王江波
(淮安弘力工程項(xiàng)目管理有限公司,江蘇 淮安 223000)
輸電線路工程鐵塔組立程序及質(zhì)量安全控制研究
王江波
(淮安弘力工程項(xiàng)目管理有限公司,江蘇 淮安 223000)
根據(jù)鐵塔的形狀及用途對(duì)鐵塔進(jìn)行了分類,重點(diǎn)對(duì)外拉線抱桿鐵塔組立法的程序和控制措施進(jìn)行了分析探討。
輸電線路;鐵塔組立;質(zhì)量;安全
電力能源與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展密切關(guān)聯(lián),隨著國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的發(fā)展,社會(huì)對(duì)電力資源的需求越來(lái)越大,全國(guó)各地的輸變電基建項(xiàng)目越來(lái)越多,而輸電線路則是發(fā)電與用電之間的橋梁,其中,輸電線路的鐵塔工程作為輸電線路的重要組成部分,其質(zhì)量直接影響輸電線路的運(yùn)行安全,且鐵塔組立過(guò)程又具有一定的危險(xiǎn)性。
輸電線路工程鐵塔用于掛載高壓輸電導(dǎo)線避雷線及通信光纜,使高壓導(dǎo)線保持對(duì)建(構(gòu))筑物、樹木及周邊物體保持安全距離,是保證輸電線路安全運(yùn)行的載體。
高壓輸電線路鐵塔可以根據(jù)鐵塔形狀和鐵塔的用途進(jìn)行分類。根據(jù)鐵塔形狀一般可以分為上字型、干字型、酒杯型和貓頭型等形式;按照鐵塔用途可以分為直線塔、轉(zhuǎn)角塔、耐張塔、終端塔、跨越塔等形式。
鐵塔組立方法包括整體組立和分解組立,一般常用分解組立法。分解組立最常用的方法有外拉線抱桿法和內(nèi)拉線抱桿法。輸電線路鐵塔可以根據(jù)不同塔型和施工現(xiàn)場(chǎng)條件,選擇合適的鐵塔組立方法,本文重點(diǎn)對(duì)外拉線抱桿鐵塔組立法的程序和控制措施進(jìn)行簡(jiǎn)述。
3.1 對(duì)鐵塔基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收
鐵塔組立前必須對(duì)鐵塔基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收,主要包括基礎(chǔ)強(qiáng)度、基礎(chǔ)頂面標(biāo)高、基礎(chǔ)及地腳螺栓根開尺寸等項(xiàng)目,在確定滿足規(guī)定要求并通過(guò)驗(yàn)收后,方可進(jìn)行鐵塔組立工作。采用整體立塔方法時(shí),基礎(chǔ)強(qiáng)度應(yīng)100%達(dá)到設(shè)計(jì)值要求;采用分解立塔方法時(shí),基礎(chǔ)強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)值的70%。
3.2 鐵塔材料質(zhì)量控制
在鐵塔組立前,應(yīng)對(duì)鐵塔材料進(jìn)行驗(yàn)收,檢查鐵塔鋼結(jié)構(gòu)供應(yīng)商的資質(zhì),必要時(shí)對(duì)塔材材質(zhì)和鋅層厚度進(jìn)行復(fù)檢。鐵塔材料應(yīng)無(wú)彎曲、損壞和鍍鋅層質(zhì)量等問(wèn)題,材料出現(xiàn)銹蝕、彎曲、凹陷、裂痕等情況應(yīng)更換材料。塔材的運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中,要采取相應(yīng)的措施防止塔材變形或破壞塔材表面鍍鋅層。對(duì)每基鐵塔的主材、輔材及螺栓螺帽等材料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)清點(diǎn),做到數(shù)量準(zhǔn)確,備品備件齊全,防止立塔后缺少部分塔材而影響鐵塔組立施工。
3.3 鐵塔組立過(guò)程質(zhì)量控制
(1) 在開始組立前,檢查確認(rèn)塔材的塔型是否與基礎(chǔ)相匹配,防止塔材錯(cuò)用。轉(zhuǎn)角塔、終端塔在組立前,要檢查基礎(chǔ)的預(yù)偏值是否符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求,若存在誤差,采取符合規(guī)范要求的相應(yīng)措施進(jìn)行處理,防止因預(yù)偏誤差,導(dǎo)致鐵塔組立后向受力方向傾斜。
