高壓進洞施工技術措施

1、高壓進洞方案及施工技術措施1、工程概況娘擁水電站位于四川省甘孜州鄉(xiāng)城縣境內(nèi)，為碩曲河干流梯級開發(fā)自上而下的第二個梯級電站，裝機容量93MW。我部承擔的經(jīng)由1#4#施工支洞進行施工的引水隧洞，樁號K0+000K9+600段，全長9600m。目前已完成2、3、4號支洞洞外變壓器及低壓供電線路及其配電裝置的安裝，現(xiàn)已正常投入使用。目前各支洞洞外變壓器距洞內(nèi)工作面均已超過1500m，1#4#支洞之間的開挖尚未完成，洞外變壓器距洞內(nèi)工作面還在繼續(xù)向前延伸，洞內(nèi)供電線路仍需延長，電壓降幅過大，達不到用電設備額定電壓，導致設備無法正常啟動運轉。按照相關供電規(guī)范及施工經(jīng)驗，0.4 kV 三相線路供電范圍不宜超

2、過800m。對此，為了保證洞內(nèi)設備正常啟動運轉，特別是后期混凝土澆筑設備的正常啟動運轉，必須將各工作面的電壓提高到額定值，采用增設高壓進洞的方案解決洞內(nèi)供電問題。現(xiàn)特編制高壓進洞方案及施工技術措施。2、高壓進洞方案2.1 高壓進洞布置本標工程引水隧洞全長9600m，共設置了4條施工支洞，各支洞上下游控制洞段均超過一千米（除1#洞上游外），施工供電最大范圍超過兩千米，各工作面單臺變壓器直接供電無法滿足設備的額定需要。對此，為了將變壓器的供電范圍控制在800m左右，滿足設備的正常啟動運轉，必須在原供電方案的基礎上增設高壓進洞方案。根據(jù)支洞上下游控制情況，在引水隧洞內(nèi)設置高壓設施，分別在K0+800

3、、 K2+400、K4+000、K5+600、K7+200與K8+800附近布置6臺變壓器，縮短低壓供電距離。高壓端為10 kV，沿洞壁架設高壓電纜，低壓端采用三相動力電纜為主要設備供電，設置配電柜。支洞特性及洞口變壓器配置詳見表1，高壓進洞配置詳見表2。表1：支洞的特性及洞口變壓器配置序號支洞編號1#2#3#4#1支洞長度（m）2951505956202交主洞樁號（m）0+873.973+237.1005+968.568+571.1633縱坡（%）0.0083860.017090.00431090.0080114支洞口變壓器型號800KVA1250KVA1250KVA800KVA表2：高壓進

4、洞變壓器配置序號部位變壓器位置主要用途備注11#支洞K0+800噴漿、砼澆筑、鋼筋安裝、抽排水及照明22#支洞K2+400、K4+000噴漿、砼澆筑、鋼筋安裝、抽排水及照明33#支洞K5+600、K7+200噴漿、砼澆筑、鋼筋安裝、抽排水及照明44#支洞K8+800噴漿、砼澆筑、鋼筋安裝、抽排水及照明2.2施工用電分析各部位用電情況詳見表3。表3:施工用電配置表工程部位 洞外主要施工用電（KW）主洞主要施工用電（KW）拌合站鋼筋加工空壓機通風機營區(qū)用電合計使用率排水施工用電合計使用率1#支洞302013222020422295.4222502721912#支洞50.23055033020958

5、.2670.7603404002803#支洞50.23066022020848.2593.7603404002804#支洞302055022020686480.260340400280備注：使用率按照0.7進行計算。參照表1的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，1#支洞洞外施工用電295.4KW，洞內(nèi)施工用電191KW；2#支洞洞外施工用電670.7KW，正洞施工用電280KW；3#支洞洞外施工用電593.7KW，正洞施工用電280KW；4#支洞洞外施工用電480.2KW，正洞施工用電280KW。2.3 洞內(nèi)變壓器選型變壓器的容量選擇：按變壓器效率最高時的負荷率 b來選擇容量，當隧洞的計算負荷確定后，配電變壓器的容量為

6、：S=Pjs/bcos2式中： S配電變壓器的容量（kVA）；Pjs 建筑物的有功計算負荷（kW）；cos 2 補償后的平均功率因數(shù)，不小于 0.9；b 變壓器的負荷率，變壓器容量的最終確定就在于選定變壓器的負荷率 b，變壓器的負荷率按節(jié)能負荷率參考取值，取0.75根據(jù)正洞洞內(nèi)施工用電負荷（表 1），經(jīng)計算，各支洞洞內(nèi)變壓器容量詳見表4。表4：各支洞變壓器容量計算表名稱1#支洞2#支洞3#支洞4#支洞洞外洞內(nèi)洞外洞內(nèi)洞外洞內(nèi)洞外洞內(nèi)計算容量506229.21149.843361017.8336823.2306變壓器容量800315125040012504008003152.4 輸電線路選型 由

