韓啟云
(安徽送變電工程公司 合肥市 230000)
西北作為西電東送的電源輸出區(qū)域,煤炭、風(fēng)力和水能等資源儲(chǔ)量豐富,具有得天獨(dú)厚的能源資源優(yōu)勢(shì)。如此多的資源將以電能輸送到全國(guó)各地,主題就是“西電東送”。電能輸出必將建設(shè)大面積電網(wǎng),這些電網(wǎng)經(jīng)新疆哈密、吐魯番等地區(qū)、并橫穿甘肅,我們簡(jiǎn)稱這些區(qū)域?yàn)槲鞅钡貐^(qū),這里大部分為戈壁灘,屬于無(wú)人區(qū)。豐富的資源激發(fā)我們開發(fā)西部的熱情,但是惡劣的環(huán)境阻礙了我們的電網(wǎng)建設(shè)。
新疆-西北聯(lián)網(wǎng)750kV哈密~安西輸電線路工程是新疆與西北電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的第一條輸電線路,也是安徽送變電工程公司在新疆的第一個(gè)工程。工程處于新疆天山以南,吐哈盆地東部邊緣,地形以戈壁灘為主,海拔在(720~2000)m之間。這里冬日嚴(yán)寒,夏季酷暑,生態(tài)環(huán)境極為惡劣;氣候條件屬于典型的干旱性氣候,晝夜溫差很大,年最高氣溫零上44℃,最低氣溫零下32℃。
(1)大風(fēng)沙暴。當(dāng)?shù)?月~7月屬于風(fēng)季,日平均風(fēng)速5級(jí),瞬間風(fēng)速超過(guò)11級(jí);大風(fēng)卷起地表沙石形成能見度極低的沙塵暴。
(2)酷暑炎寒。當(dāng)?shù)?月~9月屬于夏季,午間地表砂層溫度可達(dá)60℃,紫外線特別強(qiáng)烈,地表面的石子全部呈黑褐色;11月~次年2月屬于冬季,夜間野外溫度接近零下40℃。
(3)干旱荒漠。戈壁灘上終年干旱少雨,少量地區(qū)有零星駱駝刺、鹽堿地段寸草不生;線路沿線屬于無(wú)人區(qū),施工生活全部使用從當(dāng)?shù)乇鴪F(tuán)購(gòu)買的地下水。
(1)生活保障難度大。戈壁灘生態(tài)環(huán)境惡劣,施工人員經(jīng)常出現(xiàn)惡心、嘔吐現(xiàn)象;對(duì)施工人員的生活保障,項(xiàng)目部應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)策劃及現(xiàn)場(chǎng)服務(wù),定點(diǎn)購(gòu)買生活及施工用水;準(zhǔn)備越野小貨車隨時(shí)突擊;每段施工區(qū)域配備1臺(tái)應(yīng)急車輛,每輛車常備幾箱水、干糧和簡(jiǎn)易自救裝備;同時(shí)應(yīng)配備醫(yī)療隊(duì),為現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。
(2)施工安排集團(tuán)化。西北地區(qū)11月~次年2月為冬歇期,另外夏季高溫炎熱,有效作業(yè)時(shí)間減少,一般11點(diǎn)~下午5點(diǎn)都不能作業(yè),外加長(zhǎng)期惡劣環(huán)境,施工人員作業(yè)效率降低;施工人員長(zhǎng)時(shí)間在看不到綠色和人煙的荒漠里施工生活,人的心理也會(huì)變得焦躁和不安。施工應(yīng)采用集團(tuán)化打殲滅戰(zhàn)的方式,集中力量速戰(zhàn)速?zèng)Q。
(3)地質(zhì)條件差。沿線地質(zhì)有松砂坑、礦石坑、鹽堿坑,戈壁鹽堿帶由于常年干旱缺水,處于永久性結(jié)晶狀態(tài),異常堅(jiān)硬。
(4)材料運(yùn)輸。戈壁灘由于長(zhǎng)年的風(fēng)蝕,細(xì)砂礫將地表攤平、表層留有一層黑色碎石,看似平整的地面下處處隱藏著松軟陷阱。四驅(qū)軍用依維柯常常被陷,運(yùn)料重車更是舉步維艱。
