對500 kV輸電線路組塔施工工藝質量控制探究

唐庶華

摘? ?要：文章針對500 kV高壓輸電線路組塔施工工藝質量的控制方法進行研究，選擇能夠降低相應施工成本的方法，并針對供輸電雙回建設的特點，通過計算起吊部件受力情況來分析吊裝過程中所存在的硬性技術問題并提出解決方案。

關鍵詞：輸電線路;組塔;質量控制

現有鐵塔組立施工工藝的設計應用仍然處于前期實驗階段，對于技術特性尚未利用完全。當組塔施工頂部存在較大的差異時，最為常用的是兩種500 kV輸電線路T型鐵塔，而橫擔寬度高且電壓>500 kV的情況下，施工工藝需要有所調整。因此，如何對施工工藝調整后的質量進行控制成為需要深入研究的新課題。

1? ? 輸電線路組塔方案選擇與施工計算工藝概述

1.1? 組塔方案選擇

500 kV的施工組塔根據具體參數的不同，例如地面高度、鐵塔重量以及施工位置地形等情況，主要分為3種主要施工方案：座地式抱桿組立、懸浮式抱桿組立、吊車式組立。在使用大型跨越式鐵塔進行施工操作時，座地式抱桿是最為常用的;吊車型抱桿可以用于地面通行條件良好、重型吊車能夠直接到達的地點;懸浮式抱桿是現階段經常使用的方案，對大部分鐵塔類型的施工適用性良好，直接通用速度快、成本低[1]。

針對最常用的懸浮式抱桿進行分析，此方案分為兩種分支即內懸浮外出拉線和內懸浮內部拉線，外部拉線的手段常用于平整地面或僅有少數起伏的小丘陵等地形條件優秀的區域，內部拉線方案適用于山體內部或是魚塘等施工難度大的地形。在進行鐵塔組合施工時應注意結合具體地理條件情況，選擇對應的組塔方案。

1.2? 施工計算工藝概述

以某地的500 kV施工為例，使用的鐵塔為緊湊型雙回式，橫擔長度為35.74 m，總體質量重達16.3 t，相較于常規橫擔安裝技術難度更高，必須使用特殊方法才能確保鐵塔組立操作安全完成，具體核心技術參數如表1所示。

通過研究起吊具體的極限數值來進行計算，利用動靜切換滑輪組合時，極限起吊質量為3.7 t;使用動滑切換車進行起吊時，極限質量為2.5 t，利用這些數值來作為取值選型標準，計算過程如下：

攀根繩本體受力計算公式為F1=mgsinβ/cos（a+β）;將牽引用鋼筋繩的受力數值設為F2，直接采取起吊操作時計算公式為F2=mgcosα/cos（α+β）;使用靜至動切換車進行起吊時，具體計算公式為F2=0.54mgcosα/cos（α+β）;使用動至靜切換車時計算公式為F2=0.369mgcosα/cos（a+β），另外將k=cosα/cos（α+β），向上拖拽線體受力計算按照抱桿角度傾斜5°考慮。吊起操作的反向兩側拉線合力計算公式為Fc=F2cos（θ-β）/ηsinψ，單獨牽拉引線的受力為Fc1=F2K2/[2cos（γ/2）]，抱桿本體在5°傾斜情況下的受力為Fh=F2+FccosPψ+Gcos（90°-θ），下牽引拉線受力為Fb=1.05Fhsin（ψ+5）cosξ/2sin（2ψ）。

在上述數據公式中，α值為攀根繩的對地夾角大小，取值極限為45°;β值為上下牽引鋼筋繩和桿塔中心軸之間的夾角大小，取值極限為15°[2-3];θ值為抱桿整體與地平線間的夾角大小，按照吊起操作直線橫擔時產生5°傾斜計算，可確定θ值為85°，其余吊起傾斜角度下數值一致為90°;ψ值取下拉牽引線兩側方向融合力作用線夾角值的1/2即可;K2屬于分配不平衡的系數，一般取值在1.3左右;γ值參考兩方拉線之間的夾角大小，通常情況下為90°[4];ξ值使用同邊至少兩條下拉線所產生的夾角，折半計算;η值取滑車本身的運行效率，僅進行起吊操作的情況下數值取0.90，采用動滑起吊時數值取0.81;m值取吊墜物的質量數值[5-6];g值為經典物理的重力加速度常數。

