隧道高壓進(jìn)洞施工專項(xiàng)方案

隧道高壓進(jìn)洞施工專項(xiàng)方案一、工程概況新建鐵路磨丁至萬象線北起中老邊境口岸磨丁，向南經(jīng)老撾北部的南塔省、烏多姆賽省、瑯勃拉邦省、萬象省后到達(dá)老撾人民民主共和國(guó)首都萬象市，戔路全長(zhǎng)414.332km，主要工程有:路基155.555km;大中橋梁167座；涵洞645座；隧道75座；全線正線橋隧比重為62.40%。根據(jù)集團(tuán)公司指揮部對(duì)施工范圍的劃分，我項(xiàng)目部擬承擔(dān)施工的范圍跨越4、5兩個(gè)標(biāo)段，起于森村隧道斜井工作面小里程端至拉孟山隧道出口，起始里程為DK225+080,終止里程為DK261+585，線路全長(zhǎng)37.40km，包含隧道4.5座，總長(zhǎng)度21.80km;橋梁12座，總長(zhǎng)度5.78km;路基13段，總長(zhǎng)度9.82km；橋隧比73.7%。管段內(nèi)有3座車站：班那迷車站（會(huì)讓站）孟卡西（中間站）、班奔弗（會(huì)讓站）。經(jīng)初步測(cè)算，我局承擔(dān)的合同額約14.51億元。管段內(nèi)臨時(shí)用電施工方案已經(jīng)編報(bào)并組織實(shí)施，現(xiàn)場(chǎng)電力設(shè)施配置滿足目前施工要求。由于部分隧道單口掘進(jìn)距離長(zhǎng)，需考慮高壓進(jìn)洞。二、長(zhǎng)隧道施工組織森村隧道森村隧道進(jìn)口里程DK218+117，出口里程DK230+742，全長(zhǎng)9384m。為全線控制性工程，11級(jí)風(fēng)險(xiǎn)隧道，計(jì)劃土建工期為40.8個(gè)月。我分部施工（DK225+080?DK230+742）5662m，斜井長(zhǎng)度1642m。分部按照斜井、出口兩個(gè)工區(qū)進(jìn)行組織施工，具體如下表

工區(qū)輔助坑道長(zhǎng)度（m）承擔(dān)正洞施工長(zhǎng)度（m）反坡排水長(zhǎng)度（m）斜井16423552(1820+1732)2054出口--2110--斜井長(zhǎng)度1642m，坡度9.2%，落差為134.2m，擬在斜井洞身設(shè)置3級(jí)泵站，泵站內(nèi)布置高揚(yáng)程、大流量的抽水機(jī)進(jìn)行抽排。2.2那迷村二號(hào)隧道那迷村二號(hào)隧道全長(zhǎng)4470m,擬優(yōu)化取消斜井，分進(jìn)出口兩個(gè)工作相向掘進(jìn)，計(jì)劃土建工期為38.2個(gè)月。全隧為單面下坡，進(jìn)口存在反坡排水。本隧按照進(jìn)口、出口兩個(gè)工區(qū)進(jìn)行組織施工，具體如下表工區(qū)輔助坑道長(zhǎng)度（m）承擔(dān)正洞施工長(zhǎng)度（m）反坡排水長(zhǎng)度（m）進(jìn)口--23502350出口--2120--2.3卡西隧道卡西隧道全長(zhǎng)3385m，分進(jìn)出口兩個(gè)工作相向掘進(jìn)，計(jì)劃土建工期為37.2個(gè)月。全隧為單面上坡，出口工區(qū)存在反坡排水。該隧道為疑似瓦斯隧道。本隧按照進(jìn)口、出口兩個(gè)工區(qū)進(jìn)行組織施工，具體如下表工區(qū)輔助坑道長(zhǎng)度（m）承擔(dān)正洞施工長(zhǎng)度（m）反坡排水長(zhǎng)度（m）進(jìn)口--17851785出口--1600--2.4拉孟山隧道拉孟山隧道全長(zhǎng)7882m，輔助坑道設(shè)置1斜井+平導(dǎo)，計(jì)劃土建工期為40.6個(gè)月。斜井全長(zhǎng)432m，坡度為9.5%，各工作面平行作業(yè)。隧道施工形象圖如下：J■■-

