電力施工架空輸電線路的施工探究

蘇之爍

（中鐵二十五局集團第四工程有限公司，廣西 柳州 545007）

1 架空輸電線路特點分析

1.1 可靠性要求高

通常情況下，架空輸電線路在實際運行的過程中，對可靠性的要求極高，主要原因是架空輸電線路需要輸送的電力能源容量很大，在電網電源點方面與負荷中心方面具有一定的重要作用，架空輸電線路經過路徑較為復雜，如果發生風險隱患問題或是安全事故，不僅會造成嚴重的交通影響或是人員的傷亡，引發嚴重的經濟損失，還會對供電安全性造成嚴重危害，因此架空輸電線路在整體供電系統運行期間具有可靠性要求高的特點[1]。

1.2 參數復雜性強

架空輸電線路在實際運行過程中，各種參數變化多樣，線路的結構參數也非常復雜，由于架空輸電線路桿塔的絕緣子串長度較高，絕緣子數量較多，桿塔較高，造成桿塔的總噸位較大，一旦發生倒塌事故，將會發生嚴重的經濟損失，因此線路結構參數十分復雜，所有對各類零部件的要求極高。其次，架空輸電線路運行期間有規定的額定電壓，周圍帶電體的電場強度大，加上沿線地理環境不同，可能會穿越峽谷高山、河流、跨越鐵路和公路等，造成整體線路的參數較為復雜，因此需要進行科學合理的施工和設計，確保符合標準規范要求的施工質量和設計質量。

2 電力施工架空輸電線路的施工控制原則

架空輸電線路工程項目特別是電力遷改工程項目施工現場點多面廣，針對不同地段及項目特征施工的過程中，施工單位需要遵循不同的施工要點和基本原則并結合本單位的技術水平，確保能夠提升工程項目的施工質量和水平，預防發生結構施工的問題或者不足。

2.1 質量原則

在架空輸電線路施工管理過程中，始終把工程質量建設安全放在首位，必須貫徹“質量第一”的原則，依靠健全的質量管理機制、質量管理辦法、質量管理措施，把工程質量的要求落實到每一個施工環節中，嚴格把控質量關，注重每個施工細節中的質量問題。由于架空輸電線路施工環境復雜多變，沿線參建單位較多，協調工作繁瑣，需要多個部門共同配合才能完成項目建設，因此在架空輸電線路施工建設中，在現有制度下，統籌兼顧，協調多個部門共同發力，明確各個參建單位職責，聯合業主及當地政府部門共同商討出嚴謹、周密、科學合理的施工方案，確保工程項目穩定建設[2]。各部門要履行各自的職責，確保各項施工內容的穩步落實，明確各自的職責，確保架空輸電線路工程建設有序推進。

2.2 預防原則

在架空輸電線路工程項目建設過程中，為保證架空輸電線路工程項目的施工質量，必須將預防原則滲透到各個施工環節。做好架空輸電線路施工質量預防管理。消除處于萌芽狀態的潛在施工安全和質量問題，避免事故發生，從而才能保證工程質量，在項目施工建設過程中施工企業必須制定完善的質量安全預防管控制度，全員落實質量安全問題預防責任制，并按要求嚴格執行。施工企業在施工生產過程中必須制定完善的質量安全培訓考核制度，重視安全質量問題，防患于未然，確保參建隊伍生命財產安全，保障工程建設質量。

3 架空輸電線路工程施工要點

架空輸電線路工程施工的過程中，要遵循基本的施工要點原則，確保能夠提升整體施工水平，有效預防出現工程施工質量問題或是其他問題，加強對建設工程的管理，提升工程項目建設的整體效果，促進工程效益水平的提高。施工要點如下。

3.1 材料運輸要點

架空輸電線路中不同材料的運輸有著不同的要求，實際施工期間，應按照各類材料的特點和實際情況，遵循具體的運輸要點原則，一方面，器材運輸期間可采用車輛直接運輸到材料站倉庫并做好分類保管，保證材料的干凈整潔，并設專人保管；另一方面，現場倉庫各類材料使用貨車或是板車等運輸，嚴格進行運輸過程的控制，以免不合理運輸導致器材或是其他設備受到損壞。

