浅谈预制式排管和工井施工工艺的研究

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1、浅谈预制式排管和工井施工工艺的研宄（国网上海浦东供电公司200122）摘要:为了适应现代化城市建设和电力网发展，排管工程日益增多。目前排管及工井施工釆用现浇方式，虽然现浇结构的整体性较好，但其自身也存在一定的缺陷，比如施工周期长、对周边影响大、混凝土养护不到位、施工中的噪音及污染等问题。如何在确保质量的前提下缩短施工周期且达到环保要求是目前迫切需要解决的问题。因此，在对国内预制式排管施工情况及市政预制式施工情况的调研后，我们对预制式排管和工井及其施工工艺进行了研究。关键词:排管工井预制式单元截面连接引言：近几年随着我国经济的发展，城市规划对于架空线路有越来越严格的限制，

2、根据规定木市中心城、新城、中心镇范围内的城市道路不得新建架空线。为了适应现代化城市建设和电力网发展，排管工程日益增多，为确保电力电缆的敷设及安全运行奠定了基础。根据2013年浦东供电公司电力排管工程量统计，接近100个项目，排管总长达到150公里，其中在己建道路上施工约占75%，已建道路施工多位于交通要道，车流、人流量大，如祖冲之路、浦电路、杨高路、浦东大道、沪南公路等，可见在已建道路实施电力排管工程占有相当一部分比例。目前排管及工井施工釆用现浇方式，虽然现浇结构的整体性较好，但其自身也存在一定的缺陷，主要表现在：现场需要一定的场地堆放材料，对周围环境影响大；工作量大，

3、施工时间长，在地面交通拥挤、人流密集的地区，严重影响交通，与此同时也给居民的生活带来了不便；另外施工中的噪音及污染是不可避免的。如何在确保质量的前提下缩短施工周期且达到环保要求是目前迫切需要解决的问题。据了解，目前已有一些国家在排管施工中釆用了预制式排管和工井的技术，不仅缩短了工期，而且对于城市道路景观的影响也非常小。随着生活水平的提高，上海市政府对文明施工和快速施工的要求越来越高，因此，在对国内预制式排管施工情况及市政预制式施工情况的调研后，我们对预制式排管和工井及其施工工艺进行了研宄，根据现奋电缆排管的要求，考虑将原来整体现浇的排管及工井进行切割分块处理，采用预制的

4、方法使排管及工井能在工厂中进行生产，最后在现场进行拼装，最终实现原本现浇排管及工井的功能和作用。一、预制式排管、工井预制件的选型（一）在预制式排管、工井预制件的选型前，我们首先对预制式排管、工井的提出了以下技术要求：1、使用范围：在己建道路上新建或改建的工程；管位位置为车道、人行道、绿化带。2、工井的技术要求（1）通用性：要求工井预制块能拼装成直线井、转角井、T字井、十字井。（2）灵活性：能根据不同工况进行工井间型式的转换。（3）适应性：能满足施工人员井中作业空间、吊架、立柱、横担的安装、电缆敷设及运行要求。3、排管的技术要求（1）灵活性：要求排管预制件能组合成不同的孔

5、数，能根据两工井间的长度进行灵活拼装。（2）适应性：能适应不同工况下的排管施工；能满足2度30分的折角要求；满足电缆牵引过程中与排管之间的摩檫系数在0.2-0.25之间的要求；管U处要求光滑无毛刺。（二）工井组合形式及内部件的确定。在工井拼装组合的研究中，我们共讨论了四种不同的方案:板单元：电缆工井由上下左右四块混凝土板组成。4、箱板式单元：为了使预制式电缆工井的基本单元重量更轻，便于运输和现场的吊装，结合箱式单元和板式单元的各自的优点，采用箱板式单元，即顶板部分的单元仍采用半箱式单元，而将下半部分的结构进行合理切割，成为板式单元，最后由这些单元组合形成工作井。经过比较

6、，最终确定采用方案四箱板式组合，预制单元可以拼装成几乎所有形式的电缆工作井，包括：直线井、弧线井（弧形转角度数为15、30、45、60、75、90度）、T型井、十字井以供使用；每一座工井采用箱板式组合，组合后的结构整体性好，同时在相应的位子还能灵活调换其他单元，充分体现了灵活性。例如顶板出入孔与非出入孔单元的转换；底板拉环坑、集水坑、标准段之间的转换；另外也可以通过添加或减少预制工井的各基本类型，调节工井的纵向长度，使之满足不同电压等级所需不同规格工井的需要。另外在设计过程中我们对每一块基本单元的尺、j*进行合理的定位，一方面考虑尽量减轻每块单元本身的重量，使得现场所需

7、的设备轻型化，另一方面考虑各单元组合后的工井能在各种工况下满足其结构受力和使用性能。在设计预制式工井时，对于工井尺寸及内部件进行了讨论，在综合考虑了排管孔数、电缆敷设要求、电缆运行要求及施工人员井中作业空间等因素后，决定将预制式工井内径定为1.8米，高度不变，两侧横扪长度改为0.5米。工井中的预埋件、拉环、集水井安装在预制件上；工井中其他部件如接地扁铁、吊架、立柱等按原有施工工艺施工。通过比较，决定采用截面为3孔和4孔的预制段。（四）设计过程中，我们采用有限单元法计算了在特殊工况及正常使用工况下的结构变形和内力，使用大型结构分析有限元软件