北京電力隧道設計概述(PPT共65)

北京電力隧道道設計概述北京電力設計計院2011年06月主要內(nèi)容

2.明挖法電纜隧道設計

5.盾構法在電纜隧道中的運用

1.北京電纜隧道設計型式

4.盾構法電纜隧道設計

3.暗挖法電纜隧道設計北京電纜隧道道設計型式北京電纜隧道道建設主要工工法根據(jù)《首都建設標準準》和《北京電網(wǎng)規(guī)劃劃設計技術原原則》，110kV及以上電壓等等級電纜應該該采用隧道敷敷設方式。隧隧道建設工法法主要包括明明開挖、淺埋埋暗挖法、頂頂管和盾構。。北京電纜隧道道設計型式(1)2.0m×2.1m單孔隧道容量：220kV-1×1000mm2電纜2回；110kV電纜4回；10kV電纜18回，具體敷設設數(shù)量相關部門根據(jù)據(jù)有關規(guī)定應應適當控制；光纜若干條。。北京電纜隧道道設計型式(2)2.0m×2.1m雙孔容容量為為單孔的兩倍倍北京電纜隧道道設計型式(3)2.0m×2.3m單孔隧道容量：220kV-1×1000mm2電纜2回110kV電電纜4回；10kV電纜纜18回，具具體敷設數(shù)量量相關部門根據(jù)據(jù)有關規(guī)定應應適當控制；光纜若干條；北京電纜隧道道設計型式(4)2.0m×2.3m雙孔容容量為相相應單孔的兩兩倍北京電纜隧道道設計型式(5)2.6m×2.4m單孔隧道容量：220kV-1×2500mm2電纜2回；110kV電纜4回；10kV電纜纜8回，具體體敷設數(shù)量相關部門根據(jù)據(jù)有關規(guī)定應應適當控制；光纜若干條；北京電纜隧道道設計型式(6)2.6m×2.4m單孔隧道容量：220kV-1×2500mm2電纜2回；220kV-1×1000mm2電纜2回；110kV電纜2回；10kV電電纜8回，，具體敷設設數(shù)量相關部門根根據(jù)有關規(guī)規(guī)定應適當當控制；光纜若干條條；北京電纜隧隧道設計型型式(7)2.6m××2.4m雙孔容容量量為相應單單孔的兩倍倍北京電纜隧隧道設計型型式(8)2.6m××2.9m單孔隧道容量：：220kV-1×2500mm2電纜2回；110kV電纜4回；10kV電電纜16回回，具體敷敷設數(shù)量相關部門根根據(jù)有關規(guī)規(guī)定應適當當控制；光纜若干條條；北京電纜隧隧道設計型型式(9)2.6m××2.9m單孔隧道容量：：220kV-1×2500mm2電纜2回；220kV-1×1000mm2電纜2回；110kV電纜2回；10kV電電纜8回，，具體敷設設數(shù)量相關部門根根據(jù)有關規(guī)規(guī)定應適當當控制；光纜若干條條；北京電纜隧隧道設計型型式(10)2.6m×2.9m雙孔容容量為相相應單孔的的兩倍北京電纜隧隧道設計型型式(11)直徑徑3.0m隧道道隧道道容容量量：：110kV電電纜纜6回回10kV電電纜纜12回回光纜纜若若干干條條北京京電電纜纜隧隧道道設設計計型型式式(12)直徑徑3.5m盾構構隧道道容容量量：：220kV-1××2500mm2電纜纜2回；；220kV-1××1000mm2電纜纜2回；；110kV電纜纜2回；；10kV電電纜纜6回回，，具具體體敷敷設設數(shù)數(shù)量量相關關部部門門根根據(jù)據(jù)有有關關規(guī)規(guī)定定應應適適當當控制制；光纜纜若若干干條條；明開開挖挖電電纜纜隧隧道道設設計計明開開挖挖隧隧道道設設計計明開開挖挖隧隧道道主主要要采采用用現(xiàn)現(xiàn)澆澆鋼鋼筋筋混混凝凝土土平平面面框框架架結(jié)結(jié)構構，，施施工工工工藝藝流流程程主主要要包包括括基基坑坑（（槽槽））開開挖挖→→鋪鋪設設墊墊層層→→澆澆筑筑隧隧道道→→回回填填土土，，由由于于工工藝藝流流程程、、隧隧道道位位置置所所處處環(huán)環(huán)境境相相對對簡簡單單，，結(jié)結(jié)構構設設計計也也相相對對簡簡單單，，和和一一般般的的明明開開挖挖地地下下工工程程類類似似，，主主要要包包括括平平、、縱縱斷斷面面設設計計、、荷荷載載統(tǒng)統(tǒng)計計、、結(jié)結(jié)構構計計算算、、結(jié)結(jié)構構鋼鋼筋筋配配置置。。