110kv跨長江電纜隨橋梁敷設工程設計與施工

1、第 2 7 卷 第 1 期 2 0 1 0 年 2 月供 用 電 7 911 0k V跨長江 電纜隨橋梁敷設工程設計與施工 王 章 軒 ( 南京 電力 工程設 計有 限公 司 ， 江蘇 南京 2 1 0 0 0 9 )摘 要： 電纜 隨橋敷設可提 高橋梁 的利用 率 。結合 南京長江二橋 北漢橋 1 1 0k V跨 江電纜敷設工 程的設計 、施 工 實踐 ， 介 紹 了跨 江 電 纜 隨 橋 敷 設 的 主 要 技 術 問 題 、

2、解 決 方 案 ， 以及 施 工 、 防 火 、 防 漏 等 相 關 問 題 ， 并 對 跨 江 橋梁 電纜 敷 設 的設 計 、 施 工 提 出 了一 些 建 議 。關 鍵 詞 ： 跨 江 電 纜 ； 電纜 敷 設 ； 設 計 ； 施 工 中 圖分 類 號 ： TM7 5 7文 獻 標 識 碼 ： B文 章 編 號 ： 1 0 0 6 —6 3 5 7 ( 2 0 1 0 ) 0 1 —4Th eDe s i g na ndCo ns

3、 t r uc t i o no fLa y i ng110k V Ya n g t z eRi v e rCr o s s i ngPo we rCa b l eAl o n gwi t hBr i d g eW A N G Z h a n g xu a n( N a n j i n gE l e c t r i cP o w e rE n g i n e e r i n gDe s i g nC o ． L T D， Na n

4、j i n g2 1 0 0 0 9 ， J i a n g s uC h i n a )Ab s t r a c t ： Th eu t i l i z a t i o nr a t eo fb r i d g ec a nb ei mp r o v e di fp o we rc a b l ei sl a i da l o n gwi t hb r i d g e ．I nc o m b i n a t i o nw i t ht

5、 h ed e s i g na n dc o n s t r u c t i o np r a c t i c eo fl a y i n g110k Vp o we rc a b l ea l o n gwi t hs e c o n dNa n ji n gY a n g t z er i v ～e rb r i d g e ，t h ep a p e ri n t r o d u c e sma i nt e c h n o l

6、 o g yp r o b l e ms ，s o l u t i o ns c h e mea n do t h e rc o n c e r n i n gi s s u e ss u c ha sc o n s t r u c t i o n ，f i r ep r o t e c t i o n ，l e a k p r o o fe t c ，f i n a l l yp r e s e n t ss o mes u g g

7、e s t i o n sf o c u s e do nt h ed e s i g na n dc o n ～s t r u c t i o no fs u c hc a b l e ’ Sl a y i n g ．Ke ywo r d s ： r i v e rc r o s s i n gc a b l e ；c a b l el a y i n g；d e s i g n ；c o n s t r u c t i o n為滿足

8、南 京八 卦洲 地 區(qū) 日益 增長 的 電力負荷 需 要 ， 1 l Ok V 八 卦洲變 電站增 容 擴建 工 程需 新 建 雙 回 1 1 0k V 輸 電線 路 為其 供 電 。該 雙 回線 路需 橫 跨長 江北漢 ， 跨 江 段 采 用 電力 電纜 敷 設 于 南 京 長 江二橋 北汊 橋 的橋箱 中。該 跨 江橋 梁 電纜敷設 工 程 由南京 電力 設 計研 究 院設 計 ， 由南 京 遠 能 電 力 實業(yè) 有 限公 司 和

9、南 京 華 博 供 用 電 有 限 公 司施 工 ， 已于 2 0 0 8年 1 0月順 利竣 工投 運 。本 文結 合 該 工 程 實 際 ， 將 1 1 Ok V 跨 江 橋 梁 電纜 敷設 的設 計 工作 進 行 總結 和 探討 ， 并 提 出一 些 建 議 。1跨 江 橋 梁 電纜 敷 設 工程 概 況 1 1 0k V跨 江 電纜 敷設 走 向如 圖 l 所 示 ， 電纜 從長 江北 岸邊 的電纜終 端塔開始 ， 沿 電纜溝

