CN111997088A

CN111997088A - 一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法

Info

Publication number: CN111997088A
Application number: CN202010823418.8A
Authority: CN
Inventors: 梁亚伟; 王海群; 郭魏芬; 王志文; 李灏恩; 吴恩琦; 吕征宇
Original assignee: State Grid Shanghai Electric Power Design Co ltd; State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Shanghai Electric Power Design Co ltd; State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority date: 2020-08-17
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2020-11-27

Abstract

本发明涉及一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，该方法包括以下步骤：步骤1：于自然地面对应位置处预先进行沟槽式预制装配式电缆排管的初步安装施工铺设；步骤2：完成沟槽式预制装配式电缆排管的安装施工铺设后于自然地面对应位置处进行工作井的初步安装施工铺设；步骤3：针对完成初步安装施工铺设沟槽式预制装配式电缆排管以及工作井的组合整体安装施工铺设。与现有技术相比，本发明具有工厂标准化生产，质量好，精度高，强度高，承载能力高、抗震、抗冲击性能好等优点。

Description

一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法

技术领域

本发明涉及电力线缆施工技术领域，尤其是涉及一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法。

背景技术

装配式施工方法具备“设计模块标准化、构件生产工厂化、施工安装机械化、项目管理科学化”等特点，对于全面落实标准化设计成果、落实标准化建设具有积极的推动作用。此外，“装配式”施工方法可以大大缩短工期，缓解交通压力，在交通繁忙的大型城市推广应用十分必要。

为推进排管、工作井和电缆沟的“预制件装配化”，许多专家学者对此进行了探索，但由于以下问题得不到改善而使得装配式构件大范围应用受阻。

(1)预制单体自重大。过大自重一方面使得运输、吊装不便，另一方面为了吊装方便不得不限制预制单体体量，使结构接缝增加，增加现场拼装工作量的同时还导致结构的整体性和密封性较差。

(2)沉降不均。预制排管按一定长度分段，两段之间若沉降不均，敷设电缆则会对电缆保护层产生损伤。

(3)施工作业面大。市区施工作业面受限，大型施工设备无法入场。

(4)工作井、电缆沟改造灵活性差。由于扩建、增容等因素，已建井有改(加长、加凸口等)的需求，故需要预制工作井是灵活、可改造的，但预制构件的后期改造灵活性较差。

(5)成本高。几年前预制装配式送电结构比传统现浇结构的成本高出太多，这也是送电结构预制装配化推行受阻的关键因素。

(6)非模数化长度段的制作。实际排管长度几乎都不是标准预制排管长度的整数倍，故存在非标准长度段。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：于自然地面对应位置处预先进行沟槽式预制装配式电缆排管的初步安装施工铺设；

步骤2：完成沟槽式预制装配式电缆排管的安装施工铺设后于自然地面对应位置处进行工作井的初步安装施工铺设；

步骤3：针对完成初步安装施工铺设沟槽式预制装配式电缆排管以及工作井的组合整体安装施工铺设。

进一步地，所述的步骤1包括以下分步骤：

步骤101：基槽开挖：于自然地面对应位置处通过挖机挖槽并确保开挖过程中槽底土壤结构稳定不被扰动破坏；

步骤102：夯实基层并设置垫层控制桩：于开挖完毕的所述基层中铺设填充软土并夯实以使得地基承载力不低于设定值，夯实完毕后于该软土基层上设置标高控制楔并浇注垫层与所述标高控制楔标高一致；

步骤103：预制排管吊装：于浇注完毕的垫层上摊铺砂浆找平后，于砂浆上通过吊装架设预制排管；

步骤104：预制排管拼装：将多段排管主体通过人工配合方式进行拼装并于各端面的相应位置粘贴防水橡胶条；

步骤105：安装电缆管道：于拼装完毕的电缆排管中铺设双层电缆波纹管；

步骤106：安装盖板：将盖板通过吊装安装在内部铺设完毕电缆波纹管的所述电缆排管上方，通过螺栓紧固连接，经过选定物质涂抹表面后封堵对应安装孔。

进一步地，所述步骤102中的设定值为80kPa。

进一步地，所述步骤105中于拼装完毕的电缆排管中铺设双层电缆波纹管的过程具体包括：于拼装完毕的电缆排管中的底部铺设第一层电缆波纹管后，于所述第一层电缆波纹管上安装设置用于内部固定位置安装的预制波纹管支架，于所述预制波纹管支架上铺设第二层电缆波纹管，至此双层电缆波纹管铺设完毕。

