關(guān)于電力輸電線(xiàn)路施工技術(shù)要點(diǎn)的有益探索

陽(yáng) 建

（四川電力送變電建設(shè)公司，四川 成都 610000）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)力度的不斷增強(qiáng)，電力體制改革不斷深入，傳統(tǒng)輸電線(xiàn)路施工技術(shù)已經(jīng)跟不上發(fā)展的步伐，為保證、促使電力建設(shè)工程的順利開(kāi)展，就必須采用先進(jìn)的施工技術(shù)及方法。從一定程度上而言，在電力建設(shè)工程中，輸電線(xiàn)路施工技術(shù)對(duì)其質(zhì)量及進(jìn)度產(chǎn)生著直接的影響，左右著工程質(zhì)量的優(yōu)劣。

1 輸電線(xiàn)路基礎(chǔ)施工

高壓輸電線(xiàn)路能否可靠、安全運(yùn)行與輸電線(xiàn)路基礎(chǔ)施工質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系密切。根據(jù)不同地區(qū)的具體情況，需要對(duì)不同的基礎(chǔ)型式進(jìn)行選擇。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工的過(guò)程中，為了確保施工的質(zhì)量，在必要時(shí)還應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。例如：高壓輸電線(xiàn)路中常用的基礎(chǔ)采用的是鋼筋混凝土。將鋼筋混凝土基礎(chǔ)用在轉(zhuǎn)角塔中，要將基礎(chǔ)上拔力考慮充分，這樣使用起來(lái)較為穩(wěn)固。而在對(duì)巖石進(jìn)行施工時(shí)，首先應(yīng)調(diào)查、研究塔位四周的巖石，并與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行對(duì)比。如果與設(shè)計(jì)情況有較大差異，應(yīng)做好變更的準(zhǔn)備，并及時(shí)給予設(shè)計(jì)單位通知。開(kāi)挖巖石基礎(chǔ)時(shí)，不應(yīng)破壞巖石結(jié)構(gòu)的整體性，還應(yīng)反復(fù)核對(duì)安裝錨筋的尺寸位置，固定澆筑應(yīng)在確認(rèn)無(wú)誤后進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土應(yīng)嚴(yán)格按照要求開(kāi)展。近年來(lái)，在以下幾類(lèi)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)施工中新的技術(shù)越來(lái)越成熟，應(yīng)用的輸電線(xiàn)路等級(jí)也越來(lái)越高，從高壓線(xiàn)路到超高壓，甚至到特高壓。

1.1 巖石錨桿（樁）基礎(chǔ)

整體性好、中等風(fēng)化以上的硬質(zhì)巖適合采用巖石錨桿（樁）基礎(chǔ)，孔直接鉆在巖石中，并將錨桿直接插入，之后進(jìn)行灌漿，灌漿是為了緊密粘結(jié)巖石與錨桿，在巖石強(qiáng)度的作用下，將鋼材量和基礎(chǔ)混凝土的用量大大節(jié)省了。

近年來(lái)誕生了新的注漿機(jī)械，使巖石錨桿（樁）基礎(chǔ)的可靠性得以進(jìn)一步提升。這類(lèi)基礎(chǔ)施工的灌漿機(jī)械是雙液壓注漿機(jī)（UBJ-1.8G1）配合立式灰漿攪拌機(jī)使用。如圖1所示：

1.2 階梯型基礎(chǔ)

階梯型基礎(chǔ)的特點(diǎn)在于采用模板澆制，大開(kāi)挖，回填土待成型后實(shí)施，抗拔巧妙利用了混凝土和土體的重量，不用對(duì)鋼筋進(jìn)行配置，基礎(chǔ)底板就具備較好的抗壓剛性。

1.3 灌注樁基礎(chǔ)

圖1 壓力注漿示意圖

鉆孔灌注樁基礎(chǔ)適用于基礎(chǔ)作用力大、地基持力層較深、地質(zhì)條件為流塑的直線(xiàn)塔或者耐張塔。灌注樁基礎(chǔ)施工費(fèi)用偏高，但是施工安全可靠，且方便，其主要承擔(dān)下壓力和基礎(chǔ)上拔力。近年來(lái)，灌注樁在輸電線(xiàn)路上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，特別是平原河網(wǎng)地區(qū)的灌注樁施工的優(yōu)勢(shì)明顯。鉆孔灌注樁施工主要分正反循環(huán)式旋挖鉆孔和沖擊式鉆孔兩種方式。

1.4 復(fù)合式沉井基礎(chǔ)