一、、平平縱縱斷斷面面設設計計（1）平平面面設設計計：：明明開開挖挖隧隧道道一一般般都都處處于于空空曠曠的的郊郊區(qū)區(qū)，，地地面面上上建建構構筑筑物物稀稀少少，，或或處處于于市市區(qū)區(qū)內(nèi)內(nèi)，，與與新新規(guī)規(guī)劃劃道道路路同同期期明開開挖挖電電纜纜隧隧道道設設計計明開開挖挖隧隧道道設設計計修建建，，因因此此，，進進行行平平面面選選線線時時，，需需要要考考慮慮的的問問題題較較少少，，可可比比較較容容易易的的確確定定線線路路路路由由。。（2）縱縱斷斷面面設設計計：：明明開開挖挖隧隧道道所所處處的的場場地地，，地地下下市市政政管管線線和和構構筑筑物物均均較較少少，，因因此此，，進進行行縱縱斷斷面面設設計計時時高高程程控控制制點點就就較較少少，，一一般般只只需需考考慮慮電電纜纜本本身身敷敷設設需需求求和和電電力力隧隧道道排排水水要要求求進進行行縱縱斷斷面面設設計計，，相相對對較較簡簡單單。。二、、邊邊坡坡支支護護設設計計1、自自然然放放坡坡（（適適用用于于場場地地空空曠曠開開闊闊地地段段））2、錨錨噴噴護護壁壁（（小小放放坡坡+土質(zhì)質(zhì)較較好好地地段段））3、護坡樁樁（不具具備放坡坡條件及及周圍有有建（構構）筑物物段）明開挖電電纜隧道道設計明開挖隧隧道設計計三、結(jié)構構設計1、荷載統(tǒng)統(tǒng)計2、結(jié)構計計算3、結(jié)構設設計暗挖電纜纜隧道設設計淺埋暗挖挖工法指指應用巖巖體力學學理論，，以及維維護和利利用圍巖巖的自身身承載能能力為基基點，采采用錨管管和噴射射混凝土土為主要要支護手手段，及及時進行行地層支支護，控控制圍巖巖的變形形和松弛弛，使圍圍巖成為為支護體體系的組組成部分分，并通通過對圍圍巖和支支護的量量測、監(jiān)監(jiān)控來指指導隧道道工程設設計施工工的方法法。淺埋暗挖挖隧道設設計主要要包括：：平縱斷斷面設計計、結(jié)構構模型選選擇、隧隧道結(jié)構構設計、、豎井結(jié)結(jié)構設計計、荷載載統(tǒng)計、、結(jié)構計計算、結(jié)結(jié)構防水水設計、、施工工工序設計計、地下下水處理理、地層層預加固固設計、、監(jiān)控量量測設計計、評估估隧道對對鄰近建建筑物的的影響、、隧道施施工引起起的地面面沉降和和對周圍圍地下管管線的影影響。暗挖電纜纜隧道設設計由于淺埋埋暗挖工工藝的特特殊性，，受工期期、造價價等因素素的制約約，豎井井間距約約100米左右右工程造造價相對對經(jīng)濟，，因此其其平面設設計是工工程設計計里較為為復雜的的一項。。設計前前期，在在確定了了設計起起點和終終點之后后，就要要確定線線路走向向問題，，一般都都要初步步確定幾幾個方案案，然后后綜合考考慮地上上建筑、、地下管管線、交交通導改改、主要要市政設設施（包包括地鐵鐵、鐵路路、河湖湖、高速速路等））、水文文地質(zhì)、、施工擾擾民等經(jīng)經(jīng)濟和技技術等各各方面因因素進行行對比分分析，最最終確定定線路走走向。平面設計計暗挖電纜纜隧道設設計由于目前前道路上上現(xiàn)狀市市政管線線眾多，，因此，，申報規(guī)規(guī)劃意見見書時，，要征求求各種建建構筑物物產(chǎn)權單單位的穿穿越意見見，根據(jù)據(jù)咨詢意意見，反反復修改改調(diào)整線線路位置置，最終終確定出出經(jīng)濟、、合理可可行的方方案。縱斷面設設計縱斷設計計主要受受周圍環(huán)環(huán)境、地地下管線線、水文文地質(zhì)等等條件限限制。淺淺埋暗挖挖工法對對地質(zhì)條條件要求求較高，，因此要要詳細分分析地形形和地質(zhì)質(zhì)調(diào)查和和分析，，不同工工程設計計階段，，制定不不同的目目標、選選取不同同的內(nèi)容容、采取取不同的的方法、、制定不不同的范范圍，嚴嚴格根據(jù)據(jù)圍巖等等級和物物理力學學參數(shù)確確定縱斷斷。