天赐湾35KV集电线路组塔架线施工方案的研究

天赐湾 35KV集电线路组塔架线施工方案的研究

刘宏

西北电力建设第三工程有限公司 陕西省咸阳市 712021

摘要：天赐50MW风电场位于陕西省榆林市靖边县天赐湾境内，工程全线均为一般山区，该区域的主要特点是丘陵沟壑较多，交通运输不便，且冬季气候严寒，这些都给集电线路组塔架线施工增加了难度。基于此，本文主要探讨集电线路组塔架线施工方案及技术难点的研究，旨在能安全高效的完成施工任务。

关键词：35KV；集电线路；组塔架线施工；方案研究

引言

该段集电线路杆塔总数为92基；共分为A、B两回线路，线路总长24.58km。其中A线37基塔，AG1-AG37，分支线路4基ATG1-ATG4，B线39基塔，BG1-BG39，分支线路两条BT1G1-BT1G4,BT2G1-BT2G8线路额定电压：本线路为35kV，架空段线路全长为24.58公里，其中双回路段为13.37公里，单回路段为11.21公里。

1 铁塔安装方案及步骤

1.1施工方案

1.铁塔施工过程中材料都需进行报验送检

2.铁塔构件所用钢材为Q235B和Q345B两种。

3.所有构件均须热镀锌防腐。

4.铁塔构件连接以螺栓连接为主，主材角钢采用对接接头，间隙为10mm，接头处外包角钢铲心（刨根）。

5.铁塔横担以下全部采用防卸螺栓，且必须满足规格要求。

6.上下传递物品，需使用绝缘材料进行传递。

1.2施工技术要点

铁塔地面组装及吊装分片的原则，严格按施工图纸进行组装，各部分的组装应符合《规范》要求。分片重量不超过抱杆的允许最大承载能力及最大起吊高度，且应不超过0.9倍的最大起重量，并应利于安装作业的方便和安全，内拉线悬浮抱杆分解组立铁塔现场布置如图1所示。

1. 抱杆

2. 羊角撑

3. 朝天滑车

4. 牵引钢丝绳

5. 上拉线

6. 下拉线

7. 双钩紧线器

8. 朝地滑车

9. 转向滑车

10. 调整大绳

图1 现场布置图

1.2.1构件的吊装

1.牵引钢丝绳与构件的绑扎：牵引钢丝绳在构件上的绑扎位置，一定要在构件重心略高处。绑扎完毕后，牵引绳一定要位于构件的结构中心线上，以防止构件在起吊过程中产生倾覆歪斜等现象

2.调整大绳的绑扎点一般在构件的下端(或外端)节点位置各栓一条大绳，使构件在起吊过程中平稳起立。

3.调整大绳可绕在可靠的锚桩或树根上，也可用人力控制。调整大绳与地面的夹角应小于45°。

4.起吊构件的过程中，调整大绳的受力应适中。一般应使起吊构件离开塔身0.5米左右。调整大绳需松紧，应缓松缓紧，要防止突然松绳。

1.2.2构件的安装

1.在每段铁塔正、侧面的构件中基本组装完后，才能开始提升抱杆。

2.当抱杆提升完毕，开始吊装上面一段构件之前，凡是能安装的辅铁，都必须装上。

3.主材接头螺栓及连接接头附近水平铁的螺栓，必须拧紧。

1.2.3抱杆的组立与提升

1. 采用分段内拉线抱杆时，在竖立前应把抱杆组装好，把接头螺栓逐个拧紧。

2.当采用铝合金小抱杆时，抱杆的竖立可直接用人力进行控制竖立。

3.当采用铝合金大抱杆时，抱杆的竖立可借助于两根木头抱杆组成人字形进行整体起立。

4.缓缓松开上拉线，使抱杆倾斜靠在已装好的塔身上，把上拉线移到下一工作位置，将上拉线在主材上绕二圈后，缓缓收紧拉线，使抱杆居塔身中心。

5.启动牵引，将抱杆提升很小的高度，解开下拉线，并将上下拉线按规定长度在下一工作位置绑死。

6.调整下拉线的两把调节器(双钩)，将下拉线收紧，并使抱杆本体处于塔身中心。松开牵引动力，恢复起吊构件工作状态。

1.2.4 内拉线抱杆分解组塔受力计算

1.假定控制绳对地夹角45°，每个滑轮的损耗系数为1.05，抱杆倾斜角最大为5°，计算质量Q为起吊质量Q₀的1.2倍。

3 .5.2 调整大绳受力R和起吊钢丝绳受力P计算。如下图（1）、（2）为调整大绳和起吊钢丝绳受力状态和合力图。调整大绳受力R为：

起吊钢丝绳与垂线的夹角θ为:

