电网输电线路杆塔工程施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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电网输电线路杆塔工程施工技术分析

王瑶

中国能源建设集团云南火电建设有限公司   云南省昆明市650000

摘要:电力是人们生活的重要保障,是各项生产顺利进行的基础。输电线路杆塔是整个电网的载体,对电网的稳定运行起着重要作用,所以要根据实际情况不断优化输电线路杆塔施工,以获得良好的经济、社会效益。

关键词:电网输电线路;杆塔;施工技术

随着国家经济实力的增长,人们生活水平越来越高,用电量也呈现爆炸式增长趋势,这对输电线路安全稳定提出了更高要求。杆塔作为输电线路的重要基础设施,其施工质量关系到整个输电线路的安全稳定,所以研究分析输电线路杆塔施工技术意义重大。

一、输电线路杆塔基础的分类

1、岩石杆塔基础。其是指将钢筋骨架和砼直接浇筑到岩石地基中开挖的基坑中,并通过水泥砂浆和岩石、锚筋间的粘结力、岩石本身强度,承载架空线路杆塔上部载荷。

2、灌注桩杆塔基础。它是指通过桩端的承载力和与周围土层间摩擦力,确保基础抗拔和抗倒塌能力。该类基础主要用于耐张塔、直线塔等地质结构复杂、不稳定场合。

3、掏挖式杆塔基础。其是指在基坑施工中,尽可能控制开挖深度,以避免扰动原状土,有效减少土方回填量。这种类型的杆塔基础能有效利用原状土密实度,确保其能承受杆塔基础上拔力和下压力。

二、输电线路杆塔施工技术现状

1、杆塔制造现状。当前,我国杆塔制造水平与国外仍有一定差距,杆塔制造一般有两种方式:①大型国营企业或专门生产厂,这些企业综合实力强,技术力量雄厚,设备相对先进,员工加工能力高,在一定程度上能满足杆塔制造要求。②小型手工生产企业,与国营企业相比,这类企业加工水平及技术能力较弱,大多数加工程序采用手工操作完成,难以保证杆塔质量。

2、杆塔设计现状。通常,行业内杆塔的设计单位及制造单位相对独立、互不影响,阻碍了杆塔设计水平的提高。设计单位更注重样式或计算方法,而制造单位更注重质量问题,两者间联系少。在杆塔设计中,其选材、计算和杆件加工由不同人完成,易造成数据重复计算或尺寸计算错误,不仅工作效率低,而且会影响杆塔质量。

三、电网输电线路杆塔施工质量的影响因素

1、杆塔地基。在杆塔施工中,由于地形、地质和水文条件的不同,其布局及结构也会有所不同。所以在实际施工中,需结合工程施工区域实际情况,全面了解地基特点及相关性能参数,科学合理设计杆塔位置分布和结构。

2、杆塔塔头。根据塔头样式的不同,塔头可分为干字形、羊字形。前者具有很强的受力性能,通常应用于转角塔。后者塔头相对较轻,大多广泛用于直线塔。因此,在施工过程中,应结合不同地区实际情况,合理选择设计塔头,以提高杆塔施工质量。

3、杆塔塔身的断面形式。①扁塔形塔身:一般为矩形,重量轻,但负载能力差。②方塔形塔身:形状多为正方形,比扁塔形塔身重,但具有很强的灵活性、抗负载能力,且具有较高刚度,广泛应用于输电线路工程。

4、杆塔塔身的尺寸。根据相关数据,我国已将直线塔塔头下开口相应尺寸设定在最佳坡度范围内,即4700mm、4000mm、3600mm、3200mm、2800mm、2600mm、2400mm、2200mm和2000mm。根据相关数据研究,在已知杆塔直线塔身水平、垂直距离情况下,计算高压输电线路直线塔塔顶和塔头下口处最佳尺寸。对于转角塔的最佳尺寸,通常可假设塔顶上口处尺寸,在中间坡度、下口处、杆塔跟开不变情况下,可根据相关计算得出最佳尺寸。

四、电网输电线路杆塔施工

1、杆塔桩位复测。输电线路杆塔桩位复测是线路施工起始,也是检验杆位是否正确的技术手段,应提前对桩位复测人员进行技术培训,以确保桩位复测期间工作质量及复测精度。电网输电线路杆塔桩位复测工序为:确定杆位中心→档距测量→坐标高层测量→耐张段计算→转角塔方向桩测量→转角塔方向桩角度确定。在整个施工中,杆位中心桩和高程、转角塔方向桩及中心桩实测与控制是中心环节,应使用不同标记来突出重点桩位,并做好保护,以防异动或丢失。当复测桩位与施工图不符时,应及时与设计、建设方联系,以便迅速解决。