暗挖電纜纜隧道設設計淺埋暗挖挖要求無無水條件件施工，，排列縱縱斷面時時，也要要綜合比比較降水水和止水水的技術術、經(jīng)濟濟方案，，最終確確定溝道道穿越土土層。近年來，，北京軌軌道交通通飛速發(fā)發(fā)展，地地鐵線路路越來越越多，因因此，電電力隧道道修建時時不可避避免的要要與地鐵鐵縱向交交叉穿越越，由于于地鐵對對安全的的要求非非常高，，對沉降降要求非非常嚴格格，因此此，穿越越地鐵時時，電力力隧道需需根據(jù)地地鐵的要要求進行行專向設設計。另另外，目目前其它它市政管管線也在在大力的的修建，，電力隧隧道穿越越其它市市政管線線時也需需要考慮慮特殊的的設計措措施。暗挖電纜纜隧道設設計荷載統(tǒng)計計淺埋暗挖挖工法要要維護和和利用圍圍巖的自自承載能能力，使使圍巖成成為支護護體系的的組成部部分，因因此圍巖巖的初始始應力場場、錨洞洞的圍巖巖的拉線線狀態(tài)、、支護后后圍巖的的應力狀狀態(tài)、開開挖后圍圍巖的特特征曲線線均需要要詳細分分析，工工程設計計中結(jié)構構荷載和和溝道所所處的地地形、地地質(zhì)水文文條件、、埋置深深度、施施工工序序、相鄰鄰溝道間間距以及及地面荷荷載等因因素有關關，對于于地質(zhì)復復雜的隧隧道，必必要時需需要通過過實地量量測確定定。暗挖電纜纜隧道設設計結(jié)構設計計淺埋暗挖挖結(jié)構設設計主要要采用工工程類比比法，結(jié)結(jié)構采用用初襯和和二襯結(jié)結(jié)合的復復合襯砌砌，設計計要綜合合考慮地地質(zhì)條件件、斷面面尺寸、、支護結(jié)結(jié)構、施施工工序序等，并并充分利利用圍巖巖的自承承載能力力，合理理考慮圍圍巖、初初襯和二二襯的應應力分配配關系，，保證襯襯砌結(jié)構構足夠的的強度和和穩(wěn)定性性。1、隧道道結(jié)構設設計隧道結(jié)構構設計主主要包括括初期支支護設計計及二次次襯砌結(jié)結(jié)構設計計。暗挖電纜纜隧道設設計結(jié)構設計計（1）初初期支護護結(jié)構及及設計參參數(shù)需要根據(jù)據(jù)工程前前期大量量的資料料確定初初期支護護結(jié)構的的組成、、厚度、、鋼拱架架的鋼筋筋組合方方式及計計算、噴噴射混凝凝土的種種類、混混凝土中中外加劑劑配置參參數(shù)等相相關技術術參數(shù)及及適用范范圍。（2）二二次襯砌砌結(jié)構及及設計參參數(shù)需要根據(jù)據(jù)經(jīng)驗及及理論計計算確定定二次襯襯砌結(jié)構構的組成成、厚度度等相關關技術參參數(shù)及適適用范圍圍。暗挖電纜纜隧道設設計結(jié)構設計計2.檢檢查室設設計需要確定定檢查室室設計的的原則、、支撐設設計參數(shù)數(shù)等。3.豎豎井結(jié)構構設計需要確定定豎井設設計的構構造、結(jié)結(jié)構參數(shù)數(shù)等。4.結(jié)結(jié)構計算算由于地下下工程長長期處于于“經(jīng)驗驗設計””，因此此，針對對具體工工程進行行結(jié)構計計算時，，需要進進行類別別設計，，確定結(jié)結(jié)構計算算的原則則，然后后根據(jù)地地勘資料料，根據(jù)據(jù)工程所所處的環(huán)環(huán)境確定定計算模模型和計計算參數(shù)數(shù)，然后后進行結(jié)結(jié)構計算算。暗挖電纜纜隧道設設計結(jié)構設計計（1）結(jié)結(jié)構強度度檢算主要包括括結(jié)構內(nèi)內(nèi)力計算算等。（2）結(jié)結(jié)構配筋筋計算根據(jù)結(jié)構構計算內(nèi)內(nèi)力如何何進行配配筋等。。（3）裂裂縫寬度度驗算結(jié)構裂縫縫允許寬寬度、結(jié)結(jié)構裂縫縫驗算等等。暗挖電纜纜隧道設設計防水設計計需要確定定結(jié)構防防水設計計的原則則、方法法等。