淺析輸電線路全過程機械化設計和施工

朱聰華（國網(wǎng)湖南省電力公司湘潭供電分公司，湖南　湘潭　411100）

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淺析輸電線路全過程機械化設計和施工

朱聰華（國網(wǎng)湖南省電力公司湘潭供電分公司，湖南湘潭411100）

通過全過程機械化施工，能夠有效改善傳統(tǒng)線路建設以人力為主、機械為輔的方式，全面降低工程建設過程中人工投入與作業(yè)風險，提高智能電網(wǎng)工程建設能力與施工技術水平。此背景下，本文以某輸電線路工程為例，首先分析了輸電線路機械化措施，之后詳細闡述了輸電線路全過程機械化施工完善措施，以供參考。

輸電線路；全過程機械化；設計；施工

1　引言

所謂全過程機械化施工，即為以新的方式、新的視角、新的思維模式為基礎，為線路工程建設各過程機械化施工新模式的落實提供有效的指導。在進行項目規(guī)劃設計時，如果一味的堅持傳統(tǒng)的思維模式，會大大增加實際施工難度，并且還無法確保項目質量與效果，通過機械化施工，能夠妥善解決上述問題，這就要求項目相關人員在對全過程機械化設計與施工進行仔細分析的前提下，將其合理運用于項目中，確保項目目標的整體實現(xiàn)。

2　輸電線路機械化內容

2.1改善設計方式

在輸電線路工程建設全壽命周期中，輸電線路設計具有十分重要的作用，對于施工過程中所采用的建設工藝、機械設備等，均具備良好的導向作用。因此，對于輸電線路工程設計，應當轉變傳統(tǒng)設計理念和思維定式，并且還要將全過程機械化施工的理念和原則積極的貫徹并落實在路徑選擇、勘測、導地線、桿塔、基礎、接地設計各環(huán)節(jié)中。同時，還需要根據(jù)機械化施工裝備性能，優(yōu)化確定基礎型式和參數(shù)取值。

此外，在輸電線路工程施工過程中，還需要依據(jù)項目實際建設需求，有效融合施工裝備技術新成果，改善不合理的設計方式，進一步優(yōu)化設計內容，為機械化施工提供便利條件，并且還需要依據(jù)機械化施工的要求，落實能夠滿足全過程機械化施工的設計理念，深化勘測技術要求，加強設計與施工技術的統(tǒng)一協(xié)調，實現(xiàn)設計與施工有效、有機銜接。

2.2裝備的機械化

在電網(wǎng)工程建設過程中，輸電線路具有關鍵性作用，是整個工程的生命線。近年來，隨著輸電線路工程建設環(huán)保意識和要求的提高，以掏挖基礎為代表的環(huán)保型原狀土基礎具有對地基巖土體擾動小的優(yōu)勢，目前已成為線路工程主要的基礎類型，而輸電線路專用型旋挖鉆機能夠較好的滿足此種需求。從臨時道路修建、物料運輸，到基礎開挖、混凝土澆注、組塔、架線，再到接地裝置敷設，創(chuàng)新研發(fā)線路全過程機械化施工所需要的裝備，都具備全路面、全工況、多功能、可組裝的特點。

3　輸電線路全過程機械化設計與施工

3.1輸電線路工程概況

某220kV輸變電工程新建同塔雙回路長度約12.9km，線路導線截面為2×400mm2，地線采用兩根24芯OPGW，僅在構架進線檔處采用JLB40-150分流地線。同時，該輸電線路全線總共新建鐵塔43基，其中，直線塔有24基，耐張塔達19基。

為了更好的適應機械化施工對道路運輸?shù)奶厥庑枨螅瑳Q定采取優(yōu)化線路路徑方案，以使得線路能夠盡量靠近主干公路，該工程選取某高等級公路東側綠化帶內一段路徑作為機械化施工試點，該段路徑全長約4.3km，新建鐵塔13基，其中，直線塔6基，轉角塔7基。經(jīng)現(xiàn)場踏勘，塔基與沿江高等級公路垂距在35～50m之間，機械化施工運輸可充分利用沿江高等級公路，該公路為一級公路，雙向四車道，交通條件較好。

3.2輸電線路全過程機械化設計與施工

（1）總平面布置：對于輸電線路施工總平面布置，需在嚴格依據(jù)國家電網(wǎng)公司所要求的文明施工標準化圖冊進行合理的設置，并且還需確保其能夠滿足全過程機械化施工作業(yè)需求。此外，對于施工現(xiàn)場所采用的材料與工器具，需堆放合理、整齊，并且還要制定清晰的、明確的作業(yè)流程與交通流向，盡可能少占用農田。