(2) 鐵塔組立應(yīng)編制鐵塔組立作業(yè)指導(dǎo)書,并將指導(dǎo)書中的安全技術(shù)措施向鐵塔組立施工人員進(jìn)行交底,全體施工人員要熟悉鐵塔組立的質(zhì)量控制點(diǎn)要求。
(3) 塔材運(yùn)送至樁位后,清點(diǎn)塔材及螺栓的數(shù)量,符合要求后先開始地面組裝。在組裝過(guò)程中,若發(fā)現(xiàn)塔材彎曲度超過(guò)規(guī)范要求時(shí),要先采取矯正措施,宜采用冷矯正法,矯正后的塔材不得出現(xiàn)裂紋情況,否則禁止使用。
地面組裝包括平面組裝和立面組裝,常用平面組裝法,即將塔材在地面上進(jìn)行組裝,當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地空間不足或受限制時(shí),宜采用立面組裝。鐵塔地面組裝的部分,主材與主材之間要將連接螺栓安裝齊全并擰緊。鐵塔塔腿段組裝完畢固定在地腳螺栓上后,應(yīng)立即安裝鐵塔接地,接地電阻要符合要求;塔腳板應(yīng)與基礎(chǔ)面接觸良好,當(dāng)基礎(chǔ)基面不平、踏腳板與基礎(chǔ)表面有空隙時(shí)應(yīng)墊鐵片,并應(yīng)灌筑水泥砂漿。
(4) 鐵塔起吊組立。國(guó)內(nèi)常用的鐵塔分解組立方法主要是外拉線抱桿法和內(nèi)拉線抱桿法,本文主要對(duì)外拉線組立法進(jìn)行質(zhì)量控制。外拉線抱桿組立是鐵塔最低層在地面組裝后,用拉線或起重設(shè)備將最低層鐵塔拉起組裝,然后將抱桿固定在組裝起來(lái)的鐵塔主材上,利用抱桿提升上一段塔材進(jìn)行組裝,直至鐵塔最頂端安裝完成。外拉線組塔應(yīng)對(duì)如下事項(xiàng)進(jìn)行控制:
1) 作為拉線的鋼絲繩宜4根,位置應(yīng)選擇在鐵塔塔身對(duì)角延長(zhǎng)線上,拉線與地面的夾角宜為30°,當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)地形受限制時(shí)角度不宜超過(guò)45°。拉線使用地錨進(jìn)行固定,地錨周圍不得有積水,且地錨前方、纜風(fēng)繩受力方向坑深2.5倍的范圍內(nèi)不應(yīng)有地溝、線纜和地下管道,地錨回填應(yīng)分層夯實(shí),回填高度應(yīng)高于周圍地面400 mm以上。牽引絞磨、地錨與鐵塔之間的距離應(yīng)為鐵塔高度的1.2~1.5倍。鋼絲繩端部用繩卡固定連接,繩卡壓板應(yīng)在鋼絲繩主要受力的一邊,且繩卡正反交叉設(shè)置;繩卡間距不應(yīng)小于鋼絲繩直徑的6倍;繩卡數(shù)量應(yīng)符合規(guī)定。
2) 起吊塔材時(shí),要合理選定塔材吊點(diǎn)的位置,對(duì)于過(guò)寬、過(guò)長(zhǎng)或組合后撓度過(guò)大的材料必須采取補(bǔ)強(qiáng)措施,對(duì)綁扎吊點(diǎn)處要采取襯墊等措施保護(hù)塔材表面不受損壞。
3) 鐵塔吊裝時(shí),絞磨提升系統(tǒng)地面轉(zhuǎn)向滑車不得直接利用塔腿和基礎(chǔ)立柱代替地錨使用。構(gòu)建吊離地面后,應(yīng)暫停并進(jìn)行檢查,檢查絞磨牽引系統(tǒng)工作是否正常,吊點(diǎn)的綁扎牢固程度以及抱桿的地錨是否牢固。
構(gòu)件吊至組塔段高度時(shí),要監(jiān)視構(gòu)件起吊過(guò)程,防止構(gòu)件掛住塔身造成構(gòu)件塔材變形受損;構(gòu)件下端吊至高于組塔段時(shí),停止提升,使用綁扎在構(gòu)件上的控制繩來(lái)調(diào)整構(gòu)件位置后再緩慢回落至螺栓連接位置緊固螺栓。
抱桿系統(tǒng)起吊構(gòu)件過(guò)程中,鐵塔下不得站人,施工現(xiàn)場(chǎng)要有專人指揮監(jiān)護(hù),指揮人員要遵守安全規(guī)程相關(guān)規(guī)定對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮,所有施工人員要聽從指揮口令。