由于方圓百里都是戈壁,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)向地方取經(jīng),采用了當(dāng)?shù)匦薰反蚵坊玫摹案瓯诹稀薄!案瓯诹稀睘楫?dāng)?shù)厮渍Z(yǔ),主要成份為碎石夾土,既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。戈壁料外運(yùn)、配套鏟車平整碾壓,路鋪好后100t水泥運(yùn)輸車成功通過(guò),不僅大大方便了基礎(chǔ)原材料運(yùn)輸,也為后期的大型機(jī)械進(jìn)場(chǎng)創(chuàng)造了條件。
(5)施工中大風(fēng)影響。本工程地處全國(guó)聞名的“百里風(fēng)區(qū)”,當(dāng)?shù)赜址Q“黑風(fēng)川”的新疆哈密市以東。強(qiáng)風(fēng)及沙塵暴是施工的最大威脅。
戈壁灘惡劣環(huán)境對(duì)施工人員身體素質(zhì)是個(gè)考驗(yàn),施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前,應(yīng)作好體檢工作,身體不合格者不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。
對(duì)立塔施工現(xiàn)場(chǎng)各種器具應(yīng)考慮強(qiáng)風(fēng)下安全系數(shù)及風(fēng)荷載,確保工器具理論安全。施工現(xiàn)場(chǎng)地錨,在施工前做拉力試驗(yàn)確定有效埋深,保證工器具實(shí)用安全。
架線施工屬于連續(xù)性作業(yè),放線過(guò)程中或附件過(guò)程都有可能遇突然大風(fēng),首先要確保人身安全,其次保護(hù)導(dǎo)線不受磨損。
塔上人員應(yīng)同時(shí)使用安全帶與速差自鎖器等保證安全。所有施工人員須配備口罩,防風(fēng)鏡等防護(hù)用具?,F(xiàn)場(chǎng)配備風(fēng)速檢測(cè)儀,由專人負(fù)責(zé)看信號(hào),并及時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)指揮人員匯報(bào)。
導(dǎo)線展放過(guò)程中應(yīng)控制子導(dǎo)線張力,防止導(dǎo)線相互鞭擊。緊線時(shí)加裝分線器,防止緊線后導(dǎo)線鞭擊。導(dǎo)線錨固處、滑車處、護(hù)套管處用軟物包裹、鋪墊防磨損。受力工器具采取二道保護(hù),防止跑線。
(1)進(jìn)入西北新疆境內(nèi)施工,項(xiàng)目部在管理思路上不是被動(dòng)接受而是主動(dòng)適應(yīng),將自身的企業(yè)文化充分融入到西北工程管理模式中去。講政治、顧大局,充分理解、支持業(yè)主項(xiàng)目部的管理意圖和各項(xiàng)管理工作,服從支持工程各項(xiàng)管理安排。
(2)針對(duì)戈壁灘地域特點(diǎn),在安全質(zhì)量進(jìn)度等各項(xiàng)工作策劃中提前做出準(zhǔn)確定位?,F(xiàn)場(chǎng)管理遵循“準(zhǔn)備工作細(xì)微化、過(guò)程管理人性化”的原則,以人員思想穩(wěn)定工作為重,側(cè)重?fù)Q位思考。
(3)加強(qiáng)對(duì)內(nèi)對(duì)外的宣傳和教育工作,突出工程特色和人文亮點(diǎn),鼓勵(lì)青年員工到艱苦地區(qū)工作。許多員工家屬在看到本工程專題宣傳片后,紛紛向一線打來(lái)安心電話鼓勵(lì)、慰問(wèn)。
