談電力線路桿塔施工管理

國(guó)網(wǎng)山東梁山縣供電公司 王 靜 張玉璽

近年來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)及城鄉(xiāng)居民生活水平發(fā)展迅猛，用電量快速增長(zhǎng)，電網(wǎng)改造投入資金較多，新建、改造的電力線路也較多，但是經(jīng)常出現(xiàn)電力線路投運(yùn)時(shí)間不長(zhǎng)，即有不少桿塔傾斜的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行，讓人痛心。筆者通過(guò)對(duì)桿塔傾斜的原因進(jìn)行調(diào)查研究，分析出以下主要原因，并提出改進(jìn)的措施。

桿塔基坑回填

桿塔基坑挖出的土壤未按規(guī)程回填是造成桿塔傾斜最主要的原因，占桿塔傾斜原因總數(shù)的61%?；靥钔敛缓细竦那闆r大體分以下幾種：

回填土分層夯實(shí)不合格

規(guī)程規(guī)定桿塔基坑回填土應(yīng)每20-30 cm分層夯實(shí)，施工方為了節(jié)省人工，追求更大利潤(rùn)，回填土每層經(jīng)常達(dá)到50 cm，遇到卡盤(pán)、地盤(pán)時(shí)，回填土回填的不均勻，存在死角空隙。按照桿塔施工規(guī)程，回填時(shí)應(yīng)該全面打夯，砸實(shí)回填土，但是，實(shí)際工程中普遍存在打夯面覆蓋不全，打夯強(qiáng)度不夠，造成回填土夯不實(shí)，夯不透。更有甚者從底到頂整個(gè)回填過(guò)程根本不分層、不打夯。

余土堆放不合格

按照文明施工要求，分層夯實(shí)后剩余土方應(yīng)該平整均勻地堆放在桿塔基坑上面，等待日久天長(zhǎng)，土壤自然均勻沉降。實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)，回填土?xí)r已是工程收尾階段，相關(guān)監(jiān)督人員容易忽視缺位，施工人員回填土堆放的不平整，不對(duì)稱，不均衡經(jīng)常發(fā)生，甚至未填滿基坑，即基坑地坪還沒(méi)有原地面高就停止回填了，剩余土方散落在田地里。這樣就造成桿塔埋設(shè)深度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，特別是桿塔基坑回填土自然沉降后低于原地面時(shí)，桿塔有效埋設(shè)深度減小，桿塔抗傾覆力矩減少，天長(zhǎng)日久桿塔傾斜。以上現(xiàn)象還造成田地高低不平，百姓耕作不方便，影響電網(wǎng)企業(yè)形象，更有甚者發(fā)生投訴事件導(dǎo)致日后再?gòu)拇说鼐S護(hù)、施工都非常困難。

凍土回填未破碎

在北方冬天開(kāi)展輸配電線路工程施工時(shí)，如果不是即時(shí)開(kāi)挖即時(shí)回填，很容易形成凍土，一旦形成凍土，其硬度非常高，會(huì)給回填造成難度。按照電力線路施工規(guī)程，必須先把凍土破碎，才可以回填。但實(shí)際施工時(shí)，普遍存在未破碎即回填，這樣即使打夯也不可能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，日后氣溫回升，凍土逐漸解凍，非常松軟的回填土再經(jīng)過(guò)雨水及農(nóng)田灌溉水的作用，形成自然沉降，桿塔抗傾覆力下降，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，電力線路經(jīng)過(guò)大風(fēng)等極限水平荷載作用后，形成桿塔傾斜現(xiàn)象。

基坑定位

桿塔及拉線基坑定位不準(zhǔn)確，在村莊中的配電線路中尤為普遍，據(jù)統(tǒng)計(jì)，該原因占桿塔傾斜總數(shù)的31%。究其原因主要有以下幾種。

基坑橫向移動(dòng)