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用2題面皆tJ-一諾laf號(hào)2M斜井全長(zhǎng)432m，坡度為9.5%，擬在斜井與正洞交叉處設(shè)置1級(jí)泵站，泵站內(nèi)布置髙揚(yáng)程、大流量的抽水機(jī)進(jìn)行抽排該隧道為全線重難點(diǎn)工程，1級(jí)風(fēng)險(xiǎn)隧道。進(jìn)口段5.7km范圍內(nèi)為低瓦斯隧道，出口2.1km范圍內(nèi)為巖溶隧道。本隧按照進(jìn)口、斜井、出口及平導(dǎo)四個(gè)工區(qū)進(jìn)行組織施工，具體如下表工區(qū)輔助坑道長(zhǎng)度（m）承擔(dān)正洞施工長(zhǎng)度（m）反坡排水長(zhǎng)度（m）進(jìn)口--2103--斜井4321735平導(dǎo)34991835--出口--2215--三、現(xiàn)場(chǎng)大電情況現(xiàn)施工用電從孟卡西115KV變電站接引22KV用電，各用電區(qū)域從主回路上“T”接電源經(jīng)架空支線至區(qū)域變壓站，降壓后供設(shè)備用電。工程前期先將變壓器設(shè)置于各工作面洞口，供隧道洞口部位電力需求。中期隨隧道開挖長(zhǎng)度加大，電纜過長(zhǎng)，線損增大，不能滿足設(shè)備正常運(yùn)行。若仍用現(xiàn)有的變壓器輸送供電，已不能滿足洞內(nèi)實(shí)際用電需求，按照相關(guān)供電規(guī)范及施工經(jīng)驗(yàn)，0.4kV三相線路供電半徑不宜超過0.8km,現(xiàn)階段森村斜井掘井進(jìn)尺600m，末端電壓已達(dá)不到用電設(shè)備額定電壓，導(dǎo)致洞內(nèi)大型用電設(shè)備離心泵、濕噴機(jī)械手等不能正常工作。為解決施工用電問題，需高壓電進(jìn)洞，在洞內(nèi)架設(shè)10kV電纜，洞室內(nèi)安裝變壓器，以縮短低壓供電距離，滿足供電需求。其他各工區(qū)目前還不存在洞內(nèi)電壓不足現(xiàn)象，但隨著隧道掘井，各工區(qū)也將陸續(xù)采用高壓進(jìn)洞方式提供洞內(nèi)施工用電，結(jié)合洞內(nèi)計(jì)劃施工用電需要，高壓進(jìn)洞時(shí)統(tǒng)一考慮后續(xù)施工需要，滿足隧道施工需要，隧道各工區(qū)洞內(nèi)主要施工用電配置表見附表。四、高壓用電方案設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，經(jīng)與各隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人溝通確定，除了森村斜井工區(qū)（大、小里程）壓風(fēng)機(jī)進(jìn)洞外，其余壓風(fēng)機(jī)均布置在洞口，后期增加壓風(fēng)機(jī)抵消長(zhǎng)距離風(fēng)損?？ㄎ魉淼绬慰诠ぷ髟?.6?1.8km，理論上要髙壓進(jìn)洞，根據(jù)西成等類似工程經(jīng)驗(yàn)，高壓可以不進(jìn)洞，也可以采用穩(wěn)壓器，老撾電力不同于國(guó)內(nèi)，此方案有待驗(yàn)證。以森村斜井工區(qū)供電為例：第一階段：洞口到三岔口的髙壓進(jìn)洞；在斜井中部XDK1+042位置布置一臺(tái)315KVA10KV/0.4KV的變壓器供二級(jí)泵站用電，隨著掌子面的移動(dòng)再配置一臺(tái)500KVA10KV/0.4KV的變壓器供濕噴機(jī)械手等用電，施工至三岔口后，該臺(tái)變壓器供一級(jí)泵站排水使用。