电力电缆隧道结构的病害分类和防治探析

电力电缆隧道结构的病害分类和防治探析

陈尤微

国网成都供电公司 四川成都 610000

摘要：电力电缆隧道结构中病害问题极多，这严重阻碍了其在运营阶段的运营效率，所以必须提出具有针对性电力电缆隧道结构病害分类，深度讨论隧道结构病害的防治思路。本文中首先探讨了电力电缆隧道的常用施工方法，并着重对其电力电缆隧道机构的病害分类问题与防治措施进行浅层次探析。

关键词：电力电缆隧道结构；常见施工方法；病害分类；防治措施

电力电缆隧道建设是当前城镇电网建设乃至城市化建设的关键点，其隧道建成投运以后要经受周边环境条件变化的考验，了解影响隧道正常运行检修与隧道结构安全体系中所存在的各类病害问题。在针对电力隧道病害的预防与治理思路过程中，需要对其相关工程的运营检修过程进行分析，为病害分类、防治提供有价值依据。

1. 电力电缆隧道建设的常用施工方法

电力电缆隧道建设是受到敷设电压等级与回路数量影响的，其中电力隧道的截面几何形状与尺寸大小有所不同，其中净面积矩形、圆形隧道较多，且尺寸多为10.0㎡。就目前看来，比较常用的施工方法就包括了明挖、浅埋暗挖、盾构以及顶管等等施工方法。就以明挖隧道为例，它在电力电缆隧道建设工程项目中最为基本也最为常用，该技术方法的开挖深度一般控制在7.0m以内，它可以在施工场地相对开阔的现场环境中进行，整体看来其施工工期较短，浅埋时造价相对较低，不过由于开挖面积过大，所以该工法对周边环境的影响也相对较大。在明挖隧道过程中，需要减少基坑开挖周边土体变形，同时加大对支护结构的刚度效果。就整体而言，要最大限度减小城市道路下方的隧道修建内容，对路面交通进行良心影响，利用明挖法转化形成全新的盖挖方法，确保在埋深较大或周边环境复杂情况下也能体现一定的施工技术优势^[1]。

2. 电力电缆隧道建设中的病害分类

在电力电缆隧道建设中，由于勘测设计误差、施工质量欠缺或者地层条件变化所引发的施工病害问题是相当之多的，这些不利因素导致隧道结构无法正常运营。结合目前我国城市的电力电缆隧道建设调查结果，可以了解到其常见病害类型就包括了以下几点：

1. 结构渗漏水病害

许多城市电力电缆隧道结构中的常见病害就是结构渗漏水水害病害，这主要是因为某些城市的地下水位相对加高，甚至出现涌水问题。隧道渗漏主要查明其渗漏位置以及流量，按照上述这两大指标可以基本了解到隧道侧壁、顶部都会出现渗水问题，而顶管方面则也会出现隧道管接缝渗漏水问题。

隧道水害对于隧道结构的稳定性影响较大，如果不能做好安全运营检修工作，它会直接危及电力电缆隧道结构的基本功能。

2. 结构裂损病害

隧道结构本身承受了周边地层巨大压力，它会导致土体变形坍塌而影响到工程施工现场周边主体建筑物。究其原因主要是因为地层压力大小变化并不稳定，且在结构施工方法过程中需要分析隧道结构上的压力问题，进而出现土体压力以及水压力。在特殊性岩土地区会出现隧道膨胀压力与冻胀压力，导致结构裂损病害问题出现。一般来说，结构裂损病害主要包含了横向、纵向以及斜向3种裂纹。各种裂纹的出现则容易导致隧道结构稳定性被破坏，它也在一定程度上降低了结构安全稳定性，这对衬砌结构的承载力劣化，隧道净空减小非常不利，甚至还会危及到电缆使用空间。

3. 隧道冻害病害

在严寒地区，电力电缆隧道结构冻害问题不容忽视，其隧道内水流与围岩会产生积水冻结，引发隧道内部结构挂冰，围岩冻胀、衬砌胀裂等等问题。这在影响构筑物安全稳定运营过程中，同时也令电力电缆本身无法正常运行^[2]。

3. 电力电缆隧道建设中的病害防治措施

电力电缆隧道建设过程中病害问题是分厂之多的，所以建立良好的病害防治措施体系非常有必要。下文简单分析3点：

1. 结构渗漏水的病害防治措施

在结构渗漏水病害防治过程中，需要首先对隧道的工程地质条件与水文地质条件进行分析，由这些条件决定隧道设计方案，体现结构渗漏水病害防治合理性，降低病害几率。例如在工程地质勘察过程中，需要严格遵照规程规范对工程地质环境进行调查，并建立水文土体物理力学指标，展开严格试验与分析过程，该过程中必须对试验结果进行横纵两向对比分析，了解周边地下环境中的使用历史与规划状况，为工程设计过程提供准确输入参数。实际上，在施工中要以渗流原理为主展开分析，了解地下水的复杂运动过程，准确掌握水体的运动规律与计算方法，例如在工程结构计算过程中，针对埋深隔水层分析堵水为主的隧道变化状况，对地下水运动表现进行分析，了解防水结构渗透作用，结合渗透场地下层流流态进行调整，例如可采用达西定律计算地下水水流流态，为结构渗漏水病害防治提供科学依据。

2. 结构裂损的病害防治措施

结构裂损所导致的病害问题主要包括了杂物进入馆内，导致电缆受损，这也说明了为维修人员未对电力电缆隧道进行关口有效封堵与处理。究其原因，主要是因为施工方案不够完善，切施工人员操作不当，它直接导致排列不整齐所造成的关口错位。为此需要编制完善施工方案，做好技术交底，确保利用混凝土电缆沟进行浇筑并完成清理浮浆。在砼浇筑施工过程中，需要按照规定进行养护，按照施工防治措施规定做好砼施工取样与送检工作，确保结构裂缝病害防治过程中混凝土配合比被严格控制，同时合理配置砂浆水灰比。

3. 隧道冻害的病害防治措施

要为电力电缆隧道设置防冻出水口，保证隧道口寒冷季节不冻结，结合隧道上游排水系统封冻确保上游排水体系快速融化。另外就可以考虑增加中央排水沟埋深，保证其埋深中心水沟的黏性土冻结深度控制在1.5~2.5m范围内，建立冬季有水隧道，如此是非常有利于展开明挖施工的^[3]。

总结：

针对电力电缆隧道运营阶段的诸多病害问题进行分类，并就分类病害问题进行成因分析和预防治理措施提出、实施是很有必要的。要结合多种技术分析病害问题，为电力电缆隧道病害防治提供有价值参考依据。

参考文献：

[1] 李雪松, 魏力强. 电力电缆隧道结构常见病害分类及防治[J]. 中国高新区, 2019, 000(001):156.

[2] 田野、徐忠林、杜颢、刘彦琴、张程林、刘鑫、杨永鹏. 成都地区电力隧道运行现状及结构检测技术[J]. 现代隧道技术, 2020,57(S1):1288-1293.

[3] 万宗奇. 电力电缆隧道结构病害及检测评估方法探讨[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊), 2019, 000(010):178,180.