起吊钢丝绳受力P为

上述式中 X——铁塔上口塔身宽度，m；

a——起吊构件距塔身的空隙，吊装构件时取a=0.5m；

L₁——抱杆有效高度，m；

Q0——起吊件质量，kg；

B——系数，和θ有关；

2.架线施工方案

2.1 做好施工前各项准备工作

1.技术准备：架线施工前，必须对杆塔的螺栓紧固、预偏进行复检，检查合格后方准架线施工。应准备好技术资料，包括杆塔明细表、机电特性图、架线施工方案及措施等。工程技术负责人应组织有经验的技术人员和技术工人进行现场调查，熟悉线路通道，计算好弧垂值，确定弧垂观测方法及弧垂观测点

2.人员准备：根据本工程工期要求，项目部将按基本工作量组织施工人员，架线施工计划成立2个架线队，参加架线施工的人员必须经过技术交底。架线施工的重要岗位应由有经验的送电技工担任，机动绞磨操作业人员均经培训合格后上岗。

3.机具准备：各种架线方法需用的机具应按相应的工器具配置表配备，并应进行试验，合格后方可使用，同时应配置必要的安全保护用具。

4.材料准备：架线施工前必须对运到现场的导地线、金具、绝缘子进行清点数量和检验质量。质量不合格者不得使用。

5.现场布置准备：现场布置的准备工作内容主要是清理线路通道、搭设跨越架、布置地锚及临时拉线、安挂直线杆塔绝缘子及放线滑车。

2.2交叉跨越

2.2.1跨越公路

本工程跨越公路，本次架线施工计划采用搭设跨越架施工；施工前要办好相关手续，取得相关部门的同意才能施工。跨越公路采用三排毛竹架，不封顶，两边架宽1.5米，两架距离为25米，以公路为中，两边各出12.5米。跨越架应搭设在线路中心位置，两头应超出边线1.5米，并加伸羊角。越线架应与被跨越的铁路平行布置。越线架搭设应正直，立杆、横杆应垂直、水平，整个架体应稳固。

2.2.2 跨越10kV及以上线路

搭设跨越架技术措施：

①、施工前测量好被跨越的线路的宽度 (含安全距离)，所工作线路与10kV及以上线路夹角，跨越架需在两边预留出2.5米的裕度的位置开始搭设，采用三排毛竹架，并封顶。

②、跨越架应搭设在线路中心位置，两头应超出边线2.5米，并加伸羊角杆。越线架应与被跨越的10kV及以上线路平行布置。越线架搭设应正直，立杆、横杆应垂直、水平，整个架体应稳固。

③、越线架搭设好后，必须全面详细检查架子是否牢固，并在越线架两边排架横杆上2.5米高位置悬挂“高压危险，禁止攀登”的标示牌。

2.2.3跨越通信线、低压线、一般土路、深沟

因本工程跨越的通信线、低压线、一般土路较多，跨越的通信线、低压线、一般土路相对较窄，决定对跨越物采用搭设简易跨越的施工措施。跨越深沟的施工方法，采用人工通过无人机展放导引绳到对岸后，牵引导引绳带张力后再牵引导线跨越经过深沟。

2.3导地线展方方案

2.3.1人力放线

1.人力放线中应设专人在前领线，领线负责人的职责，负责引导拖线人员对准线路方向拖线，不得转弯或绕道，每拖线到一基杆塔时，负责将引绳与导（地）线连接，遇到交叉跨越物时，负责按施工方案将导（地）线翻过跨越物。

2.放线顺序一般是按先紧后放的原则，避免线间压叠。同时有导地线时，先放三相导线，后放两条地线。本工程为双回路杆塔，放线时应先放下线，再放中线、上线，最后放地线。

3.放线伊始，每组15~20人，分相线进行拖动，各相线均匀布开。行走时应在一直线上，速度应均匀。

4.当护线人员发现导（地）线拖动中有异常现象时应先举红旗，通知停止拖线。然后进行处理或通知放线负责人来处理。

2.3.2非张力机械牵引放线

1.机动牵引放线是指用机动绞磨或牵引机作为牵引动力，利用防扭钢丝绳作为牵引绳来牵拉导（地）线，以达到展放导（地）线的目的。它与张力放线的差别在于机动牵引放线张力很小，导（地）线基本上是拖地展放，而张力放线是离地展放。

2.机动牵引放线，宜每次牵一条导线或地线，展放一条完毕再展放另一条导（地）线。

3.机动牵引放线前，应用人力在放线段内展放φ12防扭钢丝绳做牵引绳。牵引绳通过放线滑车的操作方法与人力放线相同。牵引绳遇到跨越架时，应将其与跨越架顶的尼龙绳连接，利用尼龙绳将牵引绳拉过跨越架。牵引绳之间用30kN抗弯连接器连接。

