在開始敷設(shè)之前，通過高精度兆歐表對(duì)電纜的相間、各相對(duì)地等進(jìn)行絕緣測(cè)試，保證絕緣阻值達(dá)到設(shè)計(jì)要求及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行敷設(shè)。在溝槽中敷設(shè)電纜時(shí)，為避免電纜溝沉降對(duì)電纜產(chǎn)生應(yīng)力，電纜要盡量呈現(xiàn)波浪形，如果在同一條溝槽中需要敷設(shè)多條電纜，則要適當(dāng)提升溝槽的寬度，保證每條電力電纜之間的間距在100mm以上，且電纜終端處預(yù)留足夠長(zhǎng)度，電纜終端桿處要有所預(yù)留，如果是電壓電纜預(yù)留長(zhǎng)度控制在3～5m之間，10kV及10kV以上電纜預(yù)留長(zhǎng)度要控制在5～10m之間。電力電纜敷設(shè)之前，在溝槽底部用細(xì)沙或者軟土鋪設(shè)一層厚度不小于5cm的保護(hù)層，電力電纜敷設(shè)完成之后，再用細(xì)沙或者軟土覆蓋，在覆土上方用蓋磚進(jìn)行保護(hù)，然后回填溝槽。電力電纜敷設(shè)示意圖見圖2：

圖2 電力電纜敷設(shè)示意圖（單位：mm）

3.4.2 電纜敷設(shè)的注意事項(xiàng)

電力電纜敷設(shè)施工是動(dòng)車變電所工程施工的重中之重，為最大限度保證施工質(zhì)量，需要結(jié)合變電所電力電纜敷設(shè)總量，對(duì)電纜牌進(jìn)行合理分類，分類原則為：先控制電纜，后電力電纜；先長(zhǎng)途電纜，后短途電纜。在具體敷設(shè)過程中，嚴(yán)禁相互交叉碰撞，敷設(shè)完成后整齊劃一。尤其是控制電纜和電力電纜敷設(shè)時(shí)，嚴(yán)禁排列在同一個(gè)支架上，各電力電纜在電纜支架上的分層順序從下到上依次為：控制電纜、照明電纜、低壓電纜、高壓電纜[1]。如果是普通支架，則嚴(yán)禁超過一層，在橋架上施工時(shí)，控制電纜也不能超過上層，如果要敷設(shè)交流三芯電纜，嚴(yán)禁超過二層，以保證電力電纜敷設(shè)的緊密性和整齊性。在電力電纜敷設(shè)時(shí)如果遇到彎曲敷設(shè)，則彎曲半徑要滿足《鐵路電力牽引供電施工規(guī)范》中的要求，具體情況如表2所示：

如果外界施工環(huán)境溫度比較低，可按照《鐵路電力牽引供電施工規(guī)范》中的要求，將電纜預(yù)加溫加熱之后施工，如果工期不著急，應(yīng)當(dāng)暫緩施工。電力電纜施工最低允許敷設(shè)溫度如表3所示：

表2 電力電纜敷設(shè)允許彎曲半徑和電纜直徑倍值

3.5 電力電纜穿管敷設(shè)

按照動(dòng)車變電所工程設(shè)計(jì)要求，如果電力電纜需要經(jīng)過鐵路、公路、硬質(zhì)地面、水溝、建筑物等，需要進(jìn)行穿管敷設(shè)，且保護(hù)管的外徑要大于電力電纜外徑1.5～1.7倍，盡量選擇抗腐蝕性比較強(qiáng)的鍍鋅鋼管。在穿管敷設(shè)之前，需要檢查管道情況，保證穿管內(nèi)部光滑、無突刺及其他雜物，通過專業(yè)疏通器清掃管道[2]。就案例工程而言，在電力電纜敷設(shè)施工時(shí)，有一段過軌開挖穿道，需要和鐵路部門取得聯(lián)系，并合理簽訂施工協(xié)議，敷設(shè)完成后應(yīng)立即恢復(fù)。電力電纜之間、電纜和管道之間、電纜和道路之間、電纜和建筑物之間平行和交叉時(shí)最小距離要符合表4中的規(guī)定：

表3 電力電纜施工最低允許敷設(shè)溫度表

表4 電力電纜敷設(shè)平行和交叉時(shí)最小距離表

3.6 設(shè)備核對(duì)、電纜預(yù)留、截?cái)?/h3>

當(dāng)電力電纜敷設(shè)到位之后，還要按照電纜牌詳細(xì)校對(duì)每根電纜的具體走向，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)，在終端頭或者接頭附近要預(yù)留出足夠的備用長(zhǎng)度，并截?cái)嚯娎|。每根電力電纜的兩側(cè)及夾層中要合理掛設(shè)標(biāo)志牌，明確標(biāo)注每根電纜編號(hào)，牢固掛靠。

3.7 電力電纜歸整

對(duì)于水平方向敷設(shè)的電纜，需要在首段、轉(zhuǎn)彎及接頭位置進(jìn)行電纜歸整固定處理。對(duì)裸鉛套電纜，則要在固定位置添加軟襯砌墊進(jìn)行全面保護(hù)。垂直電纜則要在支架位置進(jìn)行歸整固定處理[3]。針對(duì)單芯交流電纜的保護(hù)管及固定夾具要合理歸整，嚴(yán)禁形成閉合回路[4]。

3.8 掃尾處理

當(dāng)電力電纜敷設(shè)完成之后，要及時(shí)清除各種雜物，蓋好蓋板，嚴(yán)格按照相關(guān)固定分層回填。直埋電纜需要在上下鋪設(shè)厚度為100mm細(xì)沙或者軟土，在上部覆蓋混凝土蓋板。對(duì)于容易受到外部影響著火的電纜，需要合理布置防火阻燃設(shè)施。在直埋電纜上方，還要設(shè)置明顯的方位標(biāo)志，比如：在直線段每隔50m、接頭位置、轉(zhuǎn)彎位置要設(shè)置電纜標(biāo)樁。而在動(dòng)車變電所工程內(nèi)部盡量不設(shè)置明顯的電纜標(biāo)志。

4 結(jié)語

探討了動(dòng)車變電所工程的電力電纜敷設(shè)施工，結(jié)果表明，電力電纜敷設(shè)是動(dòng)車變電所工程施工的重點(diǎn)項(xiàng)目，任何一個(gè)環(huán)節(jié)存在問題，都會(huì)影響總體施工質(zhì)量。在電力電纜敷設(shè)施工中，要結(jié)合工程特性，電纜種類、型號(hào)、類型等選擇科學(xué)合理的施工方法及施工工藝，才能保住施工質(zhì)量。