解析特高壓輸電工程中落地雙平臂抱桿的應用

摘 要：隨著經濟與社會的快速發展和人們生活水平不斷的提高，各種電氣設備被廣泛的應用在社會生產與生活中，用電量也在不斷的增加，為了滿足人們日益增長的電能需求，我國逐漸開始使用特高壓輸電，主要是因為特高壓輸電具有輸電距離長、輸送容量大、電能損耗低、占地面積小、投入成本低等方面的優點。鋼管組塔是特高壓輸電工程的重要組成部分，基于安全和施工便利方面的考慮，目前通常采用落地雙平臂抱桿組立施工方案。文章以某特高壓輸電工程為例，探析了落地雙平臂抱桿在特高壓輸電工程中的應用，以供參考。

關鍵詞：特高壓輸電工程；落地雙平臂抱桿；應用

中圖分類號：TM754 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）27-0052-02

特高壓輸電能夠增加經濟輸電的距離、提高電力輸送的能量，并且在輸送的過程中能夠降低電能損耗，以及節省工程建設成本、節約線路走廊及占地等眾多優點，使特高壓輸電在全國范圍內都具有非常廣泛的應用。但是特高壓輸電工程的鋼管塔部件大、橫擔長、結構尺寸大、單件重等，導致組塔的施工難度相對較大，且由于常有平行帶電線路的特點，采用傳統的抱桿受地形條件的影響相對較大，部分塔位已經不能滿足正常組塔的實際需求，而落地雙平臂抱桿具有可操作性強、效率高、吊重大以及受地形限制影響小的優點。因此，為了保證立塔施工的安全，通常采用落地雙平臂抱桿，以彌補傳統抱桿受地形限制的缺點，為特高壓輸電工程的后續工程建設提供技術支持。

1 工程概況

文章以某1 000 kV特高壓輸電工程為例，該特高壓輸電工程采用了落地雙平臂抱桿組立施工方案，鋼管塔組立的本體設計高度為105 m，平均重量在200～205 t之間，該鋼管塔組的主要構件最重達4.5 t，最大為11.5 m，最大鋼管的直徑為850 mm。落地雙平臂抱桿的設計參數表現為：最大起重量為8 000 kg、最大施工高度為210 m、最大工作幅度為24 m、最小工作幅度為2 m、最大獨立高度為25 m、抱桿中心截面為1 400 mm、電機的功率為4 kW、變幅機構的變幅速度為0～20 r/min、回轉機構的回轉速度為0～0.34 r/min、升頂機構的頂升速度為0.60 r/min、抱桿最高處的設計風速為8.0 m/s、工作溫度為-18 ℃～38 ℃。

2 落地雙平臂抱桿在特高壓輸電工程中的應用

2.1 落地雙平臂抱桿的施工準備

落地雙平臂抱桿的施工準備工作主要包括三個方面：

①準備施工材料，在材料進場時，根據廠家提供的清單，清點到場抱桿的所有零件，并對所有的零件進行檢驗，對于質量不合格的材料不能進場，然后將鋼管塔塔材運輸到施工現場，根據起吊的順序提前放置，檢查地面已經組裝好的塔段，檢驗合格后才能進行吊裝。

②準備機械器具，根據施工現場的具體狀況，落地雙平臂抱桿的組裝通常采用25 t的汽車吊進行安裝和拆卸，保證進場的吊車具有操作人員證、年鑒、設備檢驗證等，并且當落地雙平臂抱桿以及進場的所有機械器具檢驗檢驗合格后，才能進行安裝施工。

③技術準備，施工現場必須有安全質量保證措施、作業指導書、施工方案等，經過對施工人員進行安全技術、施工技術培訓后才允許進場，施工管理人員應該明確施工工藝的相關標準以及質量要求，并嚴格按照相關的標準與要求對施工現場進行監督和管理，以保證施工的安全和質量。

2.2 抱桿的安裝施工

落地雙平臂抱桿的安裝順序表現為：采用自上而下的安裝順序，進行基礎底板的安裝——基礎底架的安裝——三節標準節的安裝——套架的安裝——下支座的安裝—回轉支撐的安裝——上支座的安裝——回轉塔身的安裝——塔頂的安裝——載重小車以及吊臂的安裝——變幅鋼絲繩的安裝——拉桿的安裝—吊鉤的安裝-鋼絲繩的安裝等。在進行落地雙平臂抱桿的安裝施工過程中，應該注意以下幾個方面：

①在安裝落地雙平臂抱桿之前，應該計算塔基表層的地質耐壓力，根據相關的規定，塔基表層的地質耐壓力不能超過0.06 MPa，當不能夠滿足相應的要求時，應該回填硬朔性粘土壓實，然后再鋪設一層混凝土墊層。

②在安裝基礎底板之前，應該用儀器進行地面操平，可以采用在超過地板邊長1.2 m的地面鋪設18 cm的碎石粉，然后夯實，再用儀器操平。

③打設底架基礎處地拉線，這樣能夠保證落地雙平臂抱桿基礎的水平力，拉繩可以采用直徑為28.5 mm的鋼絲繩，基礎受到的最大水平力為59.2 kN。

④在進行吊裝吊臂以及塔頂等部件之前，應該在支座上打好拉線，以防止塔身出現傾顛的問題，由于下支座拉線的最大水平拉力為82.9 kN，因此，可以采用直徑為22.5 mm的鋼絲繩以及98 kN的加強型卸扣。

