110kV及以上电力电缆敷设施工工法
1. 前言
电力电缆线路作为城市电网的重要组成部分，在城市电网安全运行中发挥着重要的作用。电缆敷设的质量、进度是整个电缆工程能否顺利投入运行的关键。电缆敷设是通过人工、机械或人机组合的方法，将电力电缆按设计要求展放到预定位置的施工过程。电缆敷设包括隧道电缆敷设、夹层电缆敷设等方式。电力电缆按绝缘材料可分为油浸纸绝缘电力电缆、塑料绝缘电力电缆、橡皮绝缘电力电缆，塑料绝缘电力电缆常用有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯绝缘电力电缆。目前交联聚乙烯绝缘电力电缆由于具有良好的电气性能等一系列优点，得到广泛应用,已有取代油浸纸绝缘电力电缆的趋势。橡皮绝缘电力电缆柔软、富有弹性，适用于移动频繁、敷设弯曲半径小的场合，主要作为矿用、船用电缆以及采掘机械用电缆。本施工方法主要介绍使用电缆输送机进行电缆敷设，将电力电缆按要求展放到预定位置的施工方法。
电力电缆敷设施工传统采用人工和机械牵引敷设。人工敷设电缆工作效率低、成本高，由于人多，行动上很难取得一致，施工组织相对困难，电缆敷设施工质量与安全难以保证；机械牵引敷设容易造成电缆在转弯处受到过大的侧压力而损伤电缆以及采用牵引网套牵引时因牵引力过大容易造成电缆损伤。公司通过对电缆敷设施工系统研究，决定采用以机械输送为主，牵引为辅、集中同步电气控制的施工方法，总结多年来的实践经验形成了一套成熟、适用的110kV及以上电力电缆敷设施工方法。此方法在工程应用中能够提高电缆敷设的效率和质量，降低施工强度，保证施工安全。通过总结多年的施工经验，编制了隧道内电力电缆敷设施工工法。
2. 工法特点
2.1 本施工方法采用电缆输送机为主和牵引为辅展放电缆，能有效分散电缆敷设时的牵引
力，控制侧压力，防止电缆展放过程中对电缆造成机械损伤。
2.2 在电缆牵引头与牵引绳之间串联防捻器，及时消除了钢丝绳或电缆的扭转应力，避免
损坏电缆结构以及对施工人员造成伤害。
2.3 本施工方法能在电缆就位时通过调整电缆位置随时调整蛇形波幅，有利于控制电缆蛇
形敷设工艺，确保施工快速、高效。
2.4 每台电缆输送机处装设分控箱，敷设中总控箱和分控箱均设专人控制全线电缆输送机
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的启动、停止和输送方向。分控箱处设跳闸按钮，紧急时刻，可使全线电缆输送机停止工作，保证施工安全。
2.5 全线采用调频载波电话或步话机等进行通信，信息畅通，实现电缆敷设工程的统一指
挥。
2.6 本施工方法特别适合大截面电缆或电缆在转弯多、坡度大的环境下敷设，能够提高工
作效率，保证电缆敷设质量，同时能有效保护原有运行电缆的运行安全。
3. 适用范围
适用于电压等级110kV～500kV，截面240mm～2500mm电力电缆导管内、构筑物中、桥梁上以及直埋敷设施工（充油电缆除外）。
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4. 工艺原理
采用电缆输送机和牵引组合的敷设方法，在敷设路径上布置电缆输送机和滑车，布置并调试控制系统和通信系统。施工人员拆除电缆盘护板，将电缆牵引端引下，在电缆牵引头和牵引绳之间安装防捻器，通过机械或人工将电缆牵引至电缆输送机，电缆到达电缆输送机后，启动电缆输送机。电缆输送机由三相电动机提供动力，齿轮组、复合履带将输送力作用于电缆。电缆在多台电缆输送机共同作用下，实现电缆的输送。整盘电缆输送完成后，将电缆放至指定位置，调整蛇形波幅，按要求进行绑扎和固定。
施工准备 5. 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
施工流程图见图5.1。 5.2 操作要点 5.2.1 施工准备 1. 技术准备
1) 施工图纸审核，核对电缆敷设路径、位置、固定方
式等。
2) 核对电缆线路与所连接设备相位，确保相位正确。 3) 根据电缆的型号、规格选取电缆输送机与滑车。 4) 计算电缆敷设过程侧压力：
敷设通道检查 现场布置、调试通信、动力设备 敷设电缆 电缆固定 质量检验 图5-1 施工流程图
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p?T/R
式中 P—侧压力，N/m；
T—牵引力，N；
R—弯曲半径，m。
5) 计算电缆牵引力，电缆线路牵引力计算公式见表5.2.1-1，各种牵引条件下的摩擦 系数表5.2.1-2。 牵引部分 水平直线 部 分 倾斜直线 部 分 表5.2.1-1 电缆线路牵引力计算公式 示意图 计 算 公 式 T?μWL T T T1 T2 θ1 T1?WL(?cos?1?sin?1)T2?WL(?cos?1?sin?1) 水平弯曲 部 分 T1 R θ 布勒算式 T2?WRsinh（???sinh）?1T1 WR2T2 李芬堡算式 T?Tcosh（??）?T 1?(WR)2sinh（??） 21简易算式 T?T1?2?? T2 凸 曲 面 T2?WR2???? [(1-?)sin??2?（??cos?）]?T?11??2θ R T1 T1 ??WR2?2?2当??时 T2?[(1??)?2??]?T1? 1??22?T2?WR[2?sin??（1??2）（????cos?）]?T1??? 21??垂直 弯曲 部分 θ T2 R R ??WR2?2?2当??时 T2?[2??(1??)?]?T1? 1??22?T2?T1????T1 当?? R θ 凹 曲 面 T2 WR[(1??2)sin??2?（????cos?） ] 21????2?WR2?2?[(1??)?2??] 1??2?2时 T2?T1?T2?T1????当??WR[2?sin??（1??2）（????cos?）] 21????2?WR2?2?[2??(1??)?] 21??T2 θ T1 ?2时 T2?T1?第 3 页 共 16 页
T2 凸 曲 面 倾斜 面内 垂直 弯曲 部分 R T1 T1 T2 θ α T2?T1????WRsin?[(1??2)sin??2?（????cos?） ] 21??θ α α T2?T1????T2?T1???? WRsin?[(1??2（)cos?????）?2sin?] 21??WRsin?[?(1??2)sin??2?（cos?????）]21??凹 曲 面 R θ T2 T 1 R R T1 θ T 2 α T2?T1????WRsin?[(1??2（)cos?????）?2?sin?] 21??
