何堃
(中國水利水電第七工程局有限公司,四川 彭山 620800)
國民經(jīng)濟(jì)得到發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一就是電力,同時也是建設(shè)高原地區(qū)的重要保障。由于受風(fēng)力、地理環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和人力等因素的影響,高原地區(qū)電力架空線路的施工有較多問題存在。為此,要加強(qiáng)對電力架空線路施工技術(shù)的研究,確保高原地區(qū)也能享受到穩(wěn)定安全的電力服務(wù),促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。
我國高原地區(qū)的主要?dú)夂蛱卣魇秋L(fēng)力大、氣候溫差大和海拔高等,是電力架空線路施工將面對的難題,提高了施工的難度。高原地區(qū)的主要地質(zhì)特征是有2年或2年以上的凍土,不良凍土的溫度敏感性比較高,且性質(zhì)不夠穩(wěn)定。在高原地區(qū)進(jìn)行電力架空線路的施工時,極易擾動多年凍土,導(dǎo)致其上限發(fā)生下移,增加土層溫度,地下冰發(fā)生融化,造成凍土工程的性質(zhì)發(fā)生變化,凍土區(qū)的地基發(fā)生變形,基礎(chǔ)工程不穩(wěn)定,增加后續(xù)施工和運(yùn)維的難度。
鑒于高原地區(qū)的特殊地形,在進(jìn)行電力架空線路的施工中應(yīng)遵循以下原則:其一,保護(hù)環(huán)境的原則。如今我國國民不斷提升對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識。所以,電力公司在設(shè)計電力架空線路基礎(chǔ)時,其基本原則就是保護(hù)環(huán)境。設(shè)計時,要綜合考慮桿塔形式、巖土工程的勘察資料、施工條件和架設(shè)地區(qū)土層的地質(zhì)情況等,作為基礎(chǔ)性依據(jù)來設(shè)計。在確保施工安全的前提下,盡可能減小對周圍環(huán)境、所經(jīng)地區(qū)的破壞與危害。針對不良的地質(zhì)條件,比如容易發(fā)生斜坡、滑坡和水土流失等情況的地區(qū),需要利用排水設(shè)施、防護(hù)網(wǎng)等對環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施(如鐵塔)進(jìn)行有效保護(hù)。其二,節(jié)約資源的原則。電力公司在電力架空施工中,要利用好當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境做好防護(hù)工作,同時在選用施工材料時,要因地制宜,對施工流程進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,有效降低施工的成本,降低資源浪費(fèi)。
在電力架空線路施工前,需要做好的準(zhǔn)備工作有以下幾點(diǎn)。
(1)設(shè)計送電線路。我國高原地區(qū)電力架空線路施工的主要特點(diǎn)就是施工面積大、線路長、施工點(diǎn)多等,所以在設(shè)計電力架空線路和基礎(chǔ)工程方面存在的問題較多。高原地區(qū)經(jīng)常發(fā)生且比較嚴(yán)重的一種現(xiàn)象就是風(fēng)力破壞電力線路。因此,在電力架空線路的設(shè)計中首先要測算風(fēng)力的破壞強(qiáng)度,以此為基礎(chǔ)設(shè)施架空線路地基工程的定值。另外,要充分考慮土質(zhì)問題,對于軟土質(zhì)地區(qū)所設(shè)計的桿塔基礎(chǔ),一方面要達(dá)到設(shè)計普通桿塔基礎(chǔ)的要求,另一方面要達(dá)到傾斜度、塔基沉降量方面的要求。以往研究中有一些不足的地方,造成不良土質(zhì)地區(qū)所設(shè)計的桿塔基礎(chǔ)水平偏低。在設(shè)計電力架空線路時,需要綜合考慮所用材料、施工復(fù)雜程度、基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量和造價等因素。這些因素都會對電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成影響,在設(shè)計時需要多加注意。
(2)勘測電力架空線路的地質(zhì)情況。在設(shè)計出點(diǎn)線路的時候,工程中最重要、最關(guān)鍵的一環(huán)就是勘測與選擇路徑。我國高原地區(qū)大多是在西南和西北的偏遠(yuǎn)地區(qū),其共性且普遍的特征就是有較多的勘測點(diǎn)、地域比較偏遠(yuǎn),另外勘測工作人員的工作能力差異較大,缺乏對建設(shè)區(qū)域地質(zhì)狀況的了解,比如施工路段是不是在高斜坡的位置,有沒有嚴(yán)重的水土流失問題,會不會容易發(fā)生滑坡等,很容易造成施工中出現(xiàn)安全事故。所以,需要積極創(chuàng)新鑒定巖土的方法,以原有地貌為基礎(chǔ),在分析塔基所在位置的地形特征的前提下進(jìn)行設(shè)計,同時要因地制宜,加強(qiáng)防護(hù)工作。
