1月30日,國網湖北電力牽頭承擔的國網科技項目《無機高性能纖維復合材料電纜頂管設計與工藝研究》在龍泉管道(鄭州公司)開展了無機高性能纖維復合材料電纜頂管足尺試驗。國網湖北電力、中國電科院、湖北省電力設計院、廣東蓋特奇新材料公司參加。
本次試驗的電纜頂管是國內首個采用高性能纖維復合材料(UHPC)制作的大直徑電纜頂管。通過參入納米硅、納米鈣和鋼纖維等材料,頂管具備強度高、抗裂性、抗滲性好等優點。為保障試驗順利開展,國網湖北電力組織多次專家研討,明確了試驗管節的設計參數,并制定了2組徑向、1組軸向抗壓試驗方案。本次徑向試驗的管節外徑2.86m,壁厚180mm,管節的裂縫荷載達 210 kN/m,極限荷載為410kN/m,達到普通C50混凝土III級管水平,尤其是極限荷載比III級管提高約25%,驗證了UHPC電纜頂管的高強度、高抗裂性能,為后續工程實際應用提供了科學支撐。采用UHPC材料后,電纜頂管180mm壁厚可比常規230mm壁厚減少21.7%,鋼筋用量減少30%,重量減輕20%,管內空間增大8%,為優化施工和電纜布置提供了有利條件,體現了良好的應用前景。
下一步,國網湖北電力將依據此次試驗結果,持續開展UHPC電纜頂管設計優化、柔性接頭止水及力學性能試驗,并全力推動國網指南項目成果在工程中落地應用,計劃6月將UHPC電纜頂管應用于220 千伏武漢鄧西工程。該技術可顯著減小管節壁厚,降低管節單位自重,提高通道斷面的利用率,提高電纜通道建設質量和效率,推動電網基建高質量發展。