10、敷設 至 長江二橋北 汊橋江北 的過 渡橋墩處 ， 順 電纜 豎井上 橋 ， 再從 橋 箱 底板 預 留孔 口 ( 1 ． 5 ×0 ． 7m， 用 于 電 纜 、 人員 、 設備 進 出橋 箱 ) 進 入 北 汊橋 橋箱 ， 在 橋箱 ( 共有不 同長度橋 箱 1 5 節(jié)拼接 而成 ) 內繼續(xù) 向南敷 設 ， 至八卦洲 的過渡墩處 ， 電纜下橋 ， 沿橋下 電纜 溝 敷設 至電纜終端 塔 。該 段跨 江 電纜全 長 16 3

11、 5m，其 中大約有 12 5 0m 在 橋 箱 中。整段 電 纜 由每 盤 5 4 5m 長的 3 盤 電纜連接 而成 ， 金 屬護層 采用交 叉 互聯(lián) 接地方式 ， 在橋箱 中需 要制作兩組 電纜 接頭 。南京 長江 二橋北 漢 橋從 l 6號橋 墩起 到 3 1號 橋墩 止 ( 見 圖 1 ) 。1 6號 ～2 1號橋 墩 以及 2 6號 ～ 3 1 號 橋墩 間的橋箱 為 等截 面橋 箱 ， 敷 設 電纜 的橋 箱底 部較 為平

12、 坦 ； 2 1號～2 6號 橋墩 之間 的橋箱底 板有 起伏 ， 2 1號 和 2 6號 橋 墩 上 方 的 橋 箱 銜 接 處 留有 橋體 伸縮 縫 ， 2 2 、 2 3 、 2 4 、 2 5號 橋 墩 ( 主 橋 墩 )間橋 箱銜 接處 預 留 i ×2m 通 道 門 ， 2 2號 ～2 5號 橋墩 之 間橋箱 的底板 為坡 道結構 。所敷設 的電纜 為帶銅 帶屏 蔽 的銅 芯交 聯(lián)聚 乙 烯絕 緣 電力 電纜皺 紋

13、 鋁 護 套 加 阻燃 外 護套 ， 型號 為 Z R — Y J L W。 。 一 6 4 ／ 1 1 0k V 一 1 ×6 3 0r n m。2電纜 敷 設 技 術 難 點 及 解 決 方 案 2 ． 1電纜 牽 引入橋 箱 根據(jù)南 京 長江二橋 北 漢橋橋 箱 的電力 通道預 留狀 況 ， 電纜只 能 從過 渡 橋 墩 處 橋箱 底 板 的 預 留 王 章 軒 ： l 1 0k V 跨 長 江 電纜 隨 橋 梁 敷 設

14、 工 程 設 計 與 施 工 8 1橋墩 引至 電纜接 頭 處 ， 但 考 慮 到 江 中金 屬 接 地 極 很容 易腐蝕 ， 所 以 ， 本 工程 采取在 江邊 建普 通 的接 地 網(wǎng) ， 然后 采用 截面較 大 的銅制 接地線 ， 連 接至 電 纜接 頭處 的護層 保護器 接地 端 。橋上 的所 有鋼 制 支架設 施均 與上 下 橋 處 的鋼 結 構 豎 井 相 連 ， 鋼 結 構豎井 采用 輸 電線 路 鐵塔 的接 地 方 式

15、， 用 圓鋼 與 豎井 主材相 連 ， 引下至 接地 網(wǎng) 。2 ． 4 對 橋 箱 伸 縮 的 補 償 橋 箱本 體 結 構 隨 溫 度 的變 化 會 有 一 定 的 伸 縮 ， 南 京長 江二橋 北汊 橋有 兩處伸 縮縫 ， 伸 縮量 是 - - + - 4 0 0I T I l T I ， 而 電纜 固定 于 在 橋箱 中 ， 會 跟 隨橋 箱 一 起伸 縮 ， 在 伸 縮 縫 處 會 出現(xiàn) 拉 伸 或 折拱 。為 防 止橋梁 伸縮

16、縫 擴 大時不 拉壞 電纜 和橋 梁伸 縮縫 收 縮 時不 折損 電纜 ， 必須采 取 吸收補 償伸 縮 的裝置 。本 工程 電纜 在兩個 伸縮 縫處 都采 用 了相 同的 鋼結 構 電纜 伸縮 補 償 裝 置 ， 如 圖 4所 示 。裝 置一 側 固定 在橋體 上 ， 另一側 可 滑動 。 并跟設 一 個呈 Q形狀 的拱形 裝 置 后 ， 將 電纜 固定 。當橋 體 伸縮 縫 有 變化 時 ， 電纜會 跟著橋 體伸 縮 ， 拱形裝 置

