超高层电缆垂直敷设技术施工方案

超高层建筑一般都将副变电所分布设计在大楼的不同位置,采用10kV电缆从建筑底层高压变电所直供至相应楼层的副变电所。高压电缆垂直段布设在强电井
道中,通常采用一次性超高敷设的方法,尽量减少接头,既降低了成本又节省
了工期,但同时也引发了一系列施工难题:一方面,垂直段超高、电缆一次性
敷设较重,造成了电缆摇摆幅度较大、易被自身重量拉伤的风险;另一方面,
强电井空间相对狭窄,无法设置大吨位、大容绳量的卷扬机,施工人员也不易
进出操作,在电缆数量密集的井道中,电缆绝缘皮也容易被洞口划伤破坏。
国内超高层建筑成功应用的三种电缆垂直敷设技术:①钢丝绳牵引提升敷设技术、②阻尼缓冲器顺放敷设技术、③垂吊式电缆敷设技术。
一钢丝绳牵引法
苯并芘检测在电缆垂直敷设段的上部楼层设置卷扬机,利用吊具抱箍、卡具等把电缆分段
固定到钢丝绳上,卷扬机通过提升钢丝绳提升电缆,电缆垂直吊装过程中主要
是钢丝绳受力,在电缆敷设到位后,依次拆除吊具、抱箍卡具。
这种方法对井道空间要求小,采用小型卷扬机提供牵引力,把电缆分段抱箍在
钢丝绳上,解决了牵引力、电缆自重大于电缆抗拉能力而引起电缆变型或破坏。目前,钢丝绳牵引法垂直敷设技术应用最广,施工组织灵活,牵引设备易获得,但需要加主吊绳,对吊具、抱箍卡具及施工人员素质要求较高。
1技术原理
在电缆敷设上部楼层设置卷扬机提供牵引力,把电缆分段抱卡在钢丝绳上,解
决了牵引力、电缆自重大于电缆抗拉能力而引起电缆变型或破坏。
2施工流程与操作要点
1)井口测量
电气竖井满足吊装条件后,对相应各楼层井口进行测量,做好测量记录,对宽
度小于300mm的井口做出标识。
2)电缆排布表
根据项目配电系统的实际情况编制电缆排布表,标明长度、功能、回路编号等
信息。
3)选择、布置起重设备
(a)起重设备布置:
吊装卷扬机布置在电气竖井的最高设备层或设备层以上楼面,除设置定滑轮外,还需在地面上设置用作电缆水平段导向的导向滑轮。对于超高层电缆吊装,卷
扬机除吊装最高设备层的电缆外,还要考虑吊装同一井道内其他设备层的高压
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或低压电缆。
(b)起重设备选择:
A. 卷扬机及钢丝绳受力按下式计算:
式中:
S--钢丝绳拉力;
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Q计--计算荷载,包括电缆、钢丝绳、吊索具重量,同时并考虑动载因素;
n--省力倍数;
m--定滑轮、动滑轮组门数之和;
k--导向滑轮的个数;
f--滑轮的阻力系数。对青铜轴套轴承f=1.04;对滚珠轴f=1.02;对无轴套轴
承f=1.06。
B. 根据计算受力S,选择卷扬机,一般选择2~3t慢速卷扬机。若不能满足要求,可相应调整滑轮组的门数,同时还应考虑卷扬机的容绳量是否满足要求。
C. 钢丝绳选择。承载破断拉力可按P=k*S计算,k为安全系数,一般取5或6;通过查钢丝绳规格型号表,选用合适的钢丝绳。
4)吊具选择
(a)主吊具:在电缆起始端采用具有消除电缆及钢丝绳旋转扭力,以及垂直受力锁紧特性的旋转头网套连接器,做为主吊具一,见下图。在上水平段与垂直
段的拐弯处,采用具有垂直受力锁紧特性的覆式侧拉型中间网套连接器,做为
主吊具二,见下图,用以增加摩擦,满足二次倒缆需要。两主吊具之间的距离
为上水平段电缆敷设的长度。体香糖
(b)辅助吊具:隔50m增设一副覆式侧拉型中间网套连接器B,见下图,直至
电缆终端。主要作用是分担主吊具的吊重,使电缆垂直段均匀受力,其具有垂
直受力锁紧特性。
主吊具一:旋转头网套连接器
主吊具二:中间网套连接器A          辅助吊具:中间网套连接器B
(c)防晃型吊具:采用防晃型吊具,可控制电缆摆动幅度,见下图。
专用电缆防晃型吊具图
(d)专用抱箍卡具:用以固定电缆与吊装绳的卡具。
5)电缆敷设吊装
吊装过程中,在电气竖井的井口安装防摆动的定位装置,以控制电缆摆动。
将主吊具一固定在顶部定滑轮的吊钩上,进行电缆试吊,确认各环节无误后,方可正式起吊。