對(duì)于地下水位高的軟土地基而言，應(yīng)采用復(fù)合式沉井基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)分別由兩個(gè)部分構(gòu)成?；A(chǔ)下部是環(huán)形鋼筋混凝土沉井，上部則為方形臺(tái)階基礎(chǔ)。沉井直徑為兩米五，而基礎(chǔ)埋深深度則達(dá)到四米左右，此為淺基礎(chǔ)，這是通過(guò)基礎(chǔ)深寬比確定的。在高壓輸電線(xiàn)路上，較為常用的基礎(chǔ)就是普通鋼筋混凝土和混凝土共同燒制的基礎(chǔ)，使用這種基礎(chǔ)的最大一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)就在于便于使用線(xiàn)路附近的水源、石、砂等。

2 架線(xiàn)

架線(xiàn)準(zhǔn)備工作、導(dǎo)地線(xiàn)展放、導(dǎo)地線(xiàn)接續(xù)、緊線(xiàn)、導(dǎo)地線(xiàn)弛度觀測(cè)、附件安裝等等都是高壓輸電線(xiàn)路工程架線(xiàn)施工內(nèi)容。從展放方法來(lái)看，架線(xiàn)施工分為張力展放與拖地展放兩種。張力展放，即張力放線(xiàn)，就是為了使導(dǎo)地線(xiàn)保持一定張力，而合理地采用牽張機(jī)械，該展放方法使對(duì)交叉物的安全距離得以保持。目前330kV及以上電壓等級(jí)的輸電線(xiàn)路強(qiáng)制性要求采用張力放線(xiàn)，大部分220kV電壓等級(jí)的線(xiàn)路也采用了張力放線(xiàn)，220kV電壓等級(jí)以下的線(xiàn)路放線(xiàn)則沒(méi)有要求采用張力放線(xiàn)。拖地展放則不需要制動(dòng)線(xiàn)盤(pán)，該方法比較簡(jiǎn)單，無(wú)需使用專(zhuān)用設(shè)備，以地面拖線(xiàn)的方式進(jìn)行施工。但值得注意的一點(diǎn)是拖地展放方法難以確保放線(xiàn)質(zhì)量，且需要大量的人工來(lái)進(jìn)行放線(xiàn)，勞動(dòng)效率較低，也同時(shí)嚴(yán)重磨損了導(dǎo)線(xiàn)。由此看來(lái)，張力放線(xiàn)不僅效率高，而且能夠確保展放導(dǎo)地線(xiàn)的質(zhì)量，從而提高了施工質(zhì)量，張力放線(xiàn)的方式有效避免線(xiàn)材的磨損，導(dǎo)線(xiàn)在展放時(shí)均不落地。

選擇放線(xiàn)滑車(chē)輪徑，為了減小磨損系數(shù)，最好選擇偏大的滑車(chē)輪徑，為了不增加多余的重量，在該處導(dǎo)線(xiàn)所承受的彎曲應(yīng)力小，同時(shí)要滿(mǎn)足DL/T685-1999《放線(xiàn)滑輪基本要求、檢驗(yàn)規(guī)定及測(cè)試方法》的規(guī)定。導(dǎo)線(xiàn)直徑與輪槽的槽徑應(yīng)相互匹配，對(duì)于大壓檔處或大導(dǎo)線(xiàn)，應(yīng)嚴(yán)格匹配，以防止壓偏或擠傷導(dǎo)線(xiàn)，而小導(dǎo)線(xiàn)的情況時(shí)則沒(méi)有大礙。對(duì)于壓接管過(guò)滑車(chē)或者大導(dǎo)線(xiàn)處，如果小輪徑滑輪達(dá)不到要求時(shí)，可減小一半滑車(chē)包絡(luò)角，用雙輪放線(xiàn)滑車(chē)。隨著電壓等級(jí)的提升，放線(xiàn)滑車(chē)也由小變大，其材質(zhì)也由鐵、鋁逐漸過(guò)渡到了硬塑料復(fù)合材料，重量變輕，強(qiáng)度更大，以適應(yīng)高電壓等級(jí)和大截面導(dǎo)線(xiàn)的放線(xiàn)要求。

在進(jìn)行放線(xiàn)的過(guò)程中，嚴(yán)禁出現(xiàn)斷股、磨損、金鉤等情況，為防止該種情況的發(fā)生，應(yīng)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行仔細(xì)的檢查。在允許修補(bǔ)的范圍內(nèi)，可以修補(bǔ)，嚴(yán)格按照《架空輸電線(xiàn)路導(dǎo)地線(xiàn)補(bǔ)修導(dǎo)則》DLT 1069—2007的規(guī)定執(zhí)行。如果修補(bǔ)長(zhǎng)度已經(jīng)大于修補(bǔ)金具所能承受的修補(bǔ)長(zhǎng)度，或者破股、金鉤等情況已經(jīng)使內(nèi)層線(xiàn)股或鋼心變形，無(wú)法修補(bǔ)時(shí)，都必須將其切斷后，進(jìn)行重新連接。在連接導(dǎo)線(xiàn)之前，應(yīng)對(duì)兩端線(xiàn)頭的規(guī)格、扭絞方向等情況進(jìn)行確認(rèn)，看是否相同，若規(guī)格、扭絞方向不同，不得在檔中進(jìn)行連接，必須嚴(yán)格按照工藝進(jìn)行連接。