7、表4可知，為了保證變壓器容量滿足最高負荷量，1#和4#支洞的變壓器容量315KVA，2#和3#支洞的變壓器容量400KVA，電壓10KV。電流I=P/(1.732*U)知，1#和4#支洞I=315/(1.732*10)=18A，2#和3#支洞I=400/(1.732*10)=23.1A，查電線電纜載流量及電壓降速查表得知，截面積為35mm2 的三芯10KV電纜即可滿足要求，由于洞內(nèi)施工作業(yè)環(huán)境差，洞內(nèi)圍巖破碎有滴滲水現(xiàn)象加上洞內(nèi)車輛行走，結合洞內(nèi)實際情況根據(jù)洞內(nèi)負荷考慮降低電能損失，故選擇50mm2 的三芯10KV電纜（銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣細鋼絲鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜）。電纜長度1#支洞475

8、m,2#支洞2005m,3#支洞2900m,4#支洞1055m,共6435m。2.5 高壓進洞設備高壓進洞設備詳見表5。表5：高壓進洞設備配置表序號設備名稱型號單位數(shù)量備注1變壓器315KVA臺22變壓器400KVA臺4310KV電纜線50mm2 的三芯電纜m64354配電柜個65低壓電容補償柜GGJ1-01-150 kVar個66動力電纜380V動力電纜線m9600從洞內(nèi)變壓器接到作業(yè)面3、施工技術措施3.1 高壓接線根據(jù)隧洞周邊電網(wǎng)布置情況，各個支洞洞口10kV高壓線已安裝到位，并已引至洞口變壓器（1#支洞工作面移交后立即安裝），只需在10kV出線側再增設所需的高壓接線樁，采用選定的電纜線

9、直接引至洞內(nèi)的變壓器。在距洞口變壓器800m范圍內(nèi)的供電直接由洞口變壓器承擔，超過800m以后段采用洞內(nèi)變壓器供電。3.2 高壓線路施工各支洞洞身斷面較小，高壓電纜線沿洞身右側拱腰位置布設；進入隧洞主洞后，電纜線沿隧洞右側位置鋪設，避免與線路左側照明線路及高壓風管相互干擾，電纜懸掛高度控制在3.5m左右。洞內(nèi)施工大小車輛通行，難免會與洞壁擦碰，為了電纜安全，采用高點鋼索（鋼絞線）懸吊電纜移動敷設方式。為便于電纜線鋪設，在隧洞主洞右側邊墻位置每隔1520m設固定點一個（采用22鋼筋、35cm長，手鉆打孔，插入20cm，外露15cm，錨固劑粘結牢固）作為安裝鋼索懸吊點，吊點安裝好后在每一吊點上焊接

10、一根15cm 長404 角鋼（角鋼另一端上鉆16的孔），角鋼下吊掛一個懸垂線夾用于鋼絞線安裝，鋼索敷設后穿入懸垂線夾并用手扳葫蘆分段緊起固定高壓電纜線與鋼索通過電纜掛鉤連接，沿邊墻平行布置 由于電纜相對較重，掛鉤之間間距按80100cm控制電纜安裝固定好后應在短時間內(nèi)按照電纜頭制作工藝要求認真細致地將電纜中間頭制作完成并加以固定，電纜中間頭固定時不得受拉力太大，否則會使中間頭絕緣破壞導致電纜頭損壞。電纜線進入洞室后與洞室內(nèi)布設的按表4計算的變壓器容量配置的箱式變壓器相連，洞室內(nèi)安裝變壓器、配電柜及低壓電容補償柜（GGJ1-01-150 kVar），洞內(nèi)低壓線路采用三相四線制。根據(jù)現(xiàn)場用電設備的

11、用電情況進行用電分區(qū)，避免用電設備過于集中，洞內(nèi)動力線與照明線將分別架設，整齊排線，固定在隧洞的一側，洞內(nèi)10 kV高壓電纜與0.4 kV低壓線安裝在同一側，高壓在上，低壓在下分層布設，高壓電纜懸掛高度不小于3.5 m，以確保隧洞內(nèi)正常施工用電及洞內(nèi)用電安全下圖所示 主洞布置圖 支洞布置圖 變壓器位置擴挖一個4.5m3.0m3.5m（長寬高）加寬洞；洞內(nèi)做好噴錨支護（掛網(wǎng)6.5、鋼筋網(wǎng)間排距2020cm，錨桿采用22鋼筋、長度L=2.5 m，噴射C20混凝土，厚度15cm,洞室內(nèi)做好排水措施）；變壓器臺座根據(jù)變壓器結構尺寸制作，底板位置做好細部處理并做好接地接。地極采用 BLJ-MK-1接地模