不少村莊房屋、道路未進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃改造，道路不直，電力線路順著道路走時(shí)，桿塔及拉線位置往往受到限制。在老百姓宅院附近設(shè)置電桿有一定難度，特別是帶拉線的電桿更是困難重重。老百姓的房屋參差不齊，再考慮安全距離，村莊里的配電線路設(shè)計(jì)確實(shí)有一定難度。設(shè)計(jì)時(shí)既要堅(jiān)持原則，又要具有一定的靈活性，既要確保電力設(shè)施的安全可靠，又要盡量擴(kuò)大耐張段，減少建設(shè)成本，需要精心優(yōu)化。和這一要求相反的是，農(nóng)村配電線路的勘察設(shè)計(jì)人員都是基層工作人員，工作經(jīng)驗(yàn)少，業(yè)務(wù)水平參差不齊，達(dá)不到線路的專業(yè)設(shè)計(jì)人員技術(shù)水平。配電線路改造及新建量大面廣，監(jiān)理及項(xiàng)目管理人員不能及時(shí)到位，經(jīng)常發(fā)生有關(guān)人員對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)程理解不深，把關(guān)不嚴(yán)，把桿塔位置橫向移動(dòng)一定數(shù)值，造成線路出現(xiàn)一定角度。這樣，在導(dǎo)線合應(yīng)力的作用下，桿塔產(chǎn)生向內(nèi)角側(cè)傾斜就在所難免了。

基坑定位不準(zhǔn)確

缺少施工儀器、設(shè)備，施工人員技術(shù)素質(zhì)差，造成桿塔基坑定位不準(zhǔn)確。近年來(lái)，工程任務(wù)重，施工隊(duì)伍多，施工能力參差不齊，一些分包隊(duì)伍沒(méi)有衛(wèi)星定位，沒(méi)有經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀就開(kāi)展工作，更有甚者，為了減少工程造價(jià)，一些低壓線路連花桿都不用，全憑肉眼感覺(jué)定位，誤差較大。常言道：“無(wú)知者無(wú)畏”，實(shí)際工作中確實(shí)存在個(gè)別分包商，唯利是圖，缺少基本業(yè)務(wù)素質(zhì)，膽子太大，令業(yè)界人士發(fā)指的現(xiàn)象。

缺失定位樁

按照線路桿塔施工常識(shí)，每基直線桿基坑開(kāi)挖前，應(yīng)設(shè)3個(gè)樁，即1個(gè)中心樁和2個(gè)定位樁，每基耐張桿基坑開(kāi)挖前應(yīng)設(shè)5個(gè)樁，即1個(gè)中心樁和4個(gè)定位樁。但在施工現(xiàn)場(chǎng)，有的施工隊(duì)竟然偷工減料，只設(shè)1個(gè)中心樁，不設(shè)定位樁。這樣，立桿時(shí)就沒(méi)有了精確定位的參照物，只能憑感覺(jué)立桿，造成桿塔位置誤差大，該是一條直線的出現(xiàn)一定的角度。

拉線施工問(wèn)題

拉線石基坑定位不準(zhǔn)確，如頂頭拉線由于位置受限，為了方便施工，隨意挪動(dòng)一定位置或者定位誤差較大，與對(duì)側(cè)導(dǎo)線不在一條直線上。拉線與電桿角度太小，拉線石太小，拉線坑回填高度不夠，電桿底盤(pán)缺失等原因使導(dǎo)線與拉線應(yīng)力等在桿塔處不平衡，從而造成電桿傾斜。

轉(zhuǎn)角桿塔基坑位移錯(cuò)誤

轉(zhuǎn)角桿塔由于外側(cè)橫擔(dān)比內(nèi)側(cè)長(zhǎng)，桿塔中心樁應(yīng)向內(nèi)角側(cè)移動(dòng)內(nèi)外角橫擔(dān)長(zhǎng)度差的一半，導(dǎo)線才能在每一耐張段均為直線，即保證該轉(zhuǎn)角桿塔兩側(cè)第一基直線桿塔上不出現(xiàn)角度。但施工現(xiàn)場(chǎng)，往往由于相關(guān)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)低，沒(méi)有對(duì)轉(zhuǎn)角桿塔基坑進(jìn)行正確移位，就會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)線在兩個(gè)相鄰耐張段均不為直線，即該轉(zhuǎn)角桿塔兩側(cè)的第一基直線桿塔上出現(xiàn)1個(gè)小小的角度。天長(zhǎng)日久，在導(dǎo)線合應(yīng)力的作用下，轉(zhuǎn)角桿塔兩側(cè)的第一基直線桿塔將產(chǎn)生向內(nèi)角側(cè)傾斜現(xiàn)象。