（1）混混凝土結(jié)結(jié)構自防防水主要包括括混凝土土結(jié)構自自防水的的要求、、材料、、組成等等。（2）附附加防水水層主要包括括附加防防水層的的規(guī)格、、要求等等。（3）細細部構造造防水主要包括括變形縫縫、施工工縫的防防水要求求、措施施等。暗挖電纜纜隧道設設計施工設計計1.豎豎井施工工設計包括豎井井施工設設計的原原則、方方法和相相關注意意事項。。2.馬馬頭門施施工設計計包括馬頭頭門施工工設計的的原則、、方法和和相關注注意事項項。3.隧隧道施工工設計包括隧道道施工設設計的原原則、方方法和隧隧道施工工工序設設計及相相關注意意事項。。其中，，施工工工序設計計是施工工設計的的一個重重要環(huán)節(jié)節(jié)，需要要根據(jù)隧隧道斷面面的大小小，地質(zhì)質(zhì)、水文文情況確確定安全全合理的的施工工工序。暗挖電纜纜隧道設設計施工設計計4.監(jiān)監(jiān)控量測測設計包括監(jiān)控控量測設設計的原原則、方方法和相相關注意意事項。。監(jiān)控量量測是目目前新奧奧法隧道道信息化化設計的的重要環(huán)環(huán)節(jié)，高高質(zhì)量的的監(jiān)控量量測設計計，可以以及時準準確的獲獲得施工工現(xiàn)場的的土質(zhì)參參數(shù)，進進而反饋饋修改設設計。5.環(huán)環(huán)境風險險源專項項設計包括環(huán)境境風險源源專項設設計的原原則、方方法和專專項要求求等。暗挖電纜纜隧道設設計地層預加加固設計計1.地地下水處處治包括地下下水處理理的原則則、方法法及適用用范圍。。地下水水處理是是地下工工程施工工的難點點所在，，地下水水處理的的好壞直直接關系系到工程程質(zhì)量和和施工安安全。地地下水處處理要根根據(jù)水層層的性質(zhì)質(zhì)，地下下水所處處土層的的土質(zhì)等等多方面面因素綜綜合考慮慮。2.地地層注漿漿包括地地層注注漿加加固的的原則則、方方法、、主要要技術術參數(shù)數(shù)及應應用范范圍。。暗挖電電纜隧隧道設設計地層預預加固固設計計3.超超前前小導導管及及管棚棚包括超超前小小導管管及管管棚加加固的的原則則、方方法、、主要要技術術參數(shù)數(shù)及應應用范范圍。。4.旋旋噴噴加固固包括旋旋噴加加固的的原則則、方方法、、主要要技術術參數(shù)數(shù)及應應用范范圍。。5.地地層層凍結(jié)結(jié)包括地地層凍凍結(jié)加加固的的原則則、方方法、、主要要技術術參數(shù)數(shù)及應應用范范圍。。暗挖電電纜隧隧道設設計對建筑筑物和和市政政管線線影響響需要建建立場場地工工程地地質(zhì)及及周圍圍環(huán)境境的三三維模模型，，采用用有限限元計計算和和數(shù)值值模擬擬方法法互相相對比比驗證證，評評估隧隧道對對建筑筑物的的影響響、隧隧道施施工安安全分分析以以及隧隧道施施工引引起的的地面面沉降降和對對周圍圍地下下管線線的影影響。。盾構法法電纜纜隧道道設計計盾構指指用盾盾構機機械一一邊防防止圍圍巖坍坍塌，，一邊邊進行行土層層開挖挖、推推進，，并在在盾構構機械械尾部部進行行隧道道襯砌砌拼裝裝的修修建隧隧道方方法。。盾構構工法法源起起歐洲洲、發(fā)發(fā)展于于日本本。由由于其其機械械化程程度高高、施施工速速度快快、對對地層層擾動動小以以及安安全性性高，，現(xiàn)廣廣泛應應用于于城市市、過過江跨跨海隧隧道的的施工工。領領域遍遍布公公路、、鐵路路、地地鐵以以及各各種地地下管管線，，其中中地下下管線線所占占的比比例最最高。。國內(nèi)最最初采采用盾盾構工工法的的是地地鐵隧隧道的的施工工，后后逐步步應用用于大大直徑徑的過過江跨跨海隧隧道工工程中中，但但小直直徑的的地下下管線線施工工目前前國內(nèi)內(nèi)應用用較少少，相相關設設計經(jīng)經(jīng)驗不不足，，難度度大。。