2、杆塔的组立。杆塔组立时,同一连接板和接头螺栓应来自同一厂家,以确保其规格一致,并且对连板和接头处进行螺栓固定式,确保其处于平整状态,若接头区域有孔隙或螺栓损坏等,应通知相关厂家更换处理。整个过程中需注意:

①杆塔组装时,可能存在一些部件很难组装,此时不允许使用蛮力组装,找出具体原因并采取有效措施解决。对于非转角塔,其脚钉应安装在其D腿上,而转角塔应在转角内侧(左转时为B腿,右转时为D腿),进行脚钉的安装施工。

②杆塔组装合格后,浇筑直线杆塔保护帽。在整个浇筑中,应确保帽廊和塔脚板前无裂缝等质量问题。一般采用C10混凝土完成保护帽的浇筑施工,使外观美观、光洁、棱角分明,并具有一定防水坡度。

③安装完后,应在所有螺栓上加装防盗装置。不同杆塔类型防盗装置略有不同。对于直线塔,所有用于安装在距踏脚15m以上高度的螺栓应加装防盗装置;对于转角塔,应在15m以内的塔段螺栓上加装防盗装置,若杆塔高度小于15m,则至少应在横担上加装防盗装置。

3、电网输电线路架线。这是全线施工的关键,由于架线是一个从平面到立体、地面到高空过程,因此最具挑战性及技术难度的环节是线路的交叉跨越。架线施工前,应对线路需跨越房屋、公路、铁路、电力线路等人工构筑物进行普查,核实河流和山系等自然条件,在技术上准确并了解电网输电线路需跨越的重要障碍物。若需暂时改变人造物的地方,应与相关部门全面、及时沟通。

输电线路跨越架施工要点。其要点是区别使用双面及单面跨越架,双面跨越架主要用于在被跨越物两侧同时架线,当电网输电线路跨越公路、铁路、通信弱电线路或砌体电力线路时,通常使用这种方法。单面跨越架主要用于在被跨越物的一侧架线跨越,当电网输电线路跨越乡村道路、低压线路、广播线路时,通常使用该方法。

4、电网输电线路钻孔灌注桩

①电网输电线路钻孔灌注桩成孔。在对电网输电线路钻孔灌注桩钻孔前,先用钢板卷制的钢筒作为钻孔时使用护筒,然后根据钻孔灌注桩施工设计选择成孔机械类型与方法,保证钻孔直径及成孔速度,有效清除孔底钻渣,高效完成成孔操作。

②钻孔灌注桩钢笼制作和安装。钻孔灌注桩钢笼应做成笼式框架,框架内所有钢筋接触点应焊接牢固,并按设计要求放置混凝土保护层垫衬板。钢筋笼应控制主筋间距-10~+10mm、钢筋笼直径-10~+10mm、钢筋笼长度-100~+100mm、箍筋间距-20~+20mm的制作精度。

③混凝土浇筑。灌注混凝土前,应先清孔,工程的细颗粒地层可采用清水或细泥浆正循环即可,但砾石层应采用泵吸反循环清孔。一般情况下,清孔时间应控制在1~2h,直到检测孔底无沉渣或沉渣厚度小于300mm。然后,使用内径203mm、壁厚6mm、长度1.5~3m的无缝管制作灌注导管。导管安装时,为保证隔水塞与混凝土顺利排出,需注意提前有序连接,导管下口至孔底高度控制在0.5m左右。混凝土应严格按规定配方拌制,并采用现场拌制方式。灌注时必须连续、紧凑,现场必须有专人协调指挥,及时检测孔内砼灌注实时情况。确定取管深度和时间,混凝土灌出地面时,集中人力,迅速提出灌注导管,拆除灌注设备,做好桩头准备。

综上所述,随着社会的发展进步,人们的日常生活已离不开电力资源。输电线路工程作为电网重要组成部分,其施工质量对电网安全稳定运行具有决定性影响。因此,相关工作人员必须重视输电线路杆塔施工质量控制,根据实际情况合理设计杆塔类型及布局,严格控制现场施工质量,确保供电安全稳定,促进电力行业可持续发展。

参考文献:

[1]姜海港.浅谈高压输电线路杆塔基础质量控制[J].科技创新与应用,2016(30):196-196.