隧道加固整治方案处理措施分析与探讨

王新霞++庞小军++路怿++王俊清

摘 要：现状宋家庄公联分界室电源由宋家庄变电站232、252开关引出双路双条电缆至宋家庄公联分界室，为提升10kV宋家庄公联一、二路供电可靠性，对宋家庄公联分界室进线电缆进行改造，工程将针对于现状隧道存在的安全隐患进行综合性整治。

关键词：隧道加固；方案整改；电缆网

中图分类号：U455.49 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）24-0109-01

1 工程概况

现状宋家庄公联分界室电源由宋家庄变电站232、252开关引出双路双条电缆至宋家庄公联分界室，为提升10kV宋家庄公联一、二路供电可靠性，对宋家庄公联分界室进线电缆进行改造，本段隧道位于北京市丰台区，从方庄桥至宋家庄变电站，隧道全长2278米。其中明开现浇结构隧道150米，截面尺寸2.0×2.0m，隧道壁厚250mm；顶管隧道31米，截面尺寸为Φ1950mm，顶管管壁厚190mm；暗挖复衬结构2.0×2.3m隧道1947米，初衬为喷射混凝土+钢架结构，壁厚250mm，二衬为C40模筑混凝土，壁厚250mm。隧道建成于2007年，已运行长达10年，由于建设时间早，建设标准低，投入运营时间较长，隧道内设施不完善导致目前隧道内出现渗水、钢构件锈蚀、防火设施不完善等问题，严重威胁电缆巡视、检修及故障处理工作人员的生命安全。

工程将针对于现状隧道存在的安全隐患进行综合性整治。

2 建设必要性

由于宋家庄公联分界室一、二路目前接线方式为同站双射网，运行方式不灵活。有任一回路电源设备处于停电检修状态下，无法满足N-1运行的要求；有任意一回路电源故障失电后，无法让所有用户始终保持电源供电。因此将宋家庄公联分界室一、二路外电源同站双射网接线方式改造为不同站对射网接线方式，可提升用户供电可靠性。

为满足电力隧道的运行标准，需对现状电力隧道主体结构及隧道内设施进行维护改造，包括对隧道内清掏淤泥排除积水、隧道墙体及顶版结构修复维护、隧道渗漏处渗水封堵和修缮、更换破损和过时的电缆支架、活挂梯及防护井盖等电力设施，进而满足现行电缆沟道管理规定及安全运行的要求，实现电力隧道能够长期稳定运营的目的。

3 现场实况建设方案

本工程由成寿寺变电站新出一路电缆，沿现状隧道及管井敷设电力电缆至宋家庄公联分界室，原宋家庄变电站至宋家庄公联分界室一路电缆拆除。

3.1 防水缺陷的处置

电力隧道的防水治理应以恢复主体结构自防水为主，以外部附加防水层为辅；以防为主，以排为辅。

（1）早期的电力隧道，由于防水施工质量不良，隧道本体防水结构不健全，造成隧道渗漏。针对该部分电力隧道，防水方法优先考虑增加隧道本体自防水结构，即增设柔性防水层以及加筋混凝土衬砌层，提高隧道的整体结构水性能。在新建二衬层不具备条件或造成隧道净空大幅度缩减，不满足人员通行以及电缆敷设要求时，选择在隧道本体外部周围土体注浆封堵水源，在隧道内部周圈施做玻璃钢、EVA、丙乙酸、防水沙浆等防水材料面层，内外结合的办法进行处理。如图1所示。（2）变形缝处止水带施工不良是现浇隧道漏水的主要原因。对于该种形式的渗漏水，处理时应内外结合，即向变形缝附近隧道外部周围土体注浆，封堵水源；在隧道内部施做玻璃钢、EVA、丙乙酸、防水沙浆等防水面层。（3）在防水治理的基础上，条件允许的情况下，对个别重要地段电力隧道，可在隧道低洼积水处建设抽水偏竖井、抽水泵站等排水设施，努力做到隧道内积水的及时排除。