盾構法電電纜隧道道設計正常盾構構的轉(zhuǎn)彎彎能力有有限（曲曲率半徑徑一般在在200m以上上），坡坡度也有有限制（（一般控控制在3%以內(nèi)內(nèi)）。在在平縱斷斷的設計計時沒有有暗挖和和明開靈靈活，特特別是涉涉及到需需要躲避避管線、、地鐵、、危險地地質(zhì)的情情況，需需要在整整條線路路上進行行規(guī)劃調(diào)調(diào)整。如如果無法法滿足則則需要設設計并定定制特殊殊盾構。。平縱段設設計盾構選型型目前應用用最多的的為泥水水平衡式式盾構和和土壓平平衡式盾盾構，設設計中需需要根據(jù)據(jù)地質(zhì)條條件、場場地因素素、工期期、造價價、輔助助工法等等因素來來確定盾盾構類型型。盾構法電電纜隧道道設計1.管管片拼裝裝方式管片的拼拼裝方式式有通縫縫拼裝和和錯縫拼拼裝，設設計中需需要根據(jù)據(jù)受力形形式、防防水要求求、支架架布置要要求來確確定。2.管管片類型型常用管片片類型有有標準環(huán)環(huán)、左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎環(huán)、、右轉(zhuǎn)彎彎環(huán)、通通用楔形形環(huán)，通通過不同同類型的的管片組組合來實實現(xiàn)線路路要求。。設計中中需要根根據(jù)線路路情況、、拼裝方方式、模模具利用用率、施施工要求求、工期期造價等等來確定定采用何何種組合合。有特特殊要求求時還需需要設計計柔性管管片。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計楔形管片片的楔形形量需要要根據(jù)線線路曲率率半徑、、管片尺尺寸、盾盾構機內(nèi)內(nèi)部空間間、組合合方式等等來確定定。3.管管片的形形狀、尺尺寸（1）管管片內(nèi)徑徑（隧道道凈空））：需要要根據(jù)電電纜設計計要求確確定。（2）管管片厚度度：需要要根據(jù)管管片內(nèi)徑徑、受力力分析、、盾構機機械情況況來確定定。（3）管管片寬度度：需要要根據(jù)支支架預埋埋件布置置、千斤斤頂行程程、工期期等來確確定。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計（4）管管片分塊塊：相對對較為復復雜，需需要綜合合考慮管管片類型型、拼裝裝方式、、受力分分析、螺螺栓布置置、管片片輸送和和拼裝設設備、施施工要求求、支架架預埋件件布置等等因素。。（5）接接頭角度度和插入入角度：：封頂塊塊管片的的接頭角角度和插插入角度度分別針針對徑向向插入型型管片和和軸向插插入型管管片。角角度參數(shù)數(shù)的確定定必須根根據(jù)截面面內(nèi)力傳傳遞、組組裝作業(yè)業(yè)、施工工條件和和管片生生產(chǎn)條件件確定。。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計4.管管片結(jié)構構計算因管片為為圓形結(jié)結(jié)構，在在塊與塊塊之間、、環(huán)與環(huán)環(huán)之間需需要接頭頭連接，，和暗挖挖法、明明挖法相相比，模模型假定定復雜、、參數(shù)確確定困難難、計算算工況和和內(nèi)容較較多。（1）模模型基本本假定復復雜建立模型型時需要要選取合合理的荷荷載假定定（主要要是地基基抗力））、管片片接頭假假定以及及錯拼裝裝效應的的考慮。。管片接頭頭假定有有：a.接頭頭和管片片為等剛剛度的均均質(zhì)圓環(huán)環(huán)(用接接頭效應應系數(shù)折折減)；；b.接接頭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動剛度度為零，，鉸接；；c.用用彈簧簧模擬接接頭部分分(含環(huán)環(huán)向和徑徑向接頭頭)。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計（2）參參數(shù)確定定困難管片剛度度折減系系數(shù)、彎彎矩增大大系數(shù)、、剪切和和旋轉(zhuǎn)彈彈簧剛度度等參數(shù)數(shù)目前沒沒有統(tǒng)一一而有效效的確定定方法，，只能根根據(jù)經(jīng)驗驗和有限限的實驗驗結(jié)果進進行反復復的試算算。