在上海，一條條電纜潛行地下，為城市供應(yīng)能量。隨著技術(shù)水平的提高，地下電纜的電壓等級也在不斷升級。預(yù)計(jì)今年年底，上海第二條500千伏電纜——五行線即將投運(yùn)。
虹楊電纜隧道西接500千伏楊行變電站、東連500千伏虹楊變電站，全長14.36千米，途經(jīng)上海寶山、虹口、楊浦等北部區(qū)域。由于沿線地質(zhì)條件復(fù)雜、地面及地下構(gòu)筑物眾多，給項(xiàng)目施工帶來極大挑戰(zhàn)。上海電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院業(yè)主項(xiàng)目部創(chuàng)新性研發(fā)出多種新技術(shù)，保證工程順利推進(jìn)。
改進(jìn)設(shè)計(jì) 完成高難度掘進(jìn)
虹楊電纜隧道沿途地形環(huán)境復(fù)雜，地面多穿越河道、鐵路、各類建筑物，地下則緊鄰地鐵、污水管線、高架地基，對土建施工的技術(shù)要求非常高。
“這次的隧道建設(shè)中，每推進(jìn)1000米，最大誤差不能超過2厘米，在最艱難的路段，和設(shè)計(jì)圖紙上相對位置的誤差甚至不能超過5毫米?！表?xiàng)目部土建項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陸小龍說。陸小龍口中“最艱難的路段”位于江楊北路和長江西路交界處，9號工井和10號工井之間。按照正常施工方案，電纜隧道應(yīng)該打入下層污水管道之下。依據(jù)施工工藝，10號井需沉入一個(gè)與工井等高的鋼筋籠，但由于10號井正上方有高壓線，鋼筋籠的高度不能過高。為此，項(xiàng)目部多次組織隧道專家及施工方優(yōu)化項(xiàng)目方案，最終決定將從原水管道和污水管道之間穿過電纜隧道，以降低鋼筋籠的高度。
“由于原有兩根管道之間只有7米左右的空間，而電纜隧道外徑為4.14米。如果掘進(jìn)出現(xiàn)偏差，土層將出現(xiàn)松動(dòng)、坍塌，甚至?xí)苯幼矒羲?。”陸小龍說。為此，上海經(jīng)研院業(yè)主項(xiàng)目部特別成立了青年突擊隊(duì)，啃下多個(gè)施工“硬骨頭”?！笆紫纫鉀Q的是盾構(gòu)機(jī)硬件上的問題?！鼻嗄昙夹g(shù)骨干季凡丁說，“廠家生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)最小口徑有5米，在這一路段使用，顯然太大了。”為此，青年突擊隊(duì)多次到廠家與技術(shù)專家商談，經(jīng)過一系列測試后，設(shè)計(jì)出3.5米口徑的小盾構(gòu)機(jī)。小盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎半徑小，更加靈活，可實(shí)現(xiàn)上下坡轉(zhuǎn)彎等“特技”，更好地保證掘進(jìn)精準(zhǔn)度。
為保證推進(jìn)過程中土層穩(wěn)定、土壓平衡，青年突擊隊(duì)員們研發(fā)全自動(dòng)感應(yīng)式注漿補(bǔ)漿系統(tǒng)，保證在掘進(jìn)時(shí)周圍土體快速硬化，保持土體穩(wěn)定?！岸軜?gòu)機(jī)一路‘走’來，防滲隧道同步搭建，穿過水管區(qū)域時(shí)，離下側(cè)的污水管道最近處只隔了1.3米，仍然確保水管安全。”陸小龍說，“我們拿下的是目前國內(nèi)技術(shù)難度最高的電纜隧道。”
加強(qiáng)管控 保證工藝質(zhì)量
除土建部分技術(shù)要求高，電纜敷設(shè)工作難度也很大。“業(yè)內(nèi)公認(rèn)，電纜接頭的對接是電纜敷設(shè)中難度系數(shù)最高的工作。如果在兩根電纜的接頭對接時(shí)，有水分和小雜質(zhì)附在電纜絕緣表面，電纜運(yùn)行后易引起局部放電，造成電纜故障?！彪娎|敷設(shè)負(fù)責(zé)人孫波說。
為控制好接頭區(qū)域的溫度、濕度等環(huán)境要求，青年突擊隊(duì)員們采用國內(nèi)領(lǐng)先的接頭環(huán)境控制棚技術(shù)，以滿足虹楊電纜隧道的建設(shè)要求。
接頭環(huán)境控制棚是專為電壓等級較高的地下電纜設(shè)計(jì)的環(huán)境控制裝置，該裝置為電纜接頭作業(yè)創(chuàng)建一個(gè)封閉環(huán)境，使接頭棚中的空氣與隧道內(nèi)的空氣隔離。隨后，再利用專業(yè)環(huán)境處理設(shè)備處理接頭棚內(nèi)的空氣，從而保證空氣潔凈度。
這一次，為使控制棚更好用，突擊隊(duì)員又改造了控制棚。
改造后的控制棚分為內(nèi)外兩層。外棚利用聚酯纖維充氣膜在接頭區(qū)域搭建封閉空間，充氣膜的寬度設(shè)計(jì)為1.2米，與隧道內(nèi)弧形支架的間距相同。同時(shí)，在充氣膜的兩面均用PVC材料涂覆，更加適合在隧道環(huán)境中使用，安全穩(wěn)定性高。外棚內(nèi)側(cè)，青年突擊隊(duì)又設(shè)計(jì)了防靜電薄膜作為內(nèi)棚。兩層保護(hù)棚完美地將棚內(nèi)空氣與隧道內(nèi)空氣隔離開來。
專業(yè)的接頭環(huán)境處理設(shè)備被安置在控制棚的進(jìn)風(fēng)口處，該設(shè)備可對空氣進(jìn)行除塵、調(diào)溫等一系列處理。接頭環(huán)境處理設(shè)備不斷循環(huán)處理棚內(nèi)空氣，使棚內(nèi)空氣得以凈化，最終達(dá)到工作環(huán)境要求?！安粌H如此，在對電纜進(jìn)行對接時(shí)，我們要求進(jìn)入內(nèi)棚的施工人員穿上一次性防塵帽、防塵服等裝備，最大程度保證接頭時(shí)的環(huán)境不受外界影響?！睂O波說。