3.2 基礎工程施工要點

整體基礎工程施工的過程中應嚴格進行電桿基礎和鐵塔基礎的施工處理，一方面，在電桿基礎施工的過程中，由于基礎結構會承載鋼筋混凝土電桿的垂直、水平與事故荷載，為預防出現下陷的問題或是傾倒問題，應保證基礎結構的荷載和承載力符合標準規范；另一方面，鐵塔基礎施工期間，可采用混凝土基礎與鐵塔腳固定，通過螺栓將鐵塔腳連接。為了確保所有基礎工程的良好施工，施工前期階段需要在現場進行基坑的人力、機械或是爆破性開挖處理，設置泥水坑，邊開挖邊排水，如果基礎結構存在軟弱土，就要采用強夯的措施或者換填的措施等方法處理，經過處理達到合格標準才能進行下道工序，嚴格按照工程項目的工藝特點和設計要求等進行鋼筋混凝土桿塔基礎的施工[3]。

3.3 柱角鋼的安裝

柱角鋼安裝施工期間應做好找平處理工作，對底板區域的鋼筋進行綁扎處理，安裝側模板之后，根據設計要求吊裝角鋼，采用測量設備找平校對，調整零部件高度和角度符合標準之后進行固定，對主要的鋼筋綁扎之后安裝鋼模板，調整角鋼頂端的對角線尺寸，反復校驗，檢測合格之后在模板上方固定角鋼。

3.4 桿塔的施工

根據架空輸電線路桿塔受力特點，分為直線型和耐張型桿塔兩種。在桿塔施工中要結合現場地形特點和實際跨越情況，按設計要求選擇桿塔，在建設過程中制定完善的施工方案，遵循科學合理的施工準則。首先，由于桿塔施工期間結構的選型對電力輸送質量的穩定性和整體系統后期的維護工作會產生直接影響，因此，應遵循因地制宜的桿塔選型基本要點和原則，確保科學合理地進行桿塔型號和類型的選擇，例如：平原地區、山地地區、跨越鐵路、公路等線路受限的地區可以選擇鐵塔桿塔，將跨越檔距控制在合理范圍內，科學進行桿塔的運輸、組立和施工。其次，桿塔施工期間，施工單位依照工程項目結構特點及區域條件情況，制定科學可行的施工方案，例如：按照當地區域的情況，在現場建設桿塔的吊點繩類型、總牽引類型、抱桿類型和制動繩類型、臨時拉線類型的系統，吊裝位置確定，在現場區域進行場地的布置規劃等，進行桿塔施工時當桿塔距離地面0.5m 的位置開展沖壓試驗活動，檢查結構的牢固性是否符合標準，之后將桿塔根部設置在底盤凹槽內，確保吊起期間五個點位處于相同重心線，抱桿處理之后電桿和地面夾角為70°的情況下對根部位置進行校準，夾角為80°的情況下停止牽引，對桿塔進行調整處理之后回填土，安裝拉線以后將所有工器具拆除，施工現場余料的清理[4]。最后，桿塔施工的過程中，施工部門和技術部門應全面分析不同桿塔結構的特點和施工現場的實際情況，采用內懸掛式帶搖臂抱桿分解組塔或內懸掛式抱桿分解組塔的施工技術措施等，提高桿塔建設工程質量和建設水平。

3.5 輸電線路的架設

針對既有輸電線路的遷改工程，新設桿塔組立完畢后，辦理完停電手續后進行架線施工，ABC 三根導線固定在收線夾上，分別設置三根臨時拉線，收緊拉線讓收線夾受力，這時拆除原有耐張線夾，在合適位置將導線剪斷固定到新設桿塔上，將導線收緊使臨時拉線上的線夾不再受力，將收線夾及臨時拉線拆除，導線改接新舊桿塔完畢。如改接線路兩端的電桿均為直線桿，則需分別在兩根跟直線桿上各設置臨時拉線，拉線都收緊的情況下才能將導線剪斷，再進行導線的改接；改接緊線順序是先緊中間導線，后緊邊相導線，收緊導線時注意觀察弧垂，弧垂與原有線路弧垂保持一致。輸電線路架設施工的過程中應做好前期的線路弛度檢測和記錄工作，導地線的放線連接處理要按照工程設計規范和標準進行，各類附件的安裝和緊線工作要進行，架線前要做好各項準備工作。正式架線施工期間，按施工區域實際情況，選擇采用張力展放或線路拖地展放其中一種方法施工。張力展放施工主要是利用機械設備，把導線收緊并保持一定張力狀態有效避開障礙物干擾一種施工方法，而拖地展線施工則是不對線盤制動處理，將導線拖地行走，無需依賴于相關的機械設備，但是此類方式很容易出現導線磨損的問題，整體施工速度比較慢效率偏低，成本費用支出較高。因此，針對湘桂鐵路擴能改造電力遷改工程為例，面對復雜的拆遷施工環境及多處跨越既有運營鐵路情況下，綜合多方面考慮及施工成本控制原則采用線路張力展放的施工方法較為經濟，并能保證整體線路展放施工的效率和質量。本項目施工地形較為平坦機械設備容易到達，因此主要采用張力放線施工方法。其優點如下：