表5.2.1-2 各种牵引条件下的磨擦系数
牵引时的条件 钢管内 塑料管内 混凝土管，无润滑剂 混凝土管，有润滑 摩擦系数 0.17～0.19 0.4 0.5～0.7 0.3～0.4 牵引时的条件 混凝土管，有水 滚轮上牵引 砂中牵引 摩擦系数 0.2～0.4 0.1～0.2 1.5～3.5 注：混凝土管包括石棉水泥管。
6) 一般电缆均绕在电缆盘上进行拖放，在牵引电缆时尚需克服电缆盘轴孔与轴间的摩擦
力。在孔和轴的配合较好的情况下，摩擦力可以折算成15m长的电缆重量。在核算总的牵引力时，还需要计入牵引钢丝绳的重量，一般可折算成相当于5m长的电缆重量。 7) 计算施工设备的功率及损耗，确定临时施工电源方案。 8) 编制工程项目管理实施规划或安全施工技术方案。 2. 现场准备
1) 根据电缆分段长度、地面交通状况及空间选定最优放线点。 2) 安装临时施工动力电源及照明。 3. 人员准备
施工前，对敷设电缆的施工人员进行技术交底，明确技术和安全工作细节。 4. 施工工器具准备
主要机具包括吊车、凹型拖车、发电机、电缆放线支架、电缆输送机、滑车、载波电话及配套的辅助工具。
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5.2.2 敷设通道检查
5. 电缆隧道、电缆沟通道、工井通道清理，保证电缆敷设通道内畅通、无积水。 6. 电缆排管疏通检查及管口保护
对电缆敷设所用到的每一孔排管管道进行检查，先用软布清洗排管管内泥沙，再用排管疏通器，进行双向疏通清理，处理排管接头毛刺；排管疏通器是长约600mm、外径为0.85倍排管孔内径的短段厚壁钢管，钢管的重量宜相等于同长度电缆，两端焊接有牵引环，其后串接一个橡胶塞组成，如图5.2.2-1所示，在试通一段排管孔后，如发现钢管表面有纵向刮伤痕，表明管内壁有毛糙尖角。橡胶塞是为了排除管孔内残余的屑末或淤泥等。
图5.2.3-1 排管疏通器
7. 复测电缆路径长度及敷设位置，复核电缆接头位置。
5.2.3 现场布置、调试通信和动力设备
1. 在电缆盘、牵引端、转弯处、竖井、隧道进出口、终端、电缆输送机及控制箱等关键部
位设置载波电话，载波电话应由同一电源供电，调试载波电话（其他通信设备）保证通信畅通。
2. 电缆敷设前，在电缆盘处、电缆隧道内搭建电缆放线支架，放线支架要求平稳、牢固可
靠。安装井口滑车，井口滑车与井圈牢固固定，避免坠入井下。搭建好的放线支架和井口滑车的布置位置应满足电缆弯曲半径要求。
3. 排管口、高差起落处均安装环型滑车，以防电缆划伤、跳位。电缆排管敷设，牵引电缆
时，由于工井内工作面积小，牵引设备一般设置在地面上，这时就需要在工井内临时安装开口单轮滑车，以便改变自上而下的牵引力方向，滑车的规格应和牵引力相配，滑车开口是为了便于取出或放进牵引绳，校正安放滑车挂钩位置。
4. 根据牵引力计算结果，确定电缆输送机布置方案。一般每隔20m左右放置一台电缆输送
机，每隔3～4m放置一个滑车（以电缆不拖地为原则），在敷设路径转弯、上下坡等地方应增加电缆输送机，并加设转弯滑车。敷设机具布置见图5.2.3-1。
5. 电缆敷设工作井垂直落差较大时，应根据电缆本体重量计算结果，在工作井口放线架处
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