(3)測量電力架空線路。以設(shè)計方提供的斷面圖、有關(guān)平面圖等圖紙為基礎(chǔ),確認(rèn)中心樁、桿塔位的具體位置,復(fù)核線路的中心樁位,這是在進(jìn)行施工之前選擇最優(yōu)電網(wǎng)線路的一個重要前提,能根本性解決掉因測量不夠準(zhǔn)確而導(dǎo)致電力架空線路施工被推遲的問題。在勘察和設(shè)計高原地區(qū)電力架空線路方面,應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)是航空攝影測量,這一技術(shù)能有效解決勘測和設(shè)計線路在安全運(yùn)行方面的問題,大大提升了施工的安全水平。
在完成勘測電力架空線路的各項工作后,要先定位各分坑,之后針對工程電桿基坑和基礎(chǔ)性項目施工,在高原地區(qū)進(jìn)行電桿基坑施工時,我國往往采取人力挖掘的方式,假如挖掘中碰到較為密集的巖石,挖掘人員通常采取爆破方式將巖石間的阻礙消除掉,之后繼續(xù)挖掘。我國高原地區(qū)的土壤表層一般為凍土,其深度通常是1.3~1.6m。因此,在挖掘電桿基坑的時候,挖掘深度應(yīng)該在1.7m以上,在架設(shè)好電桿后加以調(diào)整,之后就能進(jìn)行混凝土的澆制工作。在建設(shè)不同電力架空線路時,要多加注意基坑回填的夯實(shí)度:在回填35kV以上(包括35kV)線路工程的基坑時,回填300mm就要夯實(shí)1次;在回填10kV以下(包括10kV)線路工程的基坑時,回填500mm就是夯實(shí)1次。在夯實(shí)施工中,需要搗碎較大的土塊,之后重復(fù)夯實(shí)工作。在修建塔基的工作中,因各處所用地腳螺栓的規(guī)格與尺寸都有所不同,因此安裝時,對具體位置要進(jìn)行嚴(yán)格把控,避免發(fā)生安裝出錯的問題。
(1)選擇合適的組立方法。依照鐵塔高度、塔體外形及根開大小安裝鐵塔,可以采取的安裝方法有:倒裝法、整理起立法和分解組立法等。比如采取整體起立法進(jìn)行施工時,線路桿塔可以選擇的種類是:其一,簡單的木制電線桿,通常是借助木叉3付,把木桿在一次轉(zhuǎn)換下頂起,木桿就能順勢滑進(jìn)坑內(nèi)。其二,T型塔、V型塔和水泥桿,一般起立工作是借助倒落抱桿和固定抱桿的方式。其三,重型桿塔,一般是通過全機(jī)械方式來牽引。對于A型塔這種常見的鐵塔,通常是采取獨(dú)立抱桿、分解組立的方式施工。在應(yīng)用分解組立這一方法時,需要根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境、所配置的機(jī)鎖具,選擇使用外拉線法和內(nèi)拉線法這兩種組塔法。如今,在高原地區(qū)的電力架空線路施工時,往往采取內(nèi)拉線法。
(2)具體分析電力架空線路組立鐵塔的施工技術(shù)。其一,對拉線進(jìn)行控制。在抱桿運(yùn)送到施工現(xiàn)場后,需要有專門人員認(rèn)真檢查抱桿外觀,墊平抱桿后將其并排連接到一起。之后扭緊并穩(wěn)固螺栓,此時需要將抱桿翻轉(zhuǎn)過來并緊固其附近的全部螺栓,起立抱桿后需要進(jìn)行再次緊固,并確保抱桿彎曲度比50mm低。另外,在將抱桿起立的時候,其方向應(yīng)該是朝拉線對角,方便對拉線進(jìn)行控制。其二,抱桿起立施工。抱桿腳位置是中心樁,要利用鋼絲繩將抱桿的4個腳固定到地錨上,之后借助人字形的小抱桿建造出支架,依據(jù)拉絲鋼絲繩放線實(shí)施絞磨工作使抱桿起立。由于我國高原地區(qū)的交通往往不是非常便利,因此抱桿起立時交通方便的地區(qū)能借助吊車吊裝實(shí)施起立工作,交通不方便地區(qū)一般采取倒落人字形抱桿的方式起立。其三,抱桿及其拉線的布置。在實(shí)施連接時,需要先將抱桿分段之后連接下端。抱桿拉線的組成主要是卡具、4根鋼絲繩。施工人員先借助卡具把鋼絲繩固定到塔段4根主材料的最高位置,之后布置抱桿。
在架設(shè)避雷線與導(dǎo)線時,施工人員要依照跨越設(shè)施的高低、大小來選擇合適的防線高度,之后由專業(yè)的施工人員實(shí)施布線,在布置好避雷線后進(jìn)行緊線。安裝一些配件如防震錘、懸垂線夾、跳線時,跳線弧度要比設(shè)計的估計值大,所布置的跳線要盡量美觀自然,且跳線接觸面上要抹好導(dǎo)電脂,確保引流板螺栓的緊固性。假如是隔夜安裝,要制定臨時性的防震方案,在懸垂絕緣子串、防震錘的安裝中,要保證其垂直于地面,所纏繞的鋁包裝袋也要和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)相符。在架設(shè)避雷線與導(dǎo)線時,施工人員要對周邊的安全性多加注意,以保證施工過程能夠穩(wěn)定、安全地進(jìn)行。
在電力架空線路接地設(shè)施的施工中,要依照有關(guān)的法律法規(guī)、施工設(shè)計圖紙去施工。在完成施工后,要對電力架空線路實(shí)施定段測試的工作,做好驗(yàn)收各個工序的工作并進(jìn)行記錄。
鑒于高原地區(qū)電力架空線路施工的自身特點(diǎn),施工有較大的難度,且質(zhì)量偏低。施工中,需要做好施工前的準(zhǔn)備工作,控制基坑、地基螺栓在安裝施工中的質(zhì)量,做好安裝鐵塔組立的施工,架設(shè)避雷線與導(dǎo)線,接地設(shè)施和竣工驗(yàn)收,從而提高電力架空線路的整體施工水平。