線路沿線均為戈壁荒漠,大方量的基坑土石方開挖是直接影響基礎(chǔ)工程工期的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。需要針對(duì)不同的地質(zhì)條件,選用最適合的開挖方案:
(1)針對(duì)松砂石坑??由罹?m以上,采用320及以上型號(hào)挖掘機(jī)可以直接挖動(dòng),一般2個(gè)班組可以合租1臺(tái),挖掘機(jī)連續(xù)流水作業(yè),完全滿足施工進(jìn)度要求。但遇到鹽堿地時(shí),應(yīng)果斷運(yùn)用破碎錘等機(jī)械,用挖掘機(jī)啃硬骨頭絕對(duì)是浪費(fèi),并且做的是無(wú)用功,所以在前期應(yīng)提前聯(lián)系能打硬仗的設(shè)備備用。
(2)針對(duì)鹽堿帶坑。鹽堿帶的土質(zhì)屬于鹽堿結(jié)晶狀態(tài),表面呈白色,一般在地表下1.5m位置,帶層密實(shí)板結(jié),采用挖掘機(jī)根本無(wú)法直接挖動(dòng),鹽堿結(jié)晶的特點(diǎn)是遇水后即變得松軟,針對(duì)此類坑,以前有邊灌水邊開挖的先例,但戈壁荒漠上干旱少水,灌水開挖沒(méi)有條件。
現(xiàn)場(chǎng)采用公路上破碎路面用的破碎錘,先將鹽堿帶鑿碎成塊狀、再用挖掘機(jī)清坑。破碎錘以德國(guó)產(chǎn)的性能最強(qiáng),日本韓國(guó)產(chǎn)次之。
(3)針對(duì)全巖石坑。塔基地表50cm下全為巖石,巖石均為青黃色的花崗巖和深色礦石,石質(zhì)異常堅(jiān)硬且完整?;A(chǔ)有效施工時(shí)間只有2個(gè)半月,按常規(guī)石坑施工的爆破周期和機(jī)械使用周期計(jì)算根本無(wú)法按期完工,現(xiàn)場(chǎng)雖然采用爆破施工,但在機(jī)械選用上尋找突破點(diǎn),使打炮眼時(shí)間和清坑成型時(shí)間較常規(guī)施工縮減至1/3以上。
打炮眼放棄傳統(tǒng)的小空壓機(jī)風(fēng)鎬,采用功率大、鉆巖性能強(qiáng)勁的釬孔鉆機(jī),鉆頭直徑約8cm,每個(gè)鉆頭每天根據(jù)巖性不同可打洞深約15m左右。
基坑成型在工期寬裕時(shí)正常采用小空壓機(jī)風(fēng)鎬打小炮眼放小炮,工期緊張時(shí)可結(jié)合使用破碎錘,破碎錘在開鑿已經(jīng)被爆松的巖石時(shí)效果明顯。
新疆哈密屬于典型的干旱性氣候,年蒸發(fā)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于年降水量,施工生活用水主要依賴地下井水(井深正常都在25m以上),再加上頻繁的大風(fēng)天氣和晝夜溫差,采取一套穩(wěn)妥有效的養(yǎng)護(hù)措施,是保證戈壁灘上混凝土施工質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
(1)混凝土養(yǎng)護(hù)難。6~9月份基礎(chǔ)施工時(shí)間段屬于相對(duì)干燥炎熱的季節(jié),混凝土澆注完成后,夜間應(yīng)在3小時(shí)內(nèi)、白天應(yīng)在2小時(shí)內(nèi),就應(yīng)該對(duì)混凝土開始澆水養(yǎng)護(hù),超過(guò)這個(gè)時(shí)間,表面即產(chǎn)生龜狀細(xì)紋。過(guò)程澆水要持續(xù)保持混凝土表面潮濕,并避免陽(yáng)光直接暴曬。