第二階段：洞口到正洞的髙壓進(jìn)洞；隨著隧道開挖的延伸，低壓供電線路跟隨延伸，當(dāng)?shù)蛪汗╇娋€路延伸800m左右，因線路電壓損失過大而導(dǎo)致大功率設(shè)備不能正常使用，因此在開挖進(jìn)正洞后在大小里程各布置1臺(tái)變壓器：大里程方向施工1.7km,存在反坡排水,配備一臺(tái)800KVA10KV/0.4KV的變壓器；小里程方向施工約1.8km，考慮空壓機(jī)進(jìn)洞，需配備一臺(tái)630KVA10KV/0.4KV的變壓器。因地方電網(wǎng)為電壓為22KV，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)及規(guī)范要求，隧道施工期間的洞內(nèi)供電電壓不能大于10KV，因此在洞口需配置1臺(tái)2500KVA22KV/10KV的變壓器降壓后方可進(jìn)洞。其余工點(diǎn)用電設(shè)計(jì)詳見變壓器配置表。五、高壓進(jìn)洞方案洞內(nèi)變壓器選型變壓器的容量選擇：按變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷率來選擇容量，當(dāng)隧道的計(jì)算負(fù)荷確定后，洞內(nèi)變壓器按80%負(fù)荷率考慮配置。經(jīng)計(jì)算，工區(qū)的洞內(nèi)外變壓器容量及型號(hào)見附表。輸電線路選型考慮洞內(nèi)施工作業(yè)環(huán)境相對(duì)較差，部分輔助坑道有滴滲水現(xiàn)象，洞內(nèi)車輛行走等因素，結(jié)合老撾當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，高壓電纜全部采用鋁芯，電纜長(zhǎng)度考慮一定的富余（洞口變配電所預(yù)留10m；過程不平順3%；每500m左右預(yù)留10m；電纜終端頭處預(yù)留5m）。進(jìn)洞的變壓器位置距離掌子面100m以內(nèi)。洞內(nèi)大功率設(shè)備必須配置3X240+2X120mm2以上規(guī)格的國(guó)標(biāo)電纜（鋁芯）或塑料鋁芯線。電纜長(zhǎng)度計(jì)算表見附表。高壓線路進(jìn)洞及鋪設(shè)電纜線沿隧洞側(cè)壁鋪設(shè)，電纜懸掛髙度不小于4m。隧道內(nèi)輸電干線與動(dòng)力線、照明線架設(shè)在同側(cè)，原則：髙壓在上，低壓在下，干線在上，支線在下，動(dòng)力線在上，照明線在下。普通電力線和髙壓電纜橫擔(dān)每隔10m安設(shè)一個(gè)。每個(gè)橫擔(dān)采用2個(gè)312膨脹螺栓錨固，錨固長(zhǎng)度不小于7cm，瓷瓶間距不小于15cm,與橫擔(dān)間采用318螺栓固定。髙壓電纜分支處裝設(shè)真空斷路器。洞內(nèi)變配電所需裝設(shè)髙壓真空斷路器、變壓器、配電柜、無功補(bǔ)償柜及接地網(wǎng)，洞內(nèi)低壓線路采用三相五線制。洞內(nèi)三管兩線懸掛如下圖所示：5.4洞內(nèi)變壓器洞室布置根據(jù)各工區(qū)承擔(dān)正洞施工任務(wù)量及洞內(nèi)施工用電實(shí)際情況，變壓器洞室布設(shè)位置詳見附表。輔助坑道的變壓器洞室規(guī)格為長(zhǎng)8m,寬5m,髙5m,正洞的變壓器洞室可利用避車洞進(jìn)行安裝；洞內(nèi)做好噴錨支護(hù)（掛網(wǎng)36.5X20X20鋼筋網(wǎng)片、施作L=2.5m①22系統(tǒng)錨桿噴射C20混凝土，洞室頂部不得有滲漏水現(xiàn)象）;變壓器臺(tái)座根據(jù)變壓器結(jié)構(gòu)尺寸制作，底板位置做好細(xì)部處理并做好接地極變壓器安裝后設(shè)置防護(hù)木門，并設(shè)安全警示標(biāo)志以加強(qiáng)其安全性。