在計(jì)算安裝曲線(xiàn)的過(guò)程中，只對(duì)彈性變形考慮，通過(guò)狀態(tài)求取應(yīng)力，實(shí)際上，在張力的作用下，金屬絞線(xiàn)并不是完全的彈性體，其不但會(huì)彈性伸長(zhǎng)，還會(huì)產(chǎn)生蠕變伸長(zhǎng)和塑性伸長(zhǎng)，永久性變形指的就是這兩部分伸長(zhǎng)，兩部分伸長(zhǎng)統(tǒng)稱(chēng)為塑蠕伸長(zhǎng)。在進(jìn)行緊線(xiàn)的安裝時(shí)，將弧垂適當(dāng)減小，就是補(bǔ)償初伸長(zhǎng)最為常見(jiàn)的方法，初伸長(zhǎng)伸展后，從而增大了弧垂，滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)弧垂。輸電線(xiàn)路進(jìn)行初伸長(zhǎng)補(bǔ)償時(shí)都會(huì)采用恒定降溫法。近年來(lái)導(dǎo)地線(xiàn)弛度觀測(cè)發(fā)展到了使用高科技儀器，比如：紅外線(xiàn)測(cè)距儀等。據(jù)最新研究表明，已經(jīng)研制成功了全天候觀測(cè)導(dǎo)地線(xiàn)弛度的設(shè)備，該設(shè)備在大霧天氣情況下，仍然能準(zhǔn)確地進(jìn)行弛度觀測(cè)，其原理是利用了GPS定位裝置等一系列高科技設(shè)備。

施工緊線(xiàn)時(shí)，懸垂線(xiàn)夾處采用滑車(chē)懸掛導(dǎo)線(xiàn)，觀測(cè)弧垂，應(yīng)按照滑車(chē)處無(wú)摩擦力來(lái)計(jì)算各檔弧垂。安裝架線(xiàn)結(jié)束后，常會(huì)出現(xiàn)懸垂絕緣子串與中垂位置偏離、線(xiàn)間或者檔間弧垂不一致等現(xiàn)象，如果這種偏差在允許值的范圍內(nèi)，則不需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，但偏差若大于允許值，就需要調(diào)整導(dǎo)線(xiàn)弧垂。220kV及以上線(xiàn)路最大誤差不得超過(guò)±2.5%，相間誤差應(yīng)控制在300mm范圍內(nèi)。有特殊跨越的必須按相應(yīng)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。

隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的不斷提升，目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)直流線(xiàn)路電壓等級(jí)已經(jīng)達(dá)到±1100kV，交流線(xiàn)路電壓等級(jí)達(dá)到了1000kV，電力行業(yè)也隨之出臺(tái)了相應(yīng)的新標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)則。

在電網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展中，導(dǎo)地線(xiàn)展放技術(shù)也同步進(jìn)行著大的提升，近年來(lái)張力放線(xiàn)機(jī)械設(shè)備得到了很大的發(fā)展，功率提高，尺寸擴(kuò)大，額定牽引力達(dá)到了38噸級(jí)，張力達(dá)到了7噸級(jí)，展放的導(dǎo)線(xiàn)截面達(dá)到了1000mm2，主牽引機(jī)也從拖掛式發(fā)展到自行式，并投入了施工應(yīng)用中。分裂導(dǎo)線(xiàn)在特高壓線(xiàn)路中達(dá)到了8分裂，從而使張力放線(xiàn)產(chǎn)生了多種牽引方式組合，如二牽六、一牽四加二、一牽三不對(duì)稱(chēng)牽引、等等。不同的牽引方式也相應(yīng)改變了懸掛滑車(chē)、展放牽引繩的方式。應(yīng)放線(xiàn)技術(shù)發(fā)展的需求，牽引繩的展放也從人工地面拖牽發(fā)展到了遙控飛艇、航模空中不落地展放。