12、塊，變壓器安裝后設置防護，并設安全警示標志以加強其安全性。3.3 接地系統(tǒng)接地裝置的合適與否，接地電阻值是否合乎標準要求，直接影響到電力系統(tǒng)設備的正常運行，影響到洞內(nèi)的安全。接地系統(tǒng)采用接地模塊式加強型接地方式。由于是隧洞內(nèi)施工，洞內(nèi)基面多為砂石相對比較干燥，介質導電率差無法滿足設計要求（用電設計要求為4），如不采取措施接地電阻過高用電時起不到保護作用，會對人體造成一定的傷害。為了降低接地電阻，應在降壓洞室內(nèi)事先將下基地面全部向下挖 60 cm，將接地模塊直接布置在地面上，用鍍鋅扁鐵將模塊之間首尾相互連接，并用扁鐵做交叉焊接形成等電位。底板挖開后用細土回填夯實處理，在連接好模塊后將模塊及扁鐵周

13、圍撒下一些鹽，用洞外導電率較好的土壤進行邊回填邊撒鹽邊澆水的方式，分層回填分層撒鹽澆水夯實處理，從而改善了土壤的導電率使之達到設計要求。3.4繼電保護裝置及控制隧洞供電系統(tǒng)的各級繼電保護裝置應相互配合協(xié)調(diào)，使其保護可靠、靈敏；各級繼電保護時限整定恰當。按照用電規(guī)范要求，高標準配備線纜，堅持“一機一閘一箱一漏”，線路架空或埋地，要嚴格控制，以確保施工安全。3.5試驗檢測變壓器裝入洞室接好高、低壓線路，接好地線，準備工作完畢后，與地方供電部門聯(lián)系按照國家電氣設備安裝運行規(guī)范要求，對所有電氣設備進行相關電氣性能的測試（電氣裝置安裝電氣交接試驗）；對電纜、真空開關、變壓器、配電柜等設備嚴格按照電氣裝置

14、安裝工程電氣設備交接試驗標準 GB50150-2006進行試驗。所有設備試驗合格后應依據(jù)電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范對安裝工程逐一、逐步的驗收，驗收合格后再聯(lián)系供電部門對設備送電試行。3.6停電預防措施為了防止突然停電，而影響洞內(nèi)排水和施工。1#支洞、2#支洞、3#支洞、4#支洞在洞外發(fā)電機房分別增加1臺150kw與1臺500kw柴油發(fā)電機。另配制1臺150kw移動式發(fā)電機，砼澆筑停電過程中，機動調(diào)配。4、質量保證措施“百年大計、質量第一”，質量是工程的靈魂。為了確保該項工程的施工質量，特制定以下幾項施工質量保證措施。（1）嚴格按照規(guī)范要求進行施工，對所使用的材料和設備必須按要求進行驗收，驗

15、收合格的設備與材料方能使用。（2）嚴格按照監(jiān)理工程師現(xiàn)場指示組織施工。（3）為了確保高壓進洞安裝質量，質安部與物資部門對施工全過程進行嚴格的控制，對相關工作認真檢查、核對。5、安全施工措施(1) 高壓進洞所用敷設于隧洞內(nèi)的電力電纜、控制電纜和照明導線均應選擇阻燃電纜或阻燃導線，當跨越道路和隧洞頂部的電纜，應穿管敷設。(2) 所有電器的金屬外殼都應保護接地，使用高壓電源應有專門的防護措施，電源裸露部分應有絕緣裝置（例如電線接頭處應裹上絕緣膠布）。(3)為了保障人員的生命安全，必須在變壓器明顯位置懸掛“止步、高壓危險”標示牌。（4）在施工過程中，必須安排專職或兼職安全員負責安全檢查。（5）所有作業(yè)

16、人員均需經(jīng)過嚴格的專業(yè)知識培訓，只有取得相關上崗資格證書者才允許上崗。（6）施工現(xiàn)場使用的安全帶、安全網(wǎng)、腳手架、跳板符合安全規(guī)定，并應做到顏色和材質的統(tǒng)一，施工現(xiàn)場的各類施工機械、建筑材料和放置整齊有序。6、環(huán)保、水保措施（1）貫徹執(zhí)行國家有關安全環(huán)保水保方面的法律、規(guī)程規(guī)定，嚴格執(zhí)行相關環(huán)保水保管理與考核辦法，嚴格執(zhí)行施工技術措施。（2）合理分布動力機械設備的工作場所，避免一個地方動力機械設備的過多集中；對噪音超標的機械設備，采用裝消音器、隔音材料、隔音內(nèi)襯、噪音棚等措施降低噪音；對于行駛的機動車輛，裝備排氣消音器，現(xiàn)場鳴低音，場外行駛盡量少鳴笛。（3）在綜合機械修配保養(yǎng)廠等主要產(chǎn)生廢油的工廠設油料處理池，廢油、外加劑、酸堿液體等匯入廢油處理池，集中回收，盡量重復利用，對不能利用的進行焚燒或中和處理，在施工排水系統(tǒng)的末段設置沉沙池和油水分離器，防止對河道造成淤