17、拱 起或 下落 ， 調節(jié) 了電纜 的伸縮 量 ， 使 電纜能夠 隨 橋身縱 向伸縮 ， 從 而達 到 了補償 伸縮 ， 保 護 電纜 的 目的。2 ． 5 電 纜 中 間接 頭 本 工程對兩處 電纜 接 頭 的結 構 和工 藝都 進 行 了特殊 的考慮 ， 接頭 的整體預制件 采用進 口三元 乙 丙橡膠材料 。該材 料 電氣性 能優(yōu) 良， 機械 強度 高于 常規(guī)硅橡膠材 料 。為 了防止 電纜 接 頭受 橋 體振 動 影響 ， 在整體

18、預制件 的 兩端 添加 了緩振 元 ； 為 了防 止電纜絕緣層 伸縮 ， 在屏 蔽 罩兩 端設 計 卡 環(huán) ； 為 了防止 電纜線芯 伸縮 ， 在整體預制件 的兩端 添加 了伸 移結構 。另外 ， 為了減少 電纜熱機 械力及 橋體 伸縮 對電纜接頭 區(qū)產(chǎn) 生 的伸縮影 響 ， 在 電纜 接頭兩 端安 裝可以吸收 60 0 0 N的軸 向力 的末 端夾具 ， 并且調整 夾具 兩端 電纜的彎曲度 ， 使之大于正常 的蛇形彎曲。3電纜 敷 設

19、 工 程 需考 慮 的其 他 問題 3 ． 1 施 工 組 織 敷設 電纜 的橋 箱 是 個 相 對封 閉的 空 間 ， 只 有 靠 岸邊橋 箱 留有進 出孔 ， 進 出橋箱 條件差 ， 通風換 氣條 件較 差 。施 工 時恰 逢 夏 季 ， 非 常 炎 熱 。面對 非 常 差 的 施 工 條 件 ， 通 過 對 施 工 的精 心 組 織 、 策 劃 ， 如建 電纜 豎井 ， 架 臨時 配 電線 路 ， 架設 通 風 管 道 和照 明裝

20、置 ， 克 服 了很 多 困難 完 成 了支 架 安裝 和 電纜敷 設工作 。3 ． 2 防 火 和 防 振 措 施 考慮 到橋梁 電纜 的特殊 敷 設 環(huán) 境 ， 為 防 止各 種熱 源 和火源會 引燃 高壓 電纜并 可 能危及 橋梁 和 通行 車輛 ， 電纜外 護套 需 采用 阻燃 材 料 。為 了緩 沖橋 梁振 動 的影 響 ， 在 電纜 固定 支 架 與底 座 之 間 放置 氯 丁橡膠 ， 在 電纜與 夾具之 間放 置橡膠 皮

21、。3 ． 3附 屬 設 施 跨江 電纜敷 設工 程 中 ， 需增設 許 多附屬 設施 。為 了能夠 方便進 出橋 箱 ， 在 橋 墩 預 留進 出孔 的下 方 ， 設 計 了 電纜豎 井 ， 該 豎 井仿 照 輸 電線 路 鐵塔 ，采用 了鋼 結構 骨 架 ， 鋼 筋 混凝 土基 礎 。在 施 工 中 為施 放 電纜及人 員 物資提 供通 道 ， 施 工完成 后 ， 制 作蒸 汽式 混凝 土 板 和彩 鋼 板 外 壁 ， 做成 了封 閉

22、式 的豎 井 ， 帶 門、 帶窗 、 帶鎖 ， 即防止 閑雜人員 攀爬偷 盜 ， 還方便 運 行 人 員巡 視 檢 修 。在 橋箱 中設 計 了 節(jié) 能燈 照明裝 置 和通 風 排 氣 管 道 ， 施 工 時 用 的鼓 風 機也 留在 橋箱 中 ， 方 便 日后 通 風排 氣 。 由于 橋 箱 的底 面略有 起伏 ， 有幾 處 門洞高差 較大 ， 為此設 計 了鋼格 柵式 的巡 視便道 ， 方便 巡視 工作 。4結 語 電力電纜 隨橋敷