接地系統(tǒng)接地裝置的合適與否，接地電阻值是否合乎標(biāo)準(zhǔn)要求，直接影響到電力系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行，影響到洞內(nèi)的安全。接地系統(tǒng)采用接地模塊式加強(qiáng)型接地方式。為了降低接地電阻，應(yīng)在降壓洞室內(nèi)事先將下基地面全部向下挖60cm,將接地模塊直接布置在地面上,用鍍鋅扁鐵（50X5）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。保護(hù)裝置隧洞供電系統(tǒng)的各級(jí)真空斷路器整定值應(yīng)合理匹配，使其保護(hù)裝置動(dòng)作準(zhǔn)確、靈敏。按照三級(jí)配電、二級(jí)漏電保護(hù)、一機(jī)一閘一箱一漏的要求布置供電設(shè)施，確保施工用電安全。試驗(yàn)檢測(cè)變壓器裝入洞室接好高、低壓線路，接好地線，準(zhǔn)備工作完畢后，與地方供電部門聯(lián)系按照國(guó)家電氣設(shè)備安裝運(yùn)行規(guī)范要求，對(duì)所有電氣設(shè)備進(jìn)行相關(guān)電氣性能的測(cè)試（電氣裝置安裝電氣交接試驗(yàn)）；對(duì)電纜、真空斷路器、變壓器、配電柜等設(shè)備嚴(yán)格按照《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB50150-2006》進(jìn)行試驗(yàn)。所有設(shè)備試驗(yàn)合格后應(yīng)依據(jù)《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》對(duì)安裝工程逐一、逐步的驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后再聯(lián)系供電部門對(duì)設(shè)備送電試行。5.8停電預(yù)防措施老撾電力設(shè)施基礎(chǔ)落后，經(jīng)常發(fā)生停電。為了防止高壓突然停電而影響洞內(nèi)排水和施工。必須在反坡排水段洞外發(fā)電機(jī)房配備1臺(tái)400kw發(fā)電機(jī)，通過雙電源切換開關(guān)與進(jìn)洞低壓線路連接，當(dāng)系統(tǒng)停電時(shí)采用發(fā)電機(jī)向洞內(nèi)供電，確保排水及照明用電。5.9安全防護(hù)要求高壓進(jìn)洞所用敷設(shè)于隧洞內(nèi)的電力電纜、控制電纜和照明導(dǎo)線均應(yīng)選擇阻燃電纜或阻燃導(dǎo)線，當(dāng)穿越臺(tái)車時(shí)，應(yīng)穿管敷設(shè)；所有電器的金屬外殼都應(yīng)保護(hù)接地，使用髙壓電源應(yīng)有專門的防護(hù)措施；10KV髙壓電纜上懸掛“髙壓危險(xiǎn)”標(biāo)示牌。六、工程量經(jīng)初步計(jì)算，需要新增變壓器24臺(tái)，其中22KV/10KV變壓器需要9臺(tái)，22KV/0.4KV變壓器需要1臺(tái)，10KV/0.4KV變壓器需要14臺(tái)，詳細(xì)見附表6.1，具體使用部位及進(jìn)場(chǎng)時(shí)間詳細(xì)附表6.2。其中待定變壓器共計(jì)5臺(tái)，拉孟山斜井洞口1臺(tái)22KV/0.4KV630KVA，視現(xiàn)場(chǎng)涌水量確定、卡西隧道進(jìn)口工區(qū)洞口1臺(tái)22KV/10KV315KVA、洞內(nèi)1臺(tái)10KV/0.4KV200KVA、卡西隧道出口工區(qū)洞口1臺(tái)22KV/10KV400KVA、洞