隧道高压进洞施工专项方案

隧道高压进洞施工专项方案

一、工程概况

新建铁路磨丁至万象线北起中老边境口岸磨丁，向南经老挝北部的南塔省、乌多姆赛省、琅勃拉邦省、万象省后到达老挝人民民主共和国首都万象市，线路全长414.332km，主要工程有：路基155.555km；大中桥梁167 座；涵洞645 座；隧道75 座；全线正线桥隧比重为62.40%。

根据集团公司指挥部对施工范围的划分，我项目部拟承担施工的范围跨越4、5两个标段，起于森村隧道斜井工作面小里程端至拉孟山隧道出口，起始里程为DK225+080，终止里程为DK 261+585，线路全长37.40km，包含隧道4.5座，总长度21.80km；桥梁12座，总长度5.78km；路基13段，总长度9.82km；桥隧比73.7%。管段内有3座车站：班那迷车站（会让站）、孟卡西（中间站）、班奔弗（会让站）。经初步测算，我局承担的合同额约14.51亿元。

管段内临时用电施工方案已经编报并组织实施，现场电力设施配置满足目前施工要求。由于部分隧道单口掘进距离长，需考虑高压进洞。

二、长隧道施工组织

2.1森村隧道

森村隧道进口里程DK218+117，出口里程DK230+742，全长9384m。为全线控制性工程，Ⅱ级风险隧道，计划土建工期为40.8个月。我分部施工（DK225+080～DK230+742）5662m，斜井长度1642m。分部按照斜井、出口两个工区进行组织施工，具体如下表

斜井长度1642m，坡度9.2%，落差为134.2m，拟在斜井洞身设置3级泵站，泵站内布置高扬程、大流量的抽水机进行抽排。

2.2那迷村二号隧道

那迷村二号隧道全长4470m，拟优化取消斜井，分进出口两个工作相向掘进，计划土建工期为38.2个月。全隧为单面下坡，进口存在反坡排水。

本隧按照进口、出口两个工区进行组织施工，具体如下表

2.3卡西隧道

卡西隧道全长3385m，分进出口两个工作相向掘进，计划土建工期为37.2个月。全隧为单面上坡，出口工区存在反坡排水。该隧道为疑似瓦斯隧道。

本隧按照进口、出口两个工区进行组织施工，具体如下表

2.4拉孟山隧道

拉孟山隧道全长7882m，辅助坑道设置1斜井+平导，计划土建工期为40.6个月。斜井全长432m，坡度为9.5% ，各工作面平行作业。隧道施工形象图如下：

斜井全长432m，坡度为9.5% ，拟在斜井与正洞交叉处设置1级泵站，泵站内布置高扬程、大流量的抽水机进行抽排

该隧道为全线重难点工程，Ⅰ级风险隧道。进口段5.7km范围内为低瓦斯隧道，出口2.1km范围内为岩溶隧道。

本隧按照进口、斜井、出口及平导四个工区进行组织施工，具体如下表工区辅助坑道长度（m）承担正洞施工长度（m）反坡排水长度（m）进口-- 2103 --

斜井432 1735

平导3499 1835 --

出口-- 2215 --

三、现场大电情况

现施工用电从孟卡西115KV变电站接引22KV用电，各用电区域从主回路上“T”接电源经架空支线至区域变压站，降压后供设备用电。

工程前期先将变压器设置于各工作面洞口，供隧道洞口部位电力需求。中期随隧道开挖长度加大，电缆过长，线损增大，不能满足设备正常运行。

若仍用现有的变压器输送供电，已不能满足洞内实际用电需求，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，现阶段森村斜井掘井进尺600m，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、湿喷机械手等不能正常工作。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。其他各工区目前还不存在洞内电压不足现象，但随着隧道掘井，各工区也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，满足隧道施工需要，隧道各工区洞内主要施工用电配置表见附表。

四、高压用电方案设计

根据现场情况，经与各队现场负责人沟通确定，除了森村斜井工区（大、小里程）压风机进洞外，其余压风机均布置在洞口，后期增加压风机抵消长距离风损。

卡西隧道单口工作在1.6~1.8km，理论上要高压进洞，根据西成等类似工程经验，高压可以不进洞，也可以采用稳压器，老挝电力不同于国内，此方案有待验证。

以森村斜井工区供电为例：

第一阶段：洞口到三岔口的高压进洞；

在斜井中部XDK1+042位置布置一台315KV A 10KV/0.4KV的变压器供二级泵站用电，随着掌子面的移动再配置一台500KV A 10KV/0.4KV的变压器供湿喷机械手等用电，施工至三岔口后，该台变压器供一级泵站排水使用。

第二阶段：洞口到正洞的高压进洞；

随着隧道开挖的延伸，低压供电线路跟随延伸，当低压供电线路延伸800m

左右，因线路电压损失过大而导致大功率设备不能正常使用，因此在开挖进正洞后在大小里程各布置1台变压器：大里程方向施工1.7km，存在反坡排水，配备一台800KV A 10KV/0.4KV的变压器；小里程方向施工约1.8km，考虑空压机进洞，需配备一台630KV A 10KV/0.4KV的变压器。

因地方电网为电压为22KV，根据施工经验及规范要求，隧道施工期间的洞内供电电压不能大于10KV，因此在洞口需配置1台2500KV A 22KV/10KV 的变压器降压后方可进洞。

其余工点用电设计详见变压器配置表。

五、高压进洞方案

5.1 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来选择容量，当隧道的计算负荷确定后，洞内变压器按80%负荷率考虑配置。

经计算，工区的洞内外变压器容量及型号见附表。

5.2 输电线路选型

考虑洞内施工作业环境相对较差，部分辅助坑道有滴渗水现象，洞内车辆行走等因素，结合老挝当地的实际情况，高压电缆全部采用铝芯，电缆长度考虑一定的富余（洞口变配电所预留10m；过程不平顺3%；每500m左右预留10m；电缆终端头处预留5m）。进洞的变压器位置距离掌子面100m以内。洞内大功率设备必须配置3×240+2×120 mm2以上规格的国标电缆（铝芯）或塑料铝芯线。

电缆长度计算表见附表。

5.3 高压线路进洞及铺设

电缆线沿隧洞侧壁铺设，电缆悬挂高度不小于4 m。隧道内输电干线与动