在吊装过程开始阶段,将电缆与主吊绳渐渐并拢。每隔5~10m用专用抱箍卡具连接用以增加摩擦力,并在专用抱箍卡具内加设胶皮保护层,以防电缆外绝缘层损伤;在主吊具二以下垂直段电缆每隔50m增设1个辅助吊具。并使电缆垂直段均匀受力。
当电缆始端提升到水平安装层时停止起吊,转换吊点,将主吊具二固定在吊钩上,拆除主吊具一,利用主吊具二作为新的提升吊点。
随着卷扬机提升,上水平段电缆逐步进入水平安装层,依次拆除专用抱箍卡具。电缆经导向滑轮靠卷扬机牵引,需倒缆的水平段电缆,可系于周围结构柱上,
电缆向前一段,相应向前固定一段,直至利用主吊具二将电缆提升到安装高度。
吊装工作完成后,自下而上逐步拆除各种吊具、卡具。同时将电缆固定在电缆
梯架上,并保证安装牢固、可靠。
二阻尼缓冲器法
阻尼缓冲器法垂直敷设是利用高位势能把电缆由上往下输送,阻尼缓冲器由3
个轮子和型钢支架组成,分段设置阻尼缓冲器以确保安全的下放速度。
阻尼缓冲器法垂直敷设所需装置简易、成本低、人工少、安全,且能有效避免
电缆损伤,但对施工人员的操作熟练程度要求高,对现场条件和施工组织要求
较高。在塔吊拆除前,利用塔吊把电缆盘吊运至上面楼层,通常电缆盘在楼层
中放置时间较长,因此保护成本提高,近期较少使用此方法。
1技术原理
利用塔吊或其他方式先将整盘电缆吊运至高层,利用高位势能把电缆由上往下
垂直输送敷设,用分段设置的“阻尼缓速器”对下放过程产生的重力加速度加
以克制,确保做到既安全快捷,又保证电缆绝缘完好。阻尼缓冲器的结构由3
个导轮和型钢支架组成,见下图。火焰电视
2施工流程与操作要点
施工流程:井内桥架安装→井口测量→编制电缆排布表→电缆盘吊装安放→阻尼缓速器设置安装→井道电缆顺放→电缆固定→拆卸阻尼缓速器。
在进行电缆顺放安装开始之前,竖井内桥架须安装完成,井口测量、电缆排布表要求同“钢丝绳牵引提升敷设技术”相关内容。
电缆敷设架安装须靠近电缆桥架,以便于电缆从导轮处移至桥架进行排列、固定,同时敷设架须固定在坚实的建筑结构上,如楼板、框架、剪力墙,在高层起点处装一个制动器。
导轮装配时,导轮与轴杆配合需稍紧(可在导轮两侧加垫橡胶片,用轴端螺栓调节松紧),上下导轮位置固定不变,中间导轮可左右调整,以适应不同规格电缆允许的弯曲半径。通过导轮转动的摩擦,使电缆在导轮上转动的摩擦力加大,从而有效地衰减下放电缆的重力加速度。
每根电缆敷设的基本步骤为:电缆规格位号确认→绝缘检查→缆盘上架→缆头牵引下放→垂直段电缆依次绕经各阻尼器导轮进行敷设→水平段敷设→终端尺寸预留→自上而下将电缆从阻尼器移入桥架排列固定→始端尺寸预留→裁截电缆→挂编号牌。
电缆头到终端后,垂直段的电缆从“阻尼缓速器”导轮脱出移入桥架作排列固定,必须自上而下一段接一段操作,不能同时进行,避免同时脱出造成上部电缆负荷过重。
三垂吊式电缆敷设法
超高层垂吊式电缆是一种特殊结构电缆,电缆在垂直敷设段带有3根钢丝绳,并配吊装圆盘,钢丝绳用扇形塑料包覆,并与三根电缆芯绞合,水平敷设段电缆不带钢丝绳。垂吊式电缆是一种新材料,可替代传统的铠装电力电缆,自身可承受较大的拉力,缆体受力均匀,可以按常规方法敷设,不用考虑超高层因素,敷设安装所需的空间小、效率高,但垂吊式电缆采购周期长、成本高。
1技术原理
超高层建筑用电负荷越来越大,普通电缆作为垂直供电干线有一定的局限性,电缆垂直敷设难度在不断增加,为使施工更方便快捷,国内已经使用一种特殊结构的电缆——超高层垂吊式电缆。开关柜无线测温装置
该类型电缆不受长度与重量的限制,可靠其自身支撑自重,解决了普通电缆在长距离的垂直敷设中容易被自身重量拉伤的问题。垂吊式电缆具有施工快捷,占用空间少,维护成本低、抗震性强、性能稳定的优点。
1)10KV高压垂吊式电缆结构
垂吊式电缆由上水平敷设段、垂直敷设段、下水平敷设段组成。
电缆结构:电缆在垂直敷设段带有3根钢丝绳,钢丝绳用扇形塑料包覆,并与三根电缆芯相绞合,见下图。水平敷设段电缆不带钢丝绳。

本文发布于:2024-09-24 03:18:37,感谢您对本站的认可!

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