（3）計計算工況況a.必必須對應應于施工工過程中中的每個個階段和和正常使使用階段段的荷載載計算；；b.并并從施工工性和經(jīng)經(jīng)濟性對對隧道線線路分區(qū)區(qū)段設計計；c.選選用不同同的模型型進行計計算比較較。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計（4）計計算內(nèi)容容和其它工工法相比比，除需需要進行行主截面面內(nèi)力計計算、配配筋計算算、抗震震抗浮驗驗算外，，還需要要進行螺螺栓抗剪剪強度驗驗算、管管片張開開角度驗驗算、千千斤頂壓壓力驗算算。5.管管片細節(jié)節(jié)設計（1）配配筋設計計由于管片片結(jié)構復復雜，對對手孔、、螺栓孔孔、端部部都需要要配置特特殊的加加強筋，，管片主主鋼筋的的水平（（豎直））間距、、鋼筋的的彎曲形形狀、接接頭的設設置與錨錨固均需需要根據(jù)據(jù)不同的的管片類類型和分分塊情況況來設計計。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計（2）接接頭結(jié)構構接頭類型型主要有有：螺栓栓接頭結(jié)結(jié)構（直直螺栓、、彎螺栓栓、斜螺螺栓）；；鉸接頭頭結(jié)構；；銷插入入型接頭頭結(jié)構；；楔接頭頭結(jié)構；；榫接頭頭結(jié)構。。設計需需要根據(jù)據(jù)不同的的類型確確定管片片環(huán)向和和縱向上上的配置置位置和和長度，，接頭類類型、數(shù)數(shù)量和角角度分配配需要根根據(jù)結(jié)構構的強度度、剛度度、管片片的分塊塊和錯縫縫拼裝角角度、防防水設計計、制作作和施工工的方便便性等因因素確定定。（3）注注漿孔(起吊環(huán)環(huán))設計時需需考慮二二次注漿漿設備、、注漿方方式以及及搬運和和施工時時的荷載載。管片設計計盾構法電電纜隧道道設計（4）預預埋件支架預埋埋件需要要根據(jù)受受力分析析、支架架的布置置形式、、管片情情況、拼拼裝方式式和焊接接要求來來確定。。另外還還有盾構構進出口口管片的的預埋件件設計。。（5）防水設設計管片結(jié)構與其其它工法襯砌砌相比連續(xù)性性差，塊與塊塊之間、環(huán)與與環(huán)之間存在在大量的接頭頭縫隙，且無無二襯結(jié)構，，因此管片的的防水設計要要復雜得多：：主體結(jié)構、、嵌縫、接縫縫處、螺栓孔孔、注漿孔等等均需要采取取不同的防水水堵漏設計。。管片設計盾構法電纜隧隧道設計（6）其他設設計細節(jié)：管管片接縫傳力力墊設計、接接頭部位螺栓栓的防蝕、防防銹處理，焊焊接作業(yè)和防防止缺損的端端部設計。6.精度要要求由于管片是分分塊預制的，，且細部構造造多而復雜，，為保證拼裝裝組合后的管管片質(zhì)量，其其預制精度要要求多在1mm以內(nèi)。因因此對設計提提出了更高的的要求，長度度和角度分別別需要精確到到0.01mm和0.0001°。。管片設計盾構法電纜隧隧道設計目前盾構工法法多采用圓形形斷面，圓形形斷面整體受受力合理、施施工便捷，但但針對電力隧隧道而言卻不不利于支架的的布置。設計計過程中如何何布置支架，，使隧道凈空空的利用率達達到最大，從從而確定合理理的界限一直直是一個難題題。電纜支架布置置盾構法電纜隧隧道設計1.土體加加固電力隧道盾構構豎井按其功功能可分為始始發(fā)井、接收收井和檢查井井。盾構始發(fā)發(fā)和接收是盾盾構法隧道施施工中的一道道關鍵工序，，由于盾構進進出洞過程中中周圍土體受受到盾構掘進進動荷載的作作用，并伴隨隨著大量水土土流入豎井內(nèi)內(nèi)，易造成地地表沉降過大大甚至坍塌，，必須對周圍圍土體進行加加固，但加固固措施、加固固區(qū)域以及加加固后的強度度目前尚無有有效的計算方方法，確定難難度大。