(2)現(xiàn)場(chǎng)采取的養(yǎng)護(hù)措施。養(yǎng)護(hù)措施主要有澆水養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)噴膜養(yǎng)護(hù)兩種,養(yǎng)護(hù)噴膜養(yǎng)護(hù)在施工中有試用過(guò),效果不盡理想。需采用養(yǎng)護(hù)噴膜和澆水養(yǎng)護(hù)結(jié)合的方式養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)。
(3)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況,現(xiàn)場(chǎng)采用“澆水包裹保濕法”進(jìn)行養(yǎng)護(hù):
混凝土澆注完成到拆模這段時(shí)間內(nèi):
混凝土外露表面(頂面和底板面)采用公路上的養(yǎng)護(hù)毯全覆蓋,在規(guī)定時(shí)間內(nèi),開始澆水。
基礎(chǔ)拆模后,所有混凝土外露表面(含立柱四周)用養(yǎng)護(hù)毯全覆蓋,立柱四周用細(xì)繩扎緊使養(yǎng)護(hù)毯緊貼混凝土面;立柱部分再用塑料水袋截成相應(yīng)長(zhǎng)度直接套在立柱上,上端留扎口注水;底板面的養(yǎng)護(hù)毯上加蓋一層塑料薄膜。養(yǎng)護(hù)毯用于吸水保濕、塑料薄膜用于減少蒸發(fā),一般每隔3小時(shí)左右澆一次水,以保持養(yǎng)護(hù)毯潮濕為準(zhǔn)。
基坑回填時(shí),對(duì)回填土分層灑水澆濕,邊回填邊澆水,回填過(guò)后,混凝土外露立柱頂面用養(yǎng)護(hù)毯全覆蓋防暴曬。
(1)工程地處戈壁灘,土質(zhì)干燥無(wú)粘性,施工錨具必須運(yùn)用地錨,鉆樁無(wú)法使用,施工前期應(yīng)準(zhǔn)備大量地錨。施工前對(duì)不同土質(zhì)地錨錨固力應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn),做拉力試驗(yàn)確定有效埋深,保證工器具安全。
(2)工程塔材運(yùn)輸每基到位,我們?cè)谑┕で把鼐€修了“小高速”,保證打車能進(jìn)能調(diào)頭。前期的勘察、修路,保證塔材運(yùn)輸?shù)轿?,提高效率,同時(shí)綜合成本也劃算。
(3)工程戈壁地形平緩,修路后能進(jìn)吊車,立塔施工可以讓吊車配合。一般25t吊車可以組立塔腿段加塔身約20m高的部分,把吊車作為前鋒隊(duì)伍只組立塔腿段,后面留給隊(duì)伍用抱桿組立,這樣能形成流水作業(yè)、區(qū)段集成,提高施工效率,同時(shí)吊車施工量大,從而降低成本,并為后序放線施工爭(zhēng)取時(shí)間。
(4)工程立塔施工受大風(fēng)影響大,針對(duì)本工程現(xiàn)場(chǎng)施工會(huì)突遇大風(fēng)特點(diǎn),技術(shù)人員按照當(dāng)突然刮10級(jí)風(fēng)時(shí),取風(fēng)速為28.4m/s,計(jì)算立塔施工受力情況,確保了理論安全。施工現(xiàn)場(chǎng)地錨,在施工前做拉力試驗(yàn)確定有效埋深,保證工器具實(shí)用安全。
(5)工程立塔施工安全措施到位,提前預(yù)訂天氣預(yù)報(bào)、現(xiàn)場(chǎng)配備測(cè)風(fēng)儀、高空作業(yè)采用兩道保護(hù)、上下攀爬使用防墜器等。
(1)工程導(dǎo)線規(guī)格為六分裂LGJ-400/50鋼芯鋁絞線,采用“一牽六張力”展放已經(jīng)有成熟的施工經(jīng)驗(yàn),但是在西北地區(qū),存在著很多不利施工的情況。
(2)施工前對(duì)每個(gè)放線區(qū)段進(jìn)行的詳細(xì)的受力計(jì)算,施工方案滿足各項(xiàng)施工要求:
