程鈺
(青海送變電工程公司 青海省西寧市 810001)
履帶式吊車整體組立750kV拉V塔
程鈺
(青海送變電工程公司 青海省西寧市 810001)
因能有效降低鋼材消耗,在青海電網(wǎng)中地形條件允許的地方大量采用了V型拉線塔。750kV拉V塔因呼高高,重量大,整體起吊具有一定的難度。本文根據(jù)750kV柴拉線的工程實(shí)踐,總結(jié)了履帶式吊車整體組立750kV拉V塔施工工藝,供類似工程參考借鑒。
輸電線路;拉線塔;施工方法;機(jī)械
西寧-日月山-柴達(dá)木750kV輸電線路工程是青藏交直流聯(lián)網(wǎng)工程的一部分,沿線途徑大片草原和戈壁,地勢平坦開闊,人員稀少,生態(tài)薄弱。設(shè)計(jì)單位本著“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”工程建設(shè)原則,在該工程首次在750kV輸電線路中大量采用“V”型拉線塔,有效節(jié)約鐵塔鋼材16%,減小基坑開挖面積,取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。為安全、優(yōu)質(zhì)、高效的完成“V”型拉線塔的組立工作,技術(shù)人員制定了履帶吊車整體組立施工方案,并在施工現(xiàn)場的實(shí)際應(yīng)用取得了圓滿成功,為后續(xù)大型“V”拉線塔的施工奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
根據(jù)氣象條件750kV拉V塔主要有LV30和LV40兩種型號,呼高有36m、39m和42m三種。其結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由主柱①、中橫擔(dān)②、邊橫擔(dān)③、地線支架④和拉線系統(tǒng)⑤組成。表1為LV40-42塔型具體參數(shù)。
圖1 750kV拉V塔結(jié)構(gòu)圖
表1 LV40-42塔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)
750kV輸電線路用拉V塔結(jié)構(gòu)本身是在原來普通拉V塔基礎(chǔ)之上經(jīng)增大結(jié)構(gòu)尺寸后形成的,又以在保證輸電線路鐵塔安全運(yùn)行的情況下節(jié)約鐵塔鋼材用量,有效降低線路總造價(jià)。
在地面進(jìn)行拉V塔的組裝和螺栓緊固后,起吊時(shí)采用兩臺主輔吊進(jìn)行拉V塔整體組立,50t吊車作為輔助吊車,主要用于在剛起吊時(shí)提升主柱,使主柱離開地面有一定的活動余地,防止主柱因受彎矩過大而折斷。用160t履帶式起重機(jī)作為主吊,主要起吊拉V塔整體重量并提升至設(shè)計(jì)進(jìn)位高度,保證拉V塔順利進(jìn)位。吊裝完成后立即進(jìn)行永久性拉線制作,即可完成工作。整個(gè)起吊過程中保證拉V塔不發(fā)生較大幅度的擺動,保證起吊過程平穩(wěn)進(jìn)行。利用該方法在吊裝施工完畢后拉V塔各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在理想范圍內(nèi)。
3.1 吊車選擇
根據(jù)履帶吊車的工況和LV塔的吊裝需求,采用一臺150T履帶吊車和一臺50T履帶吊車配合抬吊。依據(jù)LV塔最大高度,整體立塔的吊裝高度至少要控制在62m,吊車的幅度至少控制在24m,所以150T履帶吊車的主臂長度至少要控制在64m以上。根據(jù)吊車主臂起重性能表,當(dāng)?shù)踯嚨闹鞅蹫?7m時(shí),幅度為16m時(shí),起吊重量為30.0t,滿足吊裝要求。
3.2 起吊鋼絲繩的選擇
式中:[T]-許用張力;Tb-鋼絲繩的破斷拉力;k-安全系數(shù),k=4.5;k1-動荷系數(shù),k1=1.2;k2-不平衡系數(shù),k2=1.2。
B-起吊繩的水平夾角,各吊點(diǎn)受力均勻,選用φ32.5鋼絲繩,鋼絲繩破斷拉力Tb=587kN,能滿足施工要求。
主吊點(diǎn)卸扣的選擇:
各吊點(diǎn)受力均勻,所以單個(gè)吊點(diǎn)選用25噸級卸扣,能滿足施工要求。
4.1 工藝流程
施工準(zhǔn)備→平面布置→地面組裝→螺栓復(fù)緊和缺陷處理→吊車就位→構(gòu)件吊裝→拉線校正安裝→質(zhì)量檢查→施工結(jié)束。
4.2 吊點(diǎn)的選擇和綁扎
主吊機(jī)的吊點(diǎn)選擇在中橫擔(dān)和地線支架的連接處的上層結(jié)構(gòu)連接板處,共選擇四個(gè)吊點(diǎn)。副吊機(jī)的吊點(diǎn)選擇在底段和上一段的連接處,另一處吊點(diǎn)選擇在距底段和第二段連接處向上3~5m處,共選擇8個(gè)吊點(diǎn)。所有吊點(diǎn)必須用木頭和護(hù)角保護(hù),保證吊點(diǎn)繩不能磨擦塔材。