2? ? 施工工藝質量控制要求與加強措施

2.1? 質量控制要求闡述

500 kV輸電線路組塔施工應遵循8大質量要求：

（1）使用螺栓時應垂直于構造硬件面，螺栓頭部與平面間不允許存在>0.1 mm的縫隙。

（2）擰緊固定螺絲后螺絲本體應露出至螺絲帽的程度，對于單支螺母間不允許大于兩個螺絲距離，雙重螺母則可以出現相互平整的情況。

（3）螺栓本體與螺栓桿之間禁止出現滑牙現象，利用扳手時應注意開口超過極限導致滑脫，使螺母出現倒棱損害的情況;扳手開口頭部在轉動時需小心避免劃傷鐵塔外表材料，若發現螺栓本體出現滑牙或不當磨損應及時更換。

（4）螺絲不具有卡扣的部分應小于所有連接構造的厚度加和，扭緊固定時嚴禁轉軸，并且絲扣部分不允許在橫向剪切層面上，螺絲交叉處應具有縫隙來填裝對應厚度的墊片。

（5）撐桿鐵塔的腳部螺絲釘應安裝完備，禁止出現腳蹬側露出鐵絲的現象，整體彎鉤朝向需相同。

（6）防偷盜螺栓安裝到位，螺母卡扣檢查緊固性。

（7）鐵塔組立板接觸面積滿足基本要求，存在縫隙時需加裝鐵片并灌入混凝土加固。

（8）鐵塔組建成功后應保證其傾斜角度不向受力側偏移。

2.2? 加強質量控制具體措施

2.2.1? 工程準備階段質量控制措施

施工前有關建設部門應對工程的具體環境進行信息采集，在完全勘察的基礎上來審核施工方案書，確保鐵塔的技術細節與施工圖表相互匹配。同時還需要對受力的計算公式與得出數值進行額外審查，保證組塔施工的安全進行。對建設整體的流程與方案書進行模擬系統評估，確保方案的實際操作性。在組建鐵塔前，需要使用相關儀器對四方基礎頂面數據進行檢測，尤其是轉角處的基礎預測偏差值，避免組建操作完成后出現鐵塔向內傾斜的危險情況。

2.2.2? 工程材料的質量控制措施

在施工開始前，應對所準備的材料以及工程硬件設備進行檢查和測試，確保其質量能夠滿足工程建設的硬性要求。材料在現場的擺放需要注意對應位置分類和分段擺放，嚴禁使用角落鋼進行其他承載操作，例如用作工程撬棍等，以防角落鋼扭曲變形。

2.2.3? 做好工程結束后的驗收

工程結束后，應按程序執行三階段驗收操作：項目工程隊進行自我檢查驗收、項目工程部檢查驗收并填表復檢、工程公司進行整體驗收。三級驗收結束后立塔工程隊需按時巡檢，若發現質量問題及時在備用樁位施工以保證使用質量。

3? ? 結語

當前的輸電線組鐵塔施工技術仍然有待完善，在今后的施工建設過程中，對工程質量的研究還應繼續深入，以將工程工藝達到一個成熟、完整的水平。

[參考文獻]

[1]楊學軍.輸電線路全過程機械化施工應用與設計研究[J].通訊世界，2018（8）：158-159.

[2]居沛霖.架空輸電線路鐵塔組立施工技術標準體系優化[J].山東工業技術，2018（18）：156.

[3]李全，唐明利.輸電線路工程山區組塔施工監理管控措施探討[J].建設監理，2018（3）：71-74.

[4]李慶林.特高壓輸電線路鐵塔組立抱桿的方案選擇[J].電力建設，2007（3）：29-33.

[5]李玉，任強，李家建.1 000 kV特高壓輸電線路組塔施工大截面抱桿的使用[J].山西電力，2012（11）：9-13.

[6]中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司工程處，河南送變電建設公司.500 kV緊湊型同塔雙回線路施工工藝研究報告[Z].廣州：中國南方電網有限責任公司生產技術部，2008.