角鋼格構式井架吊裝 220 kV 線路大型鋼管桿

吳 堯 成， 盧 獻 輝， 許 楊 勇

（1.浙江省送變電工程公司， 杭州 310016； 2.臺州電力局， 浙江 臺州 317000）

電力施工

角鋼格構式井架吊裝 220 kV 線路大型鋼管桿

吳 堯 成1， 盧 獻 輝2， 許 楊 勇1

（1.浙江省送變電工程公司， 杭州 310016； 2.臺州電力局， 浙江 臺州 317000）

鋼管桿作為城市輸電線路桿塔的首選，正朝著超重、超大方向發(fā)展。由于受運輸?shù)缆?、施工場地等限制，常?guī)方法難以完成施工。角鋼格構型井架作為吊裝工具，為超重超大鋼管桿施工提供了一個新選擇。對角鋼格構式井架吊裝鋼管桿施工應用做了客觀的分析、探討，并結合施工實例進行介紹。

：角鋼格構式井架；鋼管桿；施工

1 高壓輸電線路鋼管桿常規(guī)施工方式

電力線路鋼管桿組立通常采用的施工方式有：汽車吊分段吊裝、整體組立和搭設鋼管腳手井架分段吊裝。

從施工的安全性及進度比較，吊機吊裝最為可靠，但對場地及道路要求較高，需滿足大型機械設備作業(yè)的要求。 若對整基重量在 30 t以上、總高在 40 m 以上的鋼管桿采用整體組立，安全風險大、場地要求高。

采用鋼管腳手井架分段吊裝桿身時，下壓力全部由支撐起吊橫梁斷面的所有扣件的摩擦力承擔，當鋼管桿單段桿身重量達到 8 t左右時，運用鋼管腳手井架施工在安全上已經(jīng)達到了極限。在吊裝過程中，任一扣件被突破，勢必造成整個井架的全部崩塌。當場地和道路無法滿足大型機械設備作業(yè)，而鋼管桿單段重量超過 8 t時，上述常規(guī)施工方法均無法采用。因此，迫切需要尋找一種新的施工方法來解決這個難題。

2 角鋼格構式井架吊裝鋼管桿施工實例

2.1 施工背景

220 kV 臺州電廠（五期）—外沙輸電線路工程為同塔雙回路，2×LGJ-400/35 導線。其中 14－33號為鋼管桿設計， 部分位于魚塘中， 全部為灌注樁承臺基礎。 單段桿身最重 13 t， 底段桿身直徑將近2m，常規(guī)施工方式的安全性和可行性都無法滿足需求。經(jīng)充分論證確定，采用了角鋼格構式井架作為吊裝工具進行鋼管桿吊裝。角鋼格構式井架全部采用螺栓連接，受力均勻、穩(wěn)定，便于受力理論計算，避免了鋼管井字架吊裝過程中扣件潛在的不穩(wěn)定因素，施工安全和質(zhì)量能得到可靠保證。

2.2 施工流程

2.2.1 施工準備

井架整體尺寸 61 362 mm （高） × 5 676 mm（長）×3 800mm （寬）， 最大設計吊重為 140 kN，設計總重 15 950 kg， 材料規(guī)格為 Q345 鋼。 井架17.8m 高度內(nèi)（開口側）縱向主角鋼采用四肢主材設計， 架體分段高度為 3.5m， 構件采用 6.8 級普通粗制螺栓連接， 起吊側的井架“開門”設計， 使待吊桿身能進入井架內(nèi)，滿足吊裝要求。

基礎施工時，須按照井架設計尺寸，在承臺施工時預埋井架施工用地腳螺栓，并根據(jù)現(xiàn)場實際地形選擇適宜塔料運輸和進料的方向布置地腳螺栓，設計好井架的開口方向，井架主要部件明細如表1所示。

表1 井架主要構件明細

對現(xiàn)場場地進行整理，利用特制的運輸炮車將鋼管桿段順利運至施工位置。

2.2.2 井架組裝

井架由 Q345 角鋼、 連板及槽鋼組合而成，根據(jù)功能和形式的不同，分為主桿、交叉鐵、撐鐵、起吊橫梁等構件。施工前首先需按照設計圖紙根據(jù)鋼印號進行對料。

按照鋼管桿全高的不同對井架高度進行調(diào)整控制，一般需高出桿頂 5～8m。 井架的四側主材上均設置腳釘供施工人員上下。施工時井架四肢主材側設置開口，開口高度以鋼管單件吊裝時不碰到井架為準。井架的底部通過在基礎承臺上預埋 M30地腳螺栓進行固定， 每腿 2只。 上部結構利用圓木小抱桿進行主材散吊組裝，見圖1。 如圖2 所示，在井架四周 45°方向設置 3 層外拉線，分別設置在頂部槽鋼處、下部槽鋼處及兩層槽鋼中間位置。根據(jù)地形特征，拉線地面固定可以是一點固定，也可以分開固定，但每層拉線對地夾角不宜大于 45°。 在施工過程中， 拉線隨著高度的增加先后設置，必要時可用經(jīng)緯儀進行傾斜校正。