4) 鐵塔組裝過(guò)程中當(dāng)發(fā)生塔材連接困難時(shí),不得強(qiáng)行組裝造成塔材變形,鐵塔組立后,各相鄰結(jié)點(diǎn)間主材彎曲不得超過(guò)1/750。如發(fā)現(xiàn)變形、尺寸差異的角鋼應(yīng)停止使用,經(jīng)處理合格后再用。當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺少主材、大斜材等受力件時(shí)應(yīng)停止組裝。當(dāng)發(fā)現(xiàn)地腳螺栓與塔底腳板不配時(shí),對(duì)底腳板的處理應(yīng)經(jīng)設(shè)計(jì)單位處理,不得強(qiáng)行擅自更改施工設(shè)計(jì)圖紙。
鐵塔的連接螺栓穿向要符合規(guī)范要求,具體要求如下:立體結(jié)構(gòu),水平方向由內(nèi)向外,垂直方向由下向上。平面結(jié)構(gòu),順線路方向由小號(hào)側(cè)向大號(hào)側(cè)穿;橫線路方向兩側(cè)由內(nèi)向外,中間面向大號(hào)側(cè)的由左向右,垂直方向由下向上。腳釘?shù)陌惭b位置按照設(shè)計(jì)進(jìn)行安裝,無(wú)要求時(shí),一般直線塔的腳釘安裝在D腿主材上;左轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角塔,腳釘安裝在B腿主材上;右轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角塔,腳釘安裝在D腿的主材上;貓塔杯塔上下曲臂及地線支架腳釘,安裝在塔身腳釘同一側(cè)的A、D腿主材上。
5) 鐵塔組立到一定高度,塔材安裝完畢且擰緊螺栓后,可提升抱桿,提升時(shí)抱桿受力方向不得站人。隨著抱桿的提升,抱桿拉線應(yīng)緩慢放松,當(dāng)抱桿升至預(yù)定高度后,將抱桿固定、收緊拉線并調(diào)整抱桿的傾斜角度。
6) 抱桿拆除。整基鐵塔組裝完畢后,將抱桿從鐵塔頂部拆除降落至地面,可依以下步驟進(jìn)行:在鐵塔塔頭頂部平面中心和抱桿中心以上的適當(dāng)位置各固定一個(gè)輔助滑輪,將鋼絲繩穿滑輪組,然后再引至動(dòng)力設(shè)備,并在抱桿底部綁扎一根控制繩,啟動(dòng)動(dòng)力設(shè)備收緊鋼絲繩,解開抱桿拉線,控制動(dòng)力設(shè)備緩慢將抱桿降至地面,整個(gè)過(guò)程要必須要采取必要的安全措施防止抱桿傾倒。
7) 鐵塔組立完成后的要求。鐵塔組立完成后,要對(duì)全部螺栓進(jìn)行復(fù)緊,在架線后還應(yīng)再?gòu)?fù)緊一次。鐵塔連接螺栓要按照設(shè)計(jì)要求采取防盜和防松措施,防盜帽和防松圈不得遺漏。最后,測(cè)量鐵塔的傾斜度,傾斜度應(yīng)滿足以下規(guī)范要求:直線塔結(jié)構(gòu)傾斜允許偏差為3‰的桿塔高;自立式轉(zhuǎn)角塔、終端塔應(yīng)組立在傾斜平面的基礎(chǔ)上,向受力反方向產(chǎn)生預(yù)傾斜,傾斜值應(yīng)視塔的剛度及受力大小由設(shè)計(jì)確定。架線撓曲后,塔頂端仍不應(yīng)超過(guò)鉛垂線而偏向受力側(cè)。當(dāng)架線后塔的撓曲超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定時(shí),必須會(huì)同設(shè)計(jì)單位處理。
為保證架空輸電線路的安全運(yùn)行,需要從質(zhì)量、安全各個(gè)方面進(jìn)行良好的控制。隨著科學(xué)技術(shù)與電力技術(shù)的發(fā)展以及專業(yè)技術(shù)人員的不斷探索和實(shí)踐,通過(guò)加強(qiáng)質(zhì)量安全控制措施對(duì)輸電線路中容易產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)防、消除,輸電線路的安全運(yùn)行可靠性將得到進(jìn)一步的提升。
2014-10-08
王江波(1985—),男,江蘇連云港人,助理工程師,研究方向:輸變電工程。