（2）臨時道路修建與作業(yè)面整理：在進行輸電線路項目施工時，如果臨近塔位道路不具備大型施工裝備進場要求，或者是沒有道路需要修筑簡易的道路時，由于是臨時修筑與使用，使用結束之后需恢復其本來面貌，此情況下，應當先采用挖掘機與推土機對道路進行拓寬、填平、初平整操作，此期間能夠以轉載機輔助，以滿足土石料運輸需求。此外，如果臨時道路需要大型機械進場施工，可采用刮平機對完成平整操作之后的簡易道路進行道路的平整作業(yè)，之后還需采用各種型號的壓路機進行道路硬化操作，并鋪設厚度超過10mm的鋼板，以滿足大型機械進場施工具體需求。

（3）基礎鋼筋工廠化加工：對于工程建設鋼筋，應通過鋼筋工廠化加工、配送。此外，對于工程建設鋼筋，除了φ8圓鋼之外，其他應全部采用9m定長鋼筋。

（4）制備預拌混凝土：采用集中攪拌工藝進行預拌混凝土攪拌，可在節(jié)省水泥的情況下確保混凝土質量，并且還可減少施工作業(yè)面噪音污染與“三廢”排放。

（5）旋挖機成孔：該工程灌注樁基礎主要采用輸電線路專用旋挖鉆機進行相關作業(yè)，且旋挖鉆機主要采用分體式設計方案，整機可拆分為單件重量不錯過 5t的獨立部件，可為山地道路運輸提供便利。同時，其各部分結構設計也較合理，容易組裝、維修保養(yǎng)。旋挖機械采用可視化自動垂直、回位系統(tǒng)，所以，操作人員只需通過操作屏幕就能夠對垂直度與鉆孔中心位置進行實時觀測，但對樁基礎垂直度偏差、中心偏移控制方面精度的要求更高。

（6）鋼筋籠樁孔位吊裝、對接：將集中加工的鋼筋運至作業(yè)面之后，需在地面將其連接為分段鋼筋籠，通過汽車將分段吊入樁孔內，對于上段與下段的連接，應采用鐓粗直螺紋工藝進行。

（7）用罐車將預拌混凝土運輸至樁孔、灌注處：由于該工程作業(yè)點已經(jīng)滿足旋挖鉆機進場作業(yè)需求，此時可將制備完成的預拌混凝土直接用罐車運至樁孔位處，然后將混凝土從導管直接灌入樁孔中。

（8）基礎作業(yè)完成之后作業(yè)面平整：在完成了基礎施工之后，及時埋設接地，清理作業(yè)面，為組塔吊裝進場施工提供便利。

（9）組塔汽車吊進場：當基礎養(yǎng)護期滿足75%設計強度要求之后，適當維護進場臨時道路、作業(yè)面，并及時排水清淤。此外，當混凝土強度滿足分解組塔要求之后，需及時實施組塔汽車吊進場作業(yè)。

（10）吊車組立鐵塔：將塔材提前組裝成片或是分段，當汽車吊進場之后，需依據(jù)作業(yè)實際高度與范圍合理站位，并且將組裝好的塔片或塔段吊裝就位，最后通過高空作業(yè)人員將其安裝到正確的位置處。

（11）組塔后清理作業(yè)面：在完成組塔作業(yè)之后，需在指定的位置處及時做好金具絕緣子串、放線滑車的架線作業(yè)，并做好非牽張場、直線塔位作業(yè)場地的清理。

（12）架線施工初導繩飛行器展放：通過遙控無人直升機張力展放初級導引繩，以降低其對跨越物的影響，提升施工效率。

（13）各級引繩帶張力逐級牽引：依據(jù)通過計算確定的逐級牽引流程，落實逐級牽引作業(yè)，在此過程中，需確保各級引繩均不觸碰地面、被跨越物。

（14）張力放線：依據(jù)張力放線規(guī)程，采用大型牽張設備，有效進行導地線張力放線施工。

（15）緊線、附件安裝：在耐張塔組織緊線施工作業(yè)，并且結束了緊線操作之后，將懸垂線夾、防振設備安裝到位，之后在耐張塔處搭設跳線。

（16）竣工驗收。

4　結語

綜上所述，在輸電線路作業(yè)過程中，通過采用全過程機械化設計與施工措施，可妥善解決傳統(tǒng)人工作業(yè)的缺陷與不足，并且還可大大降低傳統(tǒng)作業(yè)中可能發(fā)生的風險，但在進行工程項目實際建設時，還需要結合電網(wǎng)建設特征，采用體積小、質量輕、功能齊全、靈活組合、便于轉場的專用機械裝備，確保機械化輸電線路施工目標的整體實現(xiàn)，促進我國電網(wǎng)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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［3］李鋼梁.基于全過程機械化施工——桿塔接地型式設計專題［J］.低碳世界，2015（12）：51～52.

朱聰華（1985-），男，工程師，本科，主要從事電力輸電線路工程工作。

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2095-2066（2016）12-0059-02

2016-4-15