其他關(guān)鍵施工工序

其他施工關(guān)鍵工序把關(guān)不嚴(yán)造成桿塔傾斜。眾所周知，電力線路工程施工現(xiàn)場(chǎng)比較苦，從事線路工程的人員一般學(xué)歷比較低，資歷比較淺。但是線路工程中畢竟還是有許多關(guān)鍵工序，如果處理不當(dāng)，會(huì)造成很大遺憾，埋下安全隱患，特別像桿塔傾斜這種情況，對(duì)電網(wǎng)長(zhǎng)期安全運(yùn)行影響太大。

該預(yù)偏的桿塔基礎(chǔ)未預(yù)偏

轉(zhuǎn)角、終端桿塔立塔前基礎(chǔ)未進(jìn)行預(yù)偏，造成導(dǎo)線架設(shè)后，在導(dǎo)線應(yīng)力作用下，桿塔向內(nèi)角（線路）側(cè)傾斜。理論上轉(zhuǎn)角、終端桿塔在導(dǎo)線合應(yīng)力作用下，桿塔會(huì)產(chǎn)生向內(nèi)角（線路）側(cè)方向的一定傾斜，這是不可避免的。為了校正這個(gè)傾斜，我們通常在轉(zhuǎn)角、終端桿塔立塔前，對(duì)其基礎(chǔ)進(jìn)行干預(yù)，即平常所說(shuō)的預(yù)偏。這2個(gè)傾斜相互抵消后，達(dá)到重心穩(wěn)固。鐵塔基礎(chǔ)施工的最后一道工序是用經(jīng)緯儀或者水準(zhǔn)儀對(duì)基面進(jìn)行找平，轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)基準(zhǔn)面內(nèi)側(cè)應(yīng)高于外側(cè)一定數(shù)值（具體工程應(yīng)根據(jù)規(guī)定計(jì)算），如果內(nèi)外側(cè)基礎(chǔ)基準(zhǔn)面一樣高，立塔時(shí)在內(nèi)側(cè)增加一定厚度的鍍鋅鋼板，也可以起到異曲同工的效果，此工序即為轉(zhuǎn)角、終端桿塔立塔的基礎(chǔ)預(yù)偏。施工人員經(jīng)常忽略該關(guān)鍵工序，造成線路運(yùn)行后，轉(zhuǎn)角、終端桿塔在導(dǎo)線的拉力下形成傾斜現(xiàn)象。

兩耐張段導(dǎo)線或者拉線應(yīng)力不平衡

架線時(shí)耐張桿塔臨時(shí)拉線設(shè)置不當(dāng)或者前后導(dǎo)線應(yīng)力不平衡，造成線路投運(yùn)后向?qū)Ь€應(yīng)力大的一側(cè)傾斜。線路施工時(shí)，導(dǎo)線分段依次架設(shè)，只有相鄰兩段導(dǎo)線應(yīng)力相等，耐張桿塔所受到的合力才為零，即我們所說(shuō)的受力平衡，耐張桿塔才不會(huì)傾斜，如果相鄰2段導(dǎo)線應(yīng)力不相等，耐張桿塔受到合應(yīng)力的作用，將會(huì)發(fā)生一定程度傾斜。導(dǎo)線架設(shè)時(shí)，耐張桿塔未架設(shè)導(dǎo)線一側(cè)臨時(shí)拉線一定按照規(guī)定裝設(shè)，要能夠承受足夠拉力，否則，一段導(dǎo)線架設(shè)好后，耐張桿塔將會(huì)出現(xiàn)一定程度的傾斜，這時(shí)，即使后架設(shè)的一段導(dǎo)線應(yīng)力與前一段相等，耐張桿塔也很難校正原來(lái)的傾斜。