进一步地，所述步骤106中的选定物质包括机油或玻璃胶。

进一步地，所述的步骤2包括以下分步骤：

步骤201：基槽开挖：于自然地面对应位置处通过挖机挖槽并确保开挖过程中槽底土壤结构稳定不被扰动破坏；

步骤202：夯实基层并设置垫层控制桩：于开挖完毕的所述基层中铺设填充软土并夯实以使得地基承载力不低于设定值，夯实完毕后于该软土基层上设置标高控制楔并浇注垫层与所述标高控制楔标高一致；

步骤203：工作井吊装：于浇注完毕的垫层上摊铺砂浆找平后，于砂浆上通过吊装架设工作井；

步骤204：工作井拼装：将多块工作井通过人工配合方式进行拼装彼此紧固连接，于各端面的相应位置粘贴防水橡胶条；

步骤205：封板安装：将封板吊装至拼装完毕的工作井端部位置处固定连接，并于各端面的相应位置粘贴防水橡胶条；

步骤206：拼缝填充：于安装完封板的工作井的侧壁接缝处进行物质填充，并针对工作井拼装以及封板安装过程中所有用于连接的螺栓及锚固件进行物质覆盖；

步骤207：工作井盖板安装：将工作井盖板通过吊装安装在已于自身端部安装封板的工作井上方，通过螺栓紧固连接，经过选定物质涂抹表面后封堵对应安装孔。

进一步地，所述步骤206中的物质包括双硫密封胶或砂浆。

进一步地，所述的步骤3包括以下分步骤：

步骤301：将步骤1中的完成初步安装施工铺设的预制装配式电缆排管，与步骤2中的完成初步安装施工铺设的工作井的一端塔接；

步骤302：人工调整所述工作井的封板与所述电缆排管端部露出的钢筋，并针对彼此塔接连接部位进行密封处理；

步骤303：于所述工作井内封堵所述电缆排管与其相塔接连接位置处的端面，并于封堵完毕的所述电缆排管内浇注混凝土以完全密封；

步骤304：回填压实地面土方，以修复路面。

进一步地，所述的步骤302具体包括：人工调整所述工作井的封板与所述电缆排管端部露出的钢筋，并针对彼此塔接连接部位通过遇水膨胀胶条以及耐候防水胶进行密封处理。

进一步地，所述的步骤303中浇注混凝土的长度不少于1m。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)拼装快捷，形式灵活，构件单体重量轻，可实现小型机械化操作，施工简便，内部排管可根据工程需求任意布置排管形式。

(2)施工速度快，不受天气或时间的限制，尤其是在市区，可做到傍晚开槽、晚上拼装、凌晨封土、白天通车的效果。

(3)技术先进、绿色环保，预制构件全部采用干式连接，现场安装噪声小，无扬尘、污水排放等高污染作业，符合文明施工的要求，提升城市形象。

(4)相比现浇排管，现场无需模板工程、绑扎钢筋笼、养护工程等环节，施工工期短，减少施工场地租赁时间，节约综合成本。

(5)大大降低施工现场的交通压力，减少施工给居民生活带来的不便，做到“以人为本”式施工作业。

(6)模块化装配，方便后期改造，维护检修，扩展扩容等。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为与本发明的方法中基槽开挖以及夯实基层并设置垫层控制桩的步骤相对应的示意图；

图3为与本发明的方法中预制排管吊装的步骤相对应的示意图；

图4为与本发明的方法中预制排管拼装的步骤相对应的示意图；

图5为与本发明的方法中安装电缆管道的步骤相对应的示意图；

图6为与本发明的方法中安装盖板的步骤相对应的示意图；

图7为与本发明的方法中工作井吊装的步骤相对应的示意图；

图8为与本发明的方法中工作井拼装的步骤相对应的示意图；

图9为与本发明的方法中封板安装的步骤相对应的示意图；

图10为与本发明的方法中工作井盖板安装的步骤相对应的示意图；

图11为与本发明的方法中电缆排管以及工作井的组合整体安装施工铺设的步骤相对应的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示为本发明的方法流程图，该方法具体包括：