牵引绳与导线间用旋转连接器及网套连接器相连接，如图2所示。

牵引方向

钢丝绳

旋转连接器

网套连接器

导线

绑扎线

图 2牵引绳与导线间的连接

4.机动绞磨场应设专人负责瞭望至线轴侧各监护点信号，一旦有故障信号（举红旗）发出，应立即停止牵引。

5.导（地）线在线轴上剩余3~5圈时应停止牵引，用人力将导（地）线从线轴上倒出。每轴导线牵放完毕后，将牵引绳分捆整理并绑扎，再运往下一个展放点。

6.放线顺序及护线人员、线轴看护人员的职责，放线信号的要求与人力放线相同

2.4紧线方案

2.4.1 紧线

1. 紧线的现场布置

紧线的现场布置与紧线方法有直接关系，紧线布置在操作杆塔处，其单线紧线布置示意图如图3所示。

2

3

1

5

至牵引机

4

图3 紧线布置示意图

1—导线；2—卡线器；3—画印滑车；4—地滑车；5--绞磨绳；

紧线牵引侧的地锚出土点与操作杆塔之间的水平距离应不小于挂点高度的两倍，且与被紧导（地）线的方向一致。

紧线场地应平整，特别是操作塔的牵引对侧的障碍物应清除，方便耐张绝缘子串组装。

机动绞磨应安置在较平坦的场地，且与牵引绳延长线方向的偏角不宜大于60^o，绞磨必须用角铁桩锚定。

紧线牵引钢绳、地锚及滑车应根据导线最大紧线张力并考虑过牵引后选择确定。

2.4.2挂线

（1）按设计图纸规定及实际到货的绝缘子及金具进行组装并带张力测出耐张绝缘子串及金具连接后的实际长度。

（2）根据高空画的印记（第一次画印），为了确定耐张线夹安装位置必须进行第二次画印：由印记点往地线侧测量金具、绝缘子的距离再画印（第二次画印），此处为线夹出口点。

（3）对于压接型耐张线夹应根据第二次画印的位置按规程要求进行割线、清洗、穿管、压接等操作。

（6）对于导线，应按设计要求将耐张线夹与绝缘子及金具串相连接，再安装导线防振锤。对于地线，应按设计要求将耐张线夹与金具串相连接，再安装地线防振锤。

2.4.3导（地）线的挂线

对耐张绝缘子及金具进行“三个穿向”（弹簧销、穿钉、螺栓）检查，符合规范要求后，方准开始牵引。启动绞磨，缓慢牵引，用人力配合，抬高绝缘子串，防止拖地刮伤或折弯损坏。挂线完毕后，通知弧垂观测人员，复查导（地）线弧垂。如果符合设计及规范要求，应作好记录，并报告操作塔紧线指挥员。如果不符合要求，应研究采取调整弧垂的措施。

2.4.4 附件安装

1.直线杆塔的导（地）线附件安装：直线杆塔的导线悬垂绝缘子串，在放线前已将绝缘子及其与横担连接的金具进行吊装。因此，附件安装仅是安装绝缘子串下端与导线相连接的金具，包括悬垂线夹等，地线与此相类似

2.防振锤的安装：铝导线上应缠绕1×10软铝带，安装方向应与导线在同一垂直面内。安装位置误差应不大于±30毫米。

3.跳线的安装：紧线完成后，需将耐张杆塔前后的导（地）线进行连接，此连接线通称为跳线（也称引流线）。跳线与耐张线夹间必须良好连接，以保证接触电阻较小，根据丈量的数据将跳线压接好，检查压接质量，并在其表面贴上白胶布，注明塔号、相序、长度等字样，防止安装时装错位置。

4.电缆敷设：根据设计图纸的电缆敷设路径、电缆型号规格和现场实际情况策划电缆敷设清册；依据电缆敷设清册核对电缆并进行绝缘测试，然后组织二次运输，将电缆运输到现场施工位置，安排培训合格的电缆敷设人员施工。当天的电缆敷设完毕后应及时清理现场杂物，将空盘及时退库，未敷设完的电缆在盘口固定牢固后，集中存到临时存放处，套上绝缘套防止电缆受潮

3.安全要求

1.严格执行《电力建设安全工作规程》及安全规章制度，坚定安全信念，牢记预防宗旨。

2.组织施工人员进行技术交底，使全员必须熟悉施工方案，掌握安全要点。

3.做好施工组织及人员分工，明确岗位责任，明确安全监护人。

4.本工程高空作业必须按双保险的方法施工，施工工器具在施工前必须作试验检查，检验不合格的工具严禁使用。

5.高处作业人员应衣着灵便，穿软底鞋，并正确配带个人防护用具。必须系好安全带（绳），安全带（绳）必须挂在牢靠的构件上，并不得低挂高用, 施工过程中应随时检查安全带(绳)是否扣牢。

6.杆塔上应避免上下交叉作业，上下交叉作业或多人在一处作业时，应相互照应，密切配合。

4.结束语

综上所述，随着国家大力倡导新能源项目的实施，风机的装机容量也在不断扩大，而靖边县作为陕西风电场主要分布地，其集电线路组塔架线施工应当予以重视。因此，此施工方案的研究，能有效的提高该区域的集电线路组塔架线施工效率，同时对其他一般山地地区也有重要的借鉴作用，值得推广和研究。

参考文献

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