圖1 圓木小抱桿散吊井架

圖2 拉線布置示意

2.2.3 角鋼格構式井架吊裝鋼管桿

角鋼格構式井架設計了2道起重橫梁、3套滑車組。 利用下部第一道起重橫梁 （設置在 17.8m高處）的滑車組先將待吊桿身吊入井架，放置在基礎承臺上。及時對井架開口側進行封鐵補強，減小開口側主材的長細比，確保吊裝過程中架身的穩(wěn)定。

利用井架頂部起重橫梁上設置的起吊點和就位點2處滑車組在架身內(nèi)實現(xiàn)吊件位置的升高與移位，最終進行吊件就位，逐段完成各桿段的吊裝，見圖3。

2.2.4 角鋼型格構式井架拆除

圖3 井架吊裝布置示意圖

全部鋼管桿桿段吊裝完畢后，隨即吊裝鋼管桿地線頂架。在地線頂架的就位過程中，先拆除部分影響地線頂架就位的井架側面交叉鐵，待地線頂架就位完成后，在地線頂架掛設一只 3 t滑車，分片拆除井架，導線橫擔可利用地線頂架吊裝。

3 施工特點

3.1 角鋼格構式井架施工的優(yōu)點

（1）與采用大型吊機施工相比， 節(jié)約費用 60%以上，效益明顯。

（2）由于架身采用螺栓連接，消除了傳統(tǒng)鋼管井架扣件連接存在的扣件質(zhì)量不穩(wěn)定、吊裝時扣件受力不均勻等隱患，提高了施工的安全系數(shù)。采用在基礎承臺上預埋地腳螺栓的方式固定井架底部，保證了井架本體的穩(wěn)定性，同時保證了吊裝超重桿身時底部承力面的穩(wěn)固。

（3）對于同一功能的構件， 體現(xiàn)了標準件、 通用件加工思想，方便了井架的組裝及維護。

（4）可以化整為零、 分散運輸， 不受場地和道路的影響，適用于任何地形的施工。

（5）使用極限大。 由于角鋼格構式井架結構穩(wěn)定、牢固，承重能力較強，因此具備較高的吊裝能力， 最大允許吊裝負荷為 140 kN， 吊裝高度 60m，基本可滿足目前電力線路鋼管桿的吊裝要求。

3.2 施工中的注意事項

（1）角鋼格構式井架安裝時， 必須保證螺栓的緊固。

（2）角鋼格構式井架的穩(wěn)定性依賴上、中、下設置的3道拉線。拉線錨樁設置需經(jīng)施工設計，確保具有足夠的有效抗拔力。

（3）當桿段吊進井架內(nèi)時，需及時封閉數(shù)道開口側的輔鐵，以增強井字架的穩(wěn)固性。

4 結語

本次角鋼型井架吊裝大型鋼管桿施工證明了角鋼型井架吊裝超重、超大的鋼管桿是切實可行的，同時在工期允許的前提下，體現(xiàn)了良好的經(jīng)濟性，對受道路、場地限制，且有超重、超大鋼管桿的吊裝施工具有很好的借鑒意義和推廣價值。

[1] 單輝祖.材料 力學[M].北京：高等教育 出版社，2002.

（本文編輯：徐 晗）

The Application of Lattice Angle Derrick for Steel Pole Installation in 220 kV Transm ission Line

WU Yao-cheng1，LU Xian-hui2，XU Yang-yong1
(1.Zhejiang Electric Transmission and Transformation Engineering Corporation， Hangzhou 310016,China；2.Taizhou Electric Power Bureau， Linhai Zhejiang 317000， China)

Steel pole is the preferred solution for urban transmission line projects.With the development of technology，the steel pole becomes heavy-duty and large-scale.Due to the confines of conveyance road and construction site conditions， conventional construction methods sometimes are not available.Therefore， the application of lattice angle derrick is a new solution for installation of heavy-duty and large-scale steel pole. This paper discusses and analyses the application of lattice angle derrick in the installation and erection of steel pole.

lattice angle derrick；steel pole；installation

TM754

： B

： 1007-1881（2010）04-0058-03

2009-08-11

吳 堯 成 （1963-）， 男 ， 浙 江 紹 興 人 ， 工 程 師 ， 長 期從事輸電線路施工技術管理工作。