2.3 頂升施工

搖起頂升機構承臺的操作桿，套架就位后，保證套架爬爪接近標準節主弦桿踏步，然后開始油缸的頂升施工，在油缸頂升的過程中，應該盡可能的控制塔身和導向滾輪之間的距離；在進行標準節的吊裝施工時，應該將標準節吊升至引進梁的滾輪結構上，然后利用銷軸進行連接；在進行抱桿的頂升施工時，應該將油缸吊升至標準節上踏步的頂升面，通過扳動搖桿將抱桿調整到標準節主弦桿踏步脫開的位置，再繼續進行頂升，直到油缸完全伸出為止；搖起搖桿，并使其接近標準節主弦桿踏步，并緩慢的收回油缸，直到踏步頂升面和搖桿頂面完全貼合，此時搖下頂升承臺上的扳手，將標準節主弦桿踏步和套架爬爪分開，并固定好扳手桿，然后回收油缸；當油缸完全回收之后，緩慢的搖起扳手桿；在頂升的過程中，油缸需要完成三次頂升，在進行油缸的第三次頂升時不能回收，而是應該保持完全伸出的狀態，只有將引進梁上的標準節推入并就位后，才能回收油缸，當油箱回收到已組裝的塔身標準節的下端面之后，應該用8組M30高強度螺栓把相鄰的標準節連接起來，然后將引進梁上的標準節上面的滾輪結構拆除，當拆除完之后回收油缸，完成一節標準節的安裝施工，然后按照上述的步驟進行其他標準節的安裝，直至安裝完所有的標準節。

2.4 抱桿回轉結構的安裝施工

抱桿的回轉機構包括回轉塔身、上支座、回轉支承以及下支座等，標準節和下支座用4組M30高強度的螺栓進行連接，上支座和回轉支承、回轉支承和下支座分別用36組M20高強度的螺栓進行連接，回轉塔身和上支座用4顆φ50 mm的銷軸進行連接，當回轉支承、下支座、上支座吊裝完成之后，在吊臂、吊裝塔頂等部件之前，如果需要過夜或者暫時停工，應該在下支座上打好拉線，拉線可以采用φ13 mm的鋼絲繩，這樣能夠防止抱桿出現傾顛的問題。

2.5 抱桿載重小車、平臂的安裝施工

在地面上進行載重小車以及平臂的組裝時，應該在地面上放置幾個專用的墊墩，然后將所有的構件放置在墊墩上，采用φ40 mm的銷軸進行連接，當組裝好平臂拉桿之后，使用鋼絲繩將拉桿的一端綁扎在平臂上，使用輔助抱桿吊裝拉桿以及平臂，吊點的位置通常選在重心附近，這樣便于將平臂水平吊起，在起吊平臂時，應該保證抱桿和平臂始終處于安全距離，當平臂的一端到位之后，應該先安裝平臂根部地面的φ50 mm銷軸，并始終保持平臂外側處于抬高狀態（通常平臂端抬起的高度為0.45 m左右），然后松開綁扎拉桿的鋼絲繩，把拉桿預留的繩索拽到相應的位置，采用φ40 mm的銷軸把拉桿固定在桅桿上，并慢慢放平吊臂。

2.6 抱桿的拆除施工

抱桿的拆除施工和安裝施工的順序相反，首先將兩邊的吊臂合攏，然后用液壓頂升裝置按照和頂升相反的施工順序把抱桿的高度降低到最小的獨立高度，再采用吊機對塔頂、回轉塔身、上支座、下支座、塔身、套架、底架基礎、基礎底板等進行依次拆除。

3 落地雙平臂抱桿在特高壓輸電工程中應用的注意

事項

①進行回轉、起升等機構的操作時，應該穩起、穩停，保證操作的平穩，禁止出現快速換擋、急開急停的現象。

②抱桿的頂升和拆卸作業的最大允許風速為5.5 m/s，當在作業的過程中突然遇到超過最大允許風速的天氣，應該停止施工，并安裝緊固螺栓和拉線，保證抱桿的安全。

③在進行作業之前，應該檢查抱桿的安全保護裝置、轉動機構、受力部位、地基等是否處于正常狀態，當出現問題時應及時采取措施進行處理，以此保證施工的安全。

④在抱桿進行起吊以及工作的過程中，嚴禁在吊鉤下擱放物品或者站人，防止起吊物品掉落，造成安全事故。

⑤載重小車應該勻速的行走，當在接近目標位置時，應該提前減速，然后再緩慢的行走到指定的目標位置，并且載重小車行走至平臂頂端時，必須提前減速，距離頂端的最小距離不能低于0.6 m。

⑥在落地雙平臂抱桿的拆除施工時，應該利用組立的鐵塔，按照和安裝相反的順序進行拆除，以保證抱桿能夠順利的拆除。

4 結 語

總而言之，由于落地雙平臂抱桿具有施工方便、自重適中、安全可靠、性能優良等眾多優點，在特高壓輸電工程中應用具有降低施工成本、減輕勞動強度、降低安全風險、提高工作效率等顯著的效果。因此，落地雙平臂抱桿在特高壓輸電工程中的應用具有非常好的前景。

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