加固固后的土體會會造成盾構掘掘進時扭矩和和推力過大，，加之千斤頂頂編組影響，，造成后靠受受力不均勻、、不對稱，產(chǎn)產(chǎn)生應力集中中，易造成支支撐體系（反反力架、基座座）發(fā)生局部部變形和位移移。盾構豎井設計計盾構法電纜隧隧道設計2.豎井尺尺寸始發(fā)井和接收收井由于涉及及到盾構機械械的吊裝、施施工空間、渣渣土運輸?shù)龋?，尺寸遠大于于暗挖工法的的豎井。檢查查井可以在盾盾構夠到達前前或者盾構通通過后開挖，，兩種情況對對豎井結(jié)構有有著不同的要要求。因此在在豎井結(jié)構設設計中需要綜綜合考慮地質(zhì)質(zhì)條件、盾構構掘進要求、、施工步序、、工期、環(huán)境境等因素。盾構豎井設計計盾構法電纜隧隧道設計3.結(jié)構計計算豎井主要由維維護結(jié)構、二二襯、豎井內(nèi)內(nèi)部結(jié)構構成成。在維護結(jié)構計計算中，需要要根據(jù)地質(zhì)條條件、場地、、豎井尺寸、、后續(xù)施工要要求等因素通通過多次試算算比較來確定定維護方法和和具體的結(jié)構構參數(shù)。其中中維護結(jié)構入入土深度目前前實測數(shù)據(jù)較較少，又不能能定量把握其其大小，只能能通過不同的的土壓力理論論來修正試算算。最后還需需要進行整體體穩(wěn)定性驗算算和抗隆起驗驗算。盾構豎井設計計盾構法電纜隧隧道設計由于豎井結(jié)構構尺寸差異性性大，需要設設置特殊的環(huán)環(huán)框梁。這樣樣在二襯結(jié)構構建模過程中中，對維護結(jié)結(jié)構、環(huán)框梁梁和二襯之間間的相互作用用的假設是一一個難點，加加之二襯結(jié)構構厚度也難以以根據(jù)經(jīng)驗確確定，需要進進行反復試算算來確定。4.空間利利用電力豎井不像像地鐵可以和和車站結(jié)合，，這樣巨大的的地下空間在在利用上也需需要詳加考慮慮。內(nèi)部結(jié)構構的設計和二二襯、環(huán)框梁梁的設計應該該作為一個整整體，不然就就會造成局部部的不合理和和不必要的浪浪費。盾構豎井設計計盾構法在電纜纜隧道中的運運用工程名稱盾構直徑隧道長度鄭常莊220kV送電φ3.0m370m太陽宮熱電廠接入孫河工程φ3.0m、φ2.7m3800m桃園220kV輸變電工程φ3.0m1556m玉泉營220kV送電工程φ3.5m1027m北京電力隧道道應用盾構情情況盾構法在電纜纜隧道中的運運用太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程（1）工程概況：：太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程為北京市市2007年電網(wǎng)建設重重點工程，工工程實施有效效減少了北京京電網(wǎng)的外受受電比例，增增加了220kV系統(tǒng)的大電源源支撐，同時時向奧林匹克克場館提供冬冬季采暖和夏夏季制冷所需需要的熱負荷荷，有利于2008年綠色環(huán)保奧奧運的成功舉舉辦。太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程沿線電力力隧道根據(jù)工工程特點，分分別采用明開開、暗挖工法法，并在地下下水豐富區(qū)域域及穿越鐵路路、河流、高高等級公路等等特殊路段采采用盾構工法法。盾構法在電纜纜隧道中的運運用太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程（1）工程概況：：盾構段電力隧隧道位于北京京市朝陽區(qū)，，整體呈南北北走向。線路路起點位于京京包鐵路北側(cè)側(cè)新建電纜小小間，沿京承承高速東側(cè)向向南下穿京包包鐵路、規(guī)劃劃的朝科開發(fā)發(fā)區(qū)1號路、來廣營營中街、北五五環(huán)東路、東東湖路、北小小河公園、北北小河后，到到達北小河南南岸，電力隧隧道全長約3800m，沿線穿越地地帶基本為京京承高速公路路東側(cè)的現(xiàn)況況綠地。