拉線缺失

“T”接桿在分支導(dǎo)線對(duì)側(cè)未打拉線，電桿向“T”接的導(dǎo)線側(cè)傾斜。由于直線桿塔的水平荷載設(shè)計(jì)值較小，只是用來(lái)抗風(fēng)荷載的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于“T”接線纜的應(yīng)力，即便檔距小，線纜放松架設(shè)也滿足不了要求。實(shí)際工程中，由于位置受限或者認(rèn)識(shí)不足，“T”接時(shí)有不打拉線的情況，時(shí)間一長(zhǎng)肯定造成電桿傾斜。這種情況可以采取垂直敷設(shè)電纜，打過(guò)路拉線或者加頂桿來(lái)解決。

基礎(chǔ)保護(hù)措施不當(dāng)

在溝邊、坑邊、河邊、湖邊等的桿塔，回填土不足或者未作護(hù)坡，被水沖刷浸泡，桿塔或者拉線周圍起土，抗傾覆力矩達(dá)不到要求，造成桿塔傾斜。

工程設(shè)計(jì)、桿塔質(zhì)量

工程設(shè)計(jì)中參數(shù)選取錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤、鐵塔質(zhì)量問(wèn)題等造成桿塔傾斜，主要有以下幾種情況。

設(shè)計(jì)參數(shù)選取不準(zhǔn)確

設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)土壤分類不準(zhǔn)確，參數(shù)取值不正確；對(duì)氣候條件如最大風(fēng)速等選取不準(zhǔn)確；對(duì)地下最高水位選取不準(zhǔn)確，均會(huì)影響計(jì)算結(jié)果，以至于桿塔設(shè)計(jì)抗傾覆安全系數(shù)不夠，在遇到極限荷載時(shí)造成桿塔傾斜。

基礎(chǔ)安全系數(shù)不足

耐張桿、終端桿垂直荷載比直線桿大的多，一般要配底盤(pán)，否則耐壓力不夠，電桿下沉，必然造成電桿傾斜。選用卡盤(pán)、底盤(pán)及埋深時(shí)均應(yīng)該參考典型設(shè)計(jì)并應(yīng)用具體工程的實(shí)際情況進(jìn)行校驗(yàn)，不得低于規(guī)程規(guī)定的安全系數(shù)。特別是當(dāng)前線路絕緣化改造治理時(shí)，改造后的線徑變粗，風(fēng)荷載變大，導(dǎo)線變重，垂直、水平荷載均變大，應(yīng)對(duì)原線路桿塔的水平荷載及垂直荷載安全系數(shù)重新校核，如果滿足要求可以僅更換導(dǎo)線，否則應(yīng)對(duì)桿塔一同進(jìn)行改造。

桿塔質(zhì)量問(wèn)題

個(gè)別鋼管塔制造廠家為了牟取更大利益，制造時(shí)可能偷工減料，承載后繞度超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)待該情況最有效的辦法就是在鋼管塔入庫(kù)時(shí)過(guò)磅，核定其實(shí)際質(zhì)量與設(shè)計(jì)質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，如果超過(guò)規(guī)定范圍應(yīng)要求退貨。電桿規(guī)格型號(hào)關(guān)系到其配筋及機(jī)械強(qiáng)度，選取時(shí)應(yīng)校核水平荷載，如果設(shè)計(jì)或者制造出現(xiàn)問(wèn)題，將造成電桿傾斜。

設(shè)計(jì)不符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際

農(nóng)村低壓配電線路的設(shè)計(jì)因?yàn)榄h(huán)境比較復(fù)雜，最能考驗(yàn)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平，然而，由于是農(nóng)村低壓線路，往往被輕視。設(shè)計(jì)人員一定要到位，避開(kāi)位置受限的地方，設(shè)計(jì)方案符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，才能有效防止施工人員現(xiàn)場(chǎng)隨意變更設(shè)計(jì)，移動(dòng)桿塔位置。