4.3 起吊準(zhǔn)備
將鐵塔擺放范圍的場地進(jìn)行平整處理,每段主材下支墊兩處枕木,支墊時(shí)使靠近地面?zhèn)鹊膬筛鞑耐瑫r(shí)受力,組裝時(shí)鐵塔橫擔(dān)擺放在距離基礎(chǔ)立柱約2m處,橫擔(dān)中心擺放在線路中心線,整基鐵塔組裝在一個(gè)水平面上,鐵塔地面組裝完成后檢查構(gòu)件是否齊全,各部尺寸是否正確,塔身有無扭斜,螺栓是否緊固,構(gòu)件鍍鋅是否有脫落。各項(xiàng)檢查完成后開始制作拉線塔拉線,根據(jù)計(jì)算好的拉線長度,對拉線割斷進(jìn)行單頭壓接,拉線壓接完成后安裝在鐵塔頭上,檢查拉線鋼絞線股數(shù)、直徑、防銹層等符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后,準(zhǔn)備吊裝。
4.4 整體起吊
吊裝系統(tǒng)選用1臺150t履帶吊車,吊臂長度為65m,配合吊車為50t履帶吊,起吊前在橫線路方向和順線路方向各準(zhǔn)備一臺經(jīng)緯儀,以檢查拉V塔塔身的垂直度安裝永久拉線。吊裝前將拉線塔兩個(gè)塔身底部用鋼絲繩連接在一起,以防止晃動和便于就位,塔身底部布置一根控制繩,控制拉線塔起吊及離開地面過程中不碰壞基礎(chǔ)。拉線塔兩側(cè)用φ13鋼絲繩布置4根臨時(shí)拉線,控制塔身和調(diào)整塔身。起吊時(shí)主吊車順線路布置在線路中心線上,橫線路方向布置于距離基礎(chǔ)主柱中心12~14m處。主吊車布置位置地面應(yīng)平整,主臂側(cè)向傾斜角不大于2°。輔助吊車若順線路方向布置于距離線路中心線10m處,橫線路方向布置于距離拉V塔主柱14m處。檢查現(xiàn)場人、機(jī)、物準(zhǔn)備情況,具備起吊條件,根據(jù)指揮指令起吊。當(dāng)橫擔(dān)與主柱起吊離開地面0.5m時(shí),暫停起吊,對吊索、吊點(diǎn)、起重機(jī)等進(jìn)行全面檢查,無問題時(shí)繼續(xù)起吊。起吊初期,利用50t輔助吊車起吊使桿塔根部離開地面0.5m,與主吊車吊升相互配合,轉(zhuǎn)動吊盤并調(diào)整吊臂高度,使塔體向基礎(chǔ)方向移動,當(dāng)塔體上升一定高度,塔身對地夾角大于70°時(shí),塔身剛度能夠滿足允許彎矩,可撤出輔助吊車。起吊時(shí)要注意控制繩的收進(jìn)或放出,以防鐵塔碰撞吊車的吊臂,當(dāng)塔腳接近基礎(chǔ)時(shí),拉緊塔腳控制繩,以防鐵塔碰壞基礎(chǔ),塔腳吊離地面后,仍需拉緊控制繩,以防塔身擺動過大。在塔身穩(wěn)定后,派兩名技術(shù)工人輕推塔腳,對準(zhǔn)底鍋方向,緩緩落下,待塔腳鍋蓋與基礎(chǔ)鍋帽剛剛接觸后,停止下落,調(diào)整吊臂角度,使塔身方向盡量垂直于基礎(chǔ),緩緩落下,直到塔腳鍋蓋完全扣在基礎(chǔ)鍋帽上,裝好4根臨時(shí)拉線。利用兩臺經(jīng)緯儀同時(shí)檢查拉線塔塔身正面、側(cè)面垂直度,調(diào)整臨時(shí)拉線,待垂直度滿足要求后,制作永久拉線并安裝,主吊車脫鉤。
履帶吊整體吊裝拉V塔施工法,將為輸電線路拉V塔組立施工機(jī)械化奠定良好的基礎(chǔ),與以往工程施工方法相比,在施工機(jī)具、工藝等方面有很大的改進(jìn),其經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益明顯,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
(1)大型機(jī)械設(shè)備吊裝方法可有效較少高處作業(yè)量,減輕施工人員的勞動強(qiáng)度,安全性普遍高于抱桿系統(tǒng)。使用的工器具較少,現(xiàn)場顯得比較整潔有序。
(2)履帶吊整體吊裝極大地縮短了拉V塔的組立時(shí)間,提高了工效。
(3)從組立鐵塔的質(zhì)量效果來看,由于采用整體組裝和整體吊裝,鐵塔結(jié)構(gòu)的整體性較好,雙吊車整體組立方法組立后主柱最為順直;而其它分解組立方法時(shí),在主柱重力影響下,組立后主柱呈現(xiàn)不同程度的彎曲,需要校正。施工時(shí)可在兩主柱間不同高度多連接幾道拉線,可使主柱彎曲效果得到很大改善。
(4)本項(xiàng)目填補(bǔ)了國內(nèi)輸電線路工程拉V塔施工整體吊裝的空白,不僅能滿足750kV沙漠地區(qū)和其他地區(qū)的拉V塔施工需求,也可在其他電壓等級的輸電線路建設(shè)中推廣應(yīng)用,為以后大噸位吊車吊裝拉V塔大范圍內(nèi)的應(yīng)用提供了實(shí)踐依據(jù)和技術(shù)支持,提升了電網(wǎng)的建設(shè)水平。
TM754
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1004-7344(2016)21-0046-02
2016-7-10