其中，步骤1具体包括：

(1)基槽开挖。开挖采用人机混合，挖机挖槽应确保槽底土壤结构不被扰动或破坏，及时检测槽底高程和宽度，防止超挖。

(2)基层夯实，设置垫层控制桩。土方开挖后对基底进行夯实，针对软土必要时应采取换填等措施，保证地基承载力不低于80kPa；夯实后设置标高控制楔，有效控制浇筑的垫层标高，浇筑后的垫层应平整，标高一致，如图2所示。

(3)预制排管吊装。垫层混凝土硬化之后在其上均匀的摊铺一层干硬性砂浆进行找平，预制排管构件的吊装应使用专用吊具(起吊架)，起吊时应保持平稳并注意安全，如图3所示。

(4)预制排管拼装。排管主体采用分节段拼装，拼装前应在构件节点端面的相应位置贴好防水橡胶条，然后人工配合进行对位拼装，(采用机械牵引和人工调整)，调整对齐后进行连接螺栓的安装，连接螺栓应全部安装之后再对称旋紧，如图4所示。

(5)安装电缆管道。待预制排管安装完毕后即可在预制排管底部铺设电缆波纹管，首先在底部铺设一层，纵向波纹管之间采用热熔承插连接，底部铺设完毕后在排管内部固定位置安装预制波纹管支架，再铺设上一层电缆波纹管，如图5所示。

(6)盖板安装。盖板安装采用专用吊具水平吊装，人机配合调整位置保证盖板的螺栓安装孔与工作井侧壁的预埋螺栓孔对位，待所有盖板安装完毕后统一用螺栓将盖板与排管侧壁连接紧固，最后用水泥砂浆封堵盖板上的螺栓安装孔，螺栓安装孔封堵前先用机油或玻璃胶涂抹连接螺栓表面，便于后期拆卸二次使用，如图6所示。

(7)回填压实土方，路面修复。安装完毕后即可进行土方回填压实，修复原有路面，恢复正常道路通行。

步骤2具体包括：

(1)基槽开挖。开挖采用人机混合，根据地质情况，边坡采用自然放坡或板桩支护形式进行，挖机挖槽应确保槽底土壤结构不被扰动或破坏，及时检测槽底高程和宽度，防止超挖。

(2)基层夯实，设置垫层控制桩。土方开挖后对基底进行夯实，防止工作井下沉，针对软土必要时应采取换填等措施，处理后的地基承载力不低于120kPa；夯实后设置标高控制楔，有效控制垫层标高。根据工作井要求在基坑相应位置开挖出集水坑及拉环井的余留槽。

(3)垫层浇筑。工作井垫层应平整光滑，标高一致。浇筑垫层前应把集水井及拉环坑预制构件在基底定位放置，调整好标高后再浇筑垫层，预制构件上标高与垫层上标高一致，在已养护好的砼垫层上进行井体的放样，达到一目了然的目的。

(4)工作井吊装。垫层混凝土硬化之后在其上均匀的摊铺一层干硬性砂浆进行找平，工作井构件的吊装应使用专用吊具(起吊架)，起吊时应保持平稳、安全，如图7所示。

(5)电缆井拼装。电缆井采用分块拼装，拼装前应在构件节点端面的相应位置贴好遇水膨胀橡胶条，然后进行拼装(采用机械牵引和人工调整)，待工作井侧壁及端部封板整体拼装完成后即可在连接位置进行钢绞线(螺栓)的连接紧固(紧固过程可以根据实际情况进行调整，可整体张拉，也可以分段张拉紧固)，如图8所示。

(6)封板拼装。工作井拼装完毕，最后进行端部封板的吊装，吊装前同样在接点的工作井侧壁贴好防水胶条，封板吊装对齐后立即进行预应力筋的张拉固定，如图9所示。

(7)拼缝填充。在工作井侧壁接缝处填充双硫密封胶或砂浆，提高工作井的侧面密封性和整体性。用水泥砂浆覆盖保护所有用于连接的螺栓及锚固件，覆盖前应在连接螺栓及锚固件上涂抹玻璃胶或沥青，隔离其余水泥砂浆的粘结，便于后期拆除改造。