盾構法在電纜纜隧道中的運運用盾構法在電纜纜隧道中的運運用太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程（2）管片結(jié)構設設計：本工程盾構隧隧道為單層鋼鋼筋混凝土管管片襯砌，襯襯砌圓環(huán)內(nèi)直直徑3m，管片厚度250mm，寬度1000mm，隧道外徑3.5m。管片采用通通縫拼裝，每每環(huán)管片分為為5塊，分別為封封頂塊（1塊）、臨接塊塊（2塊）、標準塊塊（2塊），管片為為榫式接頭，，并在防水膠膠條處留有構構造槽，管片片間采用彎螺螺栓連接：環(huán)環(huán)向10個M24螺栓，縱向9個M24螺栓。盾構法在電纜纜隧道中的運運用盾構法在電纜纜隧道中的運運用太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程（3）豎井結(jié)構設設計：新建隧道全線線共設1個盾構始發(fā)井井，2個盾構接收井井，9個檢查井，均均采用明挖法法施工。始發(fā)發(fā)井凈空尺寸寸為19.0x7.5m，接收凈空尺尺寸為10x4.5m，檢查井凈空空尺寸為4.2x5.1m。豎井外圍護護結(jié)構采用φ800鉆孔灌注樁，，內(nèi)支撐采用用φ600鋼管撐+工字鋼斜撐構構成，主體結(jié)結(jié)構采用C30模筑混凝土，，抗?jié)B等級P8，圍護結(jié)構與與主體結(jié)構之之間設柔性防防水層。盾構法在電纜纜隧道中的運運用太陽宮熱電廠廠接入孫河工工程（4)隧道防水設計計：新建隧道以管管片結(jié)構自防防水為根本，，接縫防水為為重點，確保保隧道整體防防水。襯砌管管片混凝土的的抗?jié)B等級為為P10；管片接縫的的框形處采用用彈性密封墊墊防水；管片片內(nèi)弧面嵌縫縫槽用氯丁膠膠乳水泥進行行密封止水；；螺栓孔采用用螺孔密封圈圈防水；吊裝裝孔采用鋼板板止水片防水水；變形縫環(huán)環(huán)面應貼設墊墊片，同時采采用適應變形形量大的彈性性密封墊。盾構構法法在在電電纜纜隧隧道道中中的的運運用用太陽陽宮宮熱熱電電廠廠接接入入孫孫河河工工程程（5）支支架架設設計計：：盾構構隧隧道道內(nèi)內(nèi)雙雙側(cè)側(cè)安安裝裝電電纜纜支支架架，，每每1米一一套套，，并并與與通通長長接接地地扁扁鐵鐵有有良良好好連連接接，，倒倒數(shù)數(shù)第第一一檔檔、、倒倒數(shù)數(shù)第第二二檔檔支支架架每每6米安安裝裝一一套套。。由由于于本本工工程程雙雙回回電電纜纜三三相相分分層層布布置置、、額額定定載載流流量量大大于于1000A，為為避避免免交交變變電電磁磁場場作作用用在在電電纜纜支支架架上上產(chǎn)產(chǎn)生生渦渦流流及及鐵鐵磁磁損損耗耗而而引引起起支支架架發(fā)發(fā)熱熱，，電電纜纜支支架架與與本本工工程程電電纜纜接接觸觸部部分分應應采采用用奧奧氏氏體體不不銹銹鋼鋼304L材料料，，其其余余部部分分采采用用普普通通鋼鋼材材Q235。盾構構法法在在電電纜纜隧隧道道中中的的運運用用盾構構法法在在電電纜纜隧隧道道中中的的運運用用太陽陽宮宮熱熱電電廠廠接接入入孫孫河河工工程程（6）工工程程難難點點：：①隧隧道道所所處處地地區(qū)區(qū)地地下下水水豐豐富富②穿穿越越現(xiàn)現(xiàn)況況京京包包鐵鐵路路、、北北五五環(huán)環(huán)來來廣廣營營橋橋、、東東北北公公路路環(huán)環(huán)高高架架橋橋、、北北小小河河等等四四處處重重要要市市政政設設施施③北北京京地地區(qū)區(qū)電電力力隧隧道道首首次次長長距距離離采采用用盾盾構構工工法法建建設設盾構構工工法法優(yōu)優(yōu)缺缺點點（1）與與淺淺埋埋暗暗挖挖工工法法比比較較目前前我我國國仍仍處處于于發(fā)發(fā)展展中中國國家家，，工工業(yè)業(yè)水水平平還還比比較較低低，，無