3.2 隧道防火措施

（1）隧道、沟道、夹层内的非阻燃高压电缆应绕包防火带、涂防火涂料、加装防火槽盒。（2）密集区域内的电缆接头应加装防火接头盒、防火毯，必要时加装灭火弹等灭火装置。（3）隧道内同通道敷设的低压电源线（增量不准入沟）、通讯光缆，应放入阻燃管或防火槽盒。（4）隧道中的电缆应防火隔离、分段阻燃。（5）电缆隧道应每隔200-500米设立防火墙或防火隔断。（6）隧道内重要电缆宜加装光纤测温、接地电流监测等技术手段，重要高压电缆隧道宜加装的消防、井盖、可燃气体、水位等监控手段。（7）在通道隐蔽区域和偷盗频发地区的接地箱（互联箱）应采取相应的技防措施，以防接地线、回流线被盗后引发火灾。（8）电缆通道临近易燃或腐蚀性介质的存储容器、输送管道时，应加强监视，防止其渗漏进入电缆通道，进而损害电缆或导致火灾。

3.3 电缆隧道环境类修复

对隧道内锈蚀严重的金属构件采用热浸（涮）锌，优先选用热浸（涮）锌后的热浸塑工艺防腐的金属构件进行更换，提高金属构件的防腐性能。

（1）对隧道内原有锈蚀严重的喷锌或刷锌防腐金属支架，采用热浸锌或热浸塑防腐新型电力支架、不锈钢电力支架等进行更换。电力支架不再采用老式角钢焊制，而是采用槽钢和钢板挝制。新型电力支架不但要具备一定的抗压、抗拉结构强度，满足大截面电缆敷设以及电动力要求。而且要防止锐利面搁伤电缆，保证电缆的安全运行。对锈蚀不严重能修复再用的电力支架，应采用新型防锈漆进行防腐处理，恢复其防腐面层，并在隧道的转弯处以及个别地段加装防搁伤垫片。再敷设单项大截面电缆时，还应考虑电力支架自身涡流损耗的消除与隔离。（2）对隧道内锈蚀严重的接地扁铁、积水坑箅子、竖井爬梯以及竖井二层平台等金属构件，也应采用热浸锌或热浸塑防腐金属构件进行更换。对锈蚀不严重，防腐层修复后能继续运行的金属构件应采用新型防锈漆等方法进行处理。电力隧道接地扁铁的接地电阻符合规程要求。（3）在隧道内支架更换以及防腐处理的同时，进行电缆的整理工作，尽可能地合理利用隧道空间，保证电缆线路的畅通以及人员通行。电力隧道内电缆的整理，应将隧道内退运电缆的拆除、卡脖子电力隧道的改造、方式不合理跨站供电电缆线路的就近切改等内容综合考虑。（4）对放置混乱的电缆线路综合考虑进出隧道方向、进出隧道位置、隧道内敷设距离、电压等级进行合理调整支架位置。（5）在变电站出线口、隧道三通、四通井等电缆交叉跨越处增加吊梁，对电缆进行悬吊；（6）对隧道内的退运电缆及时进行撤除；（7）对现状環境温度过高、有害气体超标或空气不流通的电力隧道加装通风亭，应以自然通风为主，在个别地段有特殊需求时，可考虑加装机械排风装置。通风亭的加装不能占压人行通道以及盲道，通风亭不仅能满足基本的通风功能，还要做到与周遍环境的协调统一。

4 结语

由于隧道施工时不可停电，故施工时应对电缆进行妥善保护，与吊环链接牢固，另隧道内现有积水淤泥及有毒气体，应于施工前清理干净，以保证施工人员的安全及工程的顺利进行。 隧道施工条件千变万化，具体施工中需及时把握好各类注意事项，确保施工安全。

参考文献

[1]兰宇.高速公路隧道维护加固对策的模型试验研究[J].西南交通大学，2005（05）：56-62.

[2]张森.公路隧道结构破损原因及加固效果分析[J].贵州大学，2015（06）：152-163.endprint