(8)盖板安装。盖板安装采用专用吊具水平吊装，人机配合调整位置保证盖板的螺栓安装孔与工作井侧壁的预埋螺栓孔对位，待所有盖板安装完毕后统一用螺栓将盖板与工作井侧壁连接紧固，最后同样用水泥砂浆封堵盖板上的螺栓安装孔，如图10所示。

(9)回填压实土方，路面修复。井圈安装完毕后即可进行土方回填压实，修复原有路面，恢复正常道路通行。

步骤3具体包括：

(1)预制排管最后一节根据铺设长度进行现场截断或工厂预制非标段，在与工作井搭接一端的排管侧壁钢筋露出约150mm长，排管与工作井封板搭接长度约50mm，如图11所示。

(2)人工调整工作井封板及排管端部的露出钢筋，并在工作井内侧将预制排管底部及侧壁用胶条等材料进行密封处理。

(3)在工作井内侧用模板封堵排管端面，在最后一节预制排管内浇筑混凝土至预制排管侧壁高度，浇筑长度不少于1.0m。

(4)安装最后一节预制排管盖板。

(5)回填压实土方，路面修复。

实际施工时，沟槽式预制装配式电缆排管工作井项目依托某电缆工程进行试点建设，其中51m采用预制工井排管，工期预计8天，将比现场浇筑作业所需30天缩短70％的工期，完美解决建设工期长，交通压力大的问题，做到傍晚进场、晚上施工、凌晨封土、白天通车；厂内蒸汽养护，可使混凝土充分水解，较现场养护强度提升了37.5％。故预制工井排管可以精准落实“标准设计、标准施工”，可快速恢复交通且充分利用混凝土强度，解决城市交通主干线的施工痛点。

实际实施本发明的方法所带来的优点如下：

(1)自重。沟槽式预制装配式电缆排管和工作井分别采用空腔结构和L型单体，结构自重小，故单体长度可以相对增加以使接缝数量减少，且便于运输；工作井采用L型单体，方便叠放，运输更加便捷。

(2)沉降。结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、环境情况和临近建筑物的影响等因素进行综合分析，工井在地基承载力较差及流砂地区可采用C15混凝土加钢筋网片的刚性垫层，地质情况稍好的一般地区，可采用素混凝土垫层；排管采用天然地基或进行简单换填即可满足承载力和稳定性要求。

(3)施工作业面。单节构件重约3吨，普通汽车吊即可完成作业，故施工工作面小。

(4)工作井改造灵活性：标准预制构件可根据不同的工井长度要求任意拼接，如14m长的预制直线工井可以在12m长的直线工井基础上增加一圈构件。换掉两块L型侧板，替换之后可改为三通工井。故预制工井具有良好的改造灵活性。

(5)成本。开发时，沟槽式预制装配式电缆排管和工作井模具成本较高，但大批量生产，模具摊分成本稀释，不构成成本制约因素；且省去现场施工费用，故较之传统湿法作业，沟槽式预制装配式电缆排管和工作井成本不高。

(6)非模数化长度段。预制排管最后一节根据铺设长度进行现场截断或工厂预制非标段。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述的步骤1包括以下分步骤：

3.根据权利要求2所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述步骤102中的设定值为80kPa。

4.根据权利要求2所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述步骤105中于拼装完毕的电缆排管中铺设双层电缆波纹管的过程具体包括：于拼装完毕的电缆排管中的底部铺设第一层电缆波纹管后，于所述第一层电缆波纹管上安装设置用于内部固定位置安装的预制波纹管支架，于所述预制波纹管支架上铺设第二层电缆波纹管，至此双层电缆波纹管铺设完毕。

5.根据权利要求2所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述步骤106中的选定物质包括机油或玻璃胶。

6.根据权利要求1所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述的步骤2包括以下分步骤：

7.根据权利要求6所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述步骤206中的物质包括双硫密封胶或砂浆。

8.根据权利要求1所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述的步骤3包括以下分步骤：

步骤304：回填压实地面土方，以修复路面。

9.根据权利要求8所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述的步骤302具体包括：人工调整所述工作井的封板与所述电缆排管端部露出的钢筋，并针对彼此塔接连接部位通过遇水膨胀胶条以及耐候防水胶进行密封处理。

10.根据权利要求8所述的一种沟槽式预制装配式电缆排管及工作井安装施工方法，其特征在于，所述的步骤303中浇注混凝土的长度不少于1m。