3 桿塔

耐張型和直線(xiàn)型是高壓輸電線(xiàn)路桿塔按照受力特點(diǎn)進(jìn)行劃分的。對(duì)于維修方便性、供電可靠性、送電線(xiàn)路建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性和速度性等，正確選擇桿塔對(duì)其的影響是極大的。設(shè)計(jì)桿塔工程的關(guān)鍵的一環(huán)就是合理、科學(xué)地選擇桿塔的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型。預(yù)應(yīng)力混凝土桿和鋼筋混凝土桿是最適合在便于施工和運(yùn)輸?shù)牡貐^(qū)應(yīng)用的，例如：丘陵、平地等。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與對(duì)建筑業(yè)的極大需求，普通鋼筋混凝土桿已經(jīng)逐漸被預(yù)應(yīng)力混凝土桿所代替，鐵塔的采用應(yīng)根據(jù)大跨越、出線(xiàn)走廊受限制、施工和運(yùn)輸都具有實(shí)際困難的地區(qū)開(kāi)展，同時(shí)，環(huán)保的概念越來(lái)越得到電網(wǎng)建設(shè)的重視。

在高壓輸電線(xiàn)路施工的過(guò)程中，一項(xiàng)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是桿塔組立，分解組立與整體組立是我國(guó)輸電線(xiàn)路桿塔組立的主要方式。目前超高壓及以上等級(jí)線(xiàn)路均采用鐵塔結(jié)構(gòu)。我國(guó)的輸電線(xiàn)路建設(shè)是領(lǐng)先世界水平的，鐵塔設(shè)計(jì)隨著電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模提升日趨完善，目前我國(guó)已具備自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)直流±1100kV、交流1000kV特高壓線(xiàn)路鐵塔的能力。從常規(guī)鐵塔的設(shè)計(jì)生產(chǎn)和施工，到具備緊湊型鐵塔、特高壓交、直流鐵塔的設(shè)計(jì)生產(chǎn)和施工能力，僅用了不到15年。其中，還從角鋼型塔發(fā)展到鋼管塔，節(jié)約了大量的鋼材；從平腿發(fā)展到全方位高低腿，不僅節(jié)約了鋼材，還極大地保護(hù)了環(huán)境，減少了植被破壞和水土流失。在電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的同時(shí)，各種材料也得到了很大的發(fā)展，目前輸電鐵塔線(xiàn)路使用的高強(qiáng)鋼，其強(qiáng)度已成倍提升，使同類(lèi)鐵塔的鋼材用量大大節(jié)約。特高壓交、直流鐵塔呼稱(chēng)高一般都在60m以上，鐵塔根開(kāi)在20m以上，與超高壓線(xiàn)路相比提升了相當(dāng)大的一個(gè)臺(tái)階。從上世紀(jì)末到現(xiàn)在，電網(wǎng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。

常用的自立式鐵塔組立方法有：內(nèi)、外拉線(xiàn)懸浮式抱桿分解組立方法、落地式抱桿內(nèi)、外拉線(xiàn)分解組立方法、懸浮式搖臂抱桿分解組塔方法、落地式搖臂抱桿分解組塔方法，等等。近年來(lái)，隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，又出現(xiàn)了一些新的組塔工藝，比如：塔吊組塔工藝、直升機(jī)組塔、汽車(chē)吊分解組塔等等，這些新的組塔工藝的出現(xiàn)，解決了鐵塔單片起吊重量大、超高、起吊半徑大的難題，同時(shí)也在組塔經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行了優(yōu)化?？傊F塔的設(shè)計(jì)越來(lái)越先進(jìn)，組塔技術(shù)也隨之提出了越來(lái)越高的要求，這個(gè)領(lǐng)域還有待進(jìn)一步的開(kāi)拓和發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)力度的不斷增強(qiáng)，電力體制改革不斷深入，傳統(tǒng)輸電線(xiàn)路施工技術(shù)已經(jīng)跟不上發(fā)展的步伐，為保證、促使電力建設(shè)工程的順利開(kāi)展，就必須采用先進(jìn)的施工技術(shù)及方法。高壓輸電線(xiàn)路能否可靠、安全運(yùn)行與輸電線(xiàn)路施工質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系密切。根據(jù)不同地區(qū)的具體情況，電網(wǎng)建設(shè)遵循樣板引路，試點(diǎn)先行的原則，不斷地探索創(chuàng)新。輸電線(xiàn)路先進(jìn)施工技術(shù)的應(yīng)用可以降低事故發(fā)生率、提高施工工作效率、從很大程度上節(jié)約勞動(dòng)成本。而施工措施、方法的科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化也會(huì)給施工帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，促使施工的質(zhì)量也更上一層樓。文章中介紹的施工技術(shù)還有待改進(jìn)、完善，這需要設(shè)計(jì)人員與施工人員在工作的不斷摸索中積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，以便更好為電力工程輸電線(xiàn)路施工貢獻(xiàn)一份力量。

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