胡家坝隧道高压进洞施工专项方案(阳安二线).doc

阳安二线YAZQ-4标 （DyK152+000～DyK175+310） 胡家坝隧道高压进洞施工专项方案 编制： 审核： 中铁十四集团有限公司 阳安二线工程指挥部 2016年10月18日 一、工程概况 胡家坝隧道地处大巴山低山丘陵区，位于汉中市洋县沙溪乡境内。隧道范围地面高程一般为565~950m，地形起伏较大，基岩局部裸漏，山上植被茂密，第四系坡积，洪积物覆盖较薄，洞身冲沟发育，沟内为季节性流水，水量较小，工程范围内无大的断裂构造。地表自然坡度25~40。，起止里程为DyK169+512～DyK173+448，全长3936km，单线隧道。进口位于沙溪河冲积沟谷坡脚处，出口位于曹家岭沟一支沟沟脑处。最大埋深为348m。洞身DyK169+655.46～920.28位于半径R=3000m曲线上，其余段落位于直线上。洞身纵坡分别为7‰、10.5‰、7‰的上坡，进、出口交通较好，施工场地条件一般，有便道可至洞口附近。 洞身工程II级围岩长1850m，开挖量83298m3；III级围岩长1450m，开挖量69771m3；IV级围岩长558m，开挖量29891m3；V级围岩长78m，开挖量4885m3。其中洞室小避车洞113个，大避车洞设余长电缆腔6个，大避车洞设余长电缆腔+直放站3个，大避车洞设余长电缆腔+绝缘梯车洞3个，电力箱变电站1个。进口采用耳翼墙式洞门，边坡采用M10浆砌片石防护，厚30cm；出口采用台阶式洞门，边坡临时防护采用喷锚网，永久防护采用C25混凝土骨架护坡。 根据施工组织设计要求，胡家坝隧道工程进、出口独头掘进2000m，因隧道断面小，独头掘进距离长，故洞内通风 供电是胡家坝隧道施工应解决的重要问题。 二、施工用电情况 胡家坝隧道前期洞外进口安装的2台变压器（500 kVA +315 kVA），出口；安装的2台变压器（500 kVA +315 kVA），洞内低压侧动力电线断面采用240mm2铝芯电线。目前胡家坝进口掘进670m，胡家坝出口掘进800m，进出口洞内涌水量大，准备在进口洞内设一处泵站，安装1台55kw离心抽水泵，其他小型污水泵合计20kw，洞内输送泵功率75KW，加上照明用电现洞内用电总量200KW；加上洞外空压机 通风机等不停运转，供电线路铺设太长，洞外变压器所供电压产生压降，供电损耗太大，若仍用现有的500 kVA +315 kVA变压器输送供电，已不能满足洞内抽水泵实际用电需求，按照相关供电规范及施工经验， 0.4 kV 三相线路供电半径不宜超过0.8 km，现阶段胡家坝进口掘进670m，胡家坝出口掘进800m，末端电压已达不到用电设备额定电压，导致洞内大型用电设备离心泵、输送泵由于电压低不能正常工作，为解决施工用电问题，需高压电进洞，在洞内架设 10 kV 电缆，洞室内安装变压器，以缩短低压供电距离，满足供电需求，其他隧道口目前还不存在洞内电压不足现象，但随着隧道掘井，磨子桥2号隧道进出口将陆续采用高压进洞方式提供洞内施工用电，结合洞内计划施工用电需要，高压进洞时统一考虑后续施工需要，避免二次调配返工，满足隧道施工需要，胡家坝隧道进出口洞内主要施工用电见表1。 表1：各工区施工用电配置表 洞外主要施工用电（KW） 正洞主要施工用电（KW） 钢筋加工 空压机 通风机 营区用电 合计 排水 施工用电 合计 进口 132*3 110 20 556 30 140 170 出口 30 135*3 110 20 565 30 140 170 说明：洞内施工用电主要为输送泵、喷锚机、洞内支立拱架用电，正常用电按设备功率的0.7倍系数考虑。 参照表1的统计数据，进口工区洞外施工用电710KW，洞内施工用电200KW；出口工区洞外施工用电710KW，洞内施工用电180KW。 三、高压进洞方案 3.1 洞内变压器选型 变压器的容量选择：按变压器效率最高时的负荷率 b来选择容量 当隧洞的计算负荷确定后，配电变压器的容量为： S=Pjs/βb×cosφ2 式中： S—配电变压器的容量（kVA）； Pjs —建筑物的有功计算负荷（kW）； cos φ2 —补偿后的平均功率因数，不小于 0.9（按照0.94计算）； βb —变压器的负荷率，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率 b，变压器的负荷率按节能负荷率参考取值，取 0.75根据斜井及正洞洞内施工用电负荷（表 1），经计算，进出口的洞内外变压器容量及型号见表2 表2：进出口变压器容量计算表 　 进口 出口 　 洞外 洞内 洞外 洞内 计算容量 700 213 708 213 变压器容量 500+315 315 500+315 315 3.2 输电线路选型 由于洞内施工作业环境差，洞内围岩破碎 有滴渗