1.張力放線的優點是施工作業機械化程度高、施工質量穩定、放線速度快、工作效率高，導線處于架空狀態，減少導線與周圍物體摩擦，能夠很好地保護導線；特別適用于較大跨越的高山峽谷、河流、泥沼、公路、鐵路、經濟作物區、河網地帶等復雜環境，具有良好的施工優勢及經濟效益。

2.張力放線施工質量高，機械化施工，施工流程簡單，主要包含導引繩的展放、牽引繩的展放、導線的展放和錨線四個環節。

（1）導引繩的展放，在整個放線區段內用人力或借助無人機等沿線路方向進行導引繩展放，使導引繩落入橫擔頂部，用人工將導引繩放入展放向放線滑車內，完成導引繩展放后，讓導引繩保持一定張力并在導引繩兩端做臨時錨固，導引繩必須避開障礙物保持5m 以上對地距離。

（2）牽引繩的展放，用小張力機上的牽引繩連接已展放好的導引繩一端，小牽引機連接導引繩的另一端，啟動小張力機和小牽引機，用導引繩牽引牽引繩，當小牽引機全部收回導引繩后，牽引繩將原來在小牽引機滑輪上的導引繩代替，在牽引繩兩端做臨錨固定，使牽引繩保持一定的對地距離避開障礙物影響。

（3）導線的展放，牽引繩的一端通過旋轉連接器、走板、網套與導線相連接，牽引繩另一端與牽引機相連，將導線在張力輪上進行盤圈，施工時先啟動張力機，然后啟動牽引機，根據設計參數對放線張力和牽引張力進行調整，使各子導線張力受力符合設定施工技術參數要求，牽引機旋轉把牽引繩全部收回完成后，各子導線完成本區段放通，導線放通后在導線兩端做好臨錨并設置警示標志，張力放線施工完成。施工過程中所有的牽張設備都要連接接地線，預防觸電傷害。

3.張力放線適用不同類型桿塔的施工，具體施工要求如下：

（1）直線轉角桿塔或是直線桿塔，施工時可以在懸式絕緣子串下方的碗頭掛板上直接掛放線滑車，并用銷子將滑車出口封死防止放線滑車脫落。

（2）耐張桿塔，可用鋼絲繩套在桿塔橫擔上吊放滑車，鋼絲繩套長度以放線過程中桿塔橫擔不碰撞到滑車為宜。

（3）放線滑車與絕緣子串的連接一定要穩固可靠，防止施工作業時因震動造成放線滑車掉落。

（4）對高度比較大的跨越桿塔，采用專用的雙輪滑車或是掛設雙滑車的方法調整導線角度，以免因架空導線下垂角過大造成劈股損傷導線。

（5）放線滑車掛好后，選擇合適的引繩在放線滑車滑輪槽內穿設引繩備用，方便后期施工引過導線或導引鋼繩，常規施工中引繩直徑一般選擇10mm 的迪尼瑪繩為宜[5]。

牽引繩的規格選擇：

牽引繩的綜合破斷力Qp要求，驗算公式如下：

式中: m——同時牽放子導線的根數；Tp——被牽放導線的保證計算拉斷力，kN；K——安全系數，取3.0。

根據現場施工具體情況結合工程設計的技術要求，經驗算后選擇符合要求的牽引繩，按牽引繩最大破斷力必須大于或等于KF 小牽的原則進行核算。

4 結語

總而言之，電力工程建設為我國經濟發展提供了有力的保障，但由于工程整體規模大、施工環境復雜多變，建設周期長，且輸電線路數量類型較多，要切實做好施工建設工作，結合具體電力工程項目特征，嚴格把控架空輸電線路施工各個環節的工程質量，促進架空輸電線路工程建設項目健康穩定的發展。在電網產權單位及相關鐵路部門共同配合下，確保工程項目順利完成。