該現(xiàn)有設(shè)備可以滿足工程“一牽六張力”展放施工,各種工器具受力均滿足《安規(guī)》要求;使用導(dǎo)線分離器配合適當(dāng)?shù)氖┕し椒梢詼p輕大風(fēng)下導(dǎo)線絞線問(wèn)題;“一牽六張力”展放,可以更好地控制子導(dǎo)線弧垂,附件安裝施工也更加簡(jiǎn)便。
(3)工程架線工藝及質(zhì)量要求高,項(xiàng)目部技術(shù)員應(yīng)對(duì)弧垂進(jìn)行復(fù)測(cè),在開斷安裝前將復(fù)測(cè)結(jié)果通知施工隊(duì),保證工藝質(zhì)量;另外項(xiàng)目部人員應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督,實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制。
(4)工程導(dǎo)線緊線難度非常大,導(dǎo)線因大風(fēng)舞動(dòng),一般緊線采取在有風(fēng)條件下初緊,等到無(wú)風(fēng)時(shí)再次緊線,以至緊線周期加長(zhǎng),加大安全施工風(fēng)險(xiǎn)。在緊線過(guò)程中采用長(zhǎng)、短錨繩做好兩道保護(hù),在緊線達(dá)標(biāo)后再開斷導(dǎo)線,從而保證架線施工安全。
(5)架線施工安排應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,一般無(wú)風(fēng)月份(根據(jù)實(shí)際情況,每年不同,以天氣預(yù)報(bào)為主)采用大隊(duì)放線、小隊(duì)附件的模式;在風(fēng)季(施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)連續(xù)半個(gè)月刮風(fēng)),應(yīng)采用邊放線、邊附件的模式,放好一相就安裝一相,左右回路交替進(jìn)行。靈活的施工安排既能很好的保證施工質(zhì)量、確保施工安全、加快施工進(jìn)度,又避免施工人員停窩工。
(6)根據(jù)放線經(jīng)驗(yàn),提醒在大風(fēng)天氣應(yīng)放一相及時(shí)緊掛一相;并對(duì)直線壓接管包裹防護(hù),具體是在壓接管過(guò)最后一個(gè)滑車后,及時(shí)停機(jī),將護(hù)套管取下,并用橡膠皮對(duì)壓接管嚴(yán)密包裹,防止導(dǎo)線鞭擊過(guò)程中造成亞接管磨損和導(dǎo)線磨損。
1 陳峰.中國(guó)西北清潔能源開發(fā)與輸送若干問(wèn)題分析[J].電網(wǎng)與清潔能源,2009 ,1 .
2 李駢文,陳冠南,西北電網(wǎng)與周邊電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃[J].中國(guó)電力,2000 ,7 .
3 楊迎建,萬(wàn)啟發(fā),谷定燮,等.750 kV輸變電技術(shù)研究[J].中國(guó)電力,2005 ,12 .
4 吳麗華,印永華,李柏青.西北750 kV輸變電示范工程投運(yùn)初期運(yùn)行特點(diǎn)[J].中國(guó)電力,2005 ,12 .
5 衣立東,呂世榮.750 kV輸變電示范工程施工關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù),2006 ,3 .
6 魯先龍,鄭衛(wèi)鋒,程永鋒,等戈壁灘輸電線路碎石土地基全掏挖基礎(chǔ)試驗(yàn)研究[J].巖土工程學(xué)報(bào),2009 ,11 .
7 王云,劉柳清.克難攻堅(jiān)共鑄輝煌-新疆750 千伏烏吐哈工程紀(jì)實(shí)[J].中國(guó)電力企業(yè)管理,2009 ,31 .