輸電線路工程全過程機(jī)械化施工方案

宋建虎+李杰+張毅

摘 要：簡要介紹了輸電線路工程中主要施工工序的機(jī)械化施工方案，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：輸電線路；機(jī)械化施工方案；物料運(yùn)輸；基坑

中圖分類號：TM752 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.096

為了加強(qiáng)施工技術(shù)和裝備創(chuàng)新，推進(jìn)施工企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，持續(xù)提高輸電線路的工程建設(shè)能力，我公司在輸電線路工程臨時道路修建、物料運(yùn)輸、基坑開挖、混凝土澆筑、鐵塔組立和架線施工等環(huán)節(jié)實(shí)行全過程機(jī)械化施工。

1 組織策劃

為了更好地實(shí)行全過程機(jī)械化施工，我公司在施工前要詳細(xì)分析所承建輸電線路的工程基礎(chǔ)、接地、組立塔和架線各分部工程的情況，并制訂全過程機(jī)械化施工方案。

2 機(jī)械化施工方案

2.1 臨時道路修建

對于原有的簡易便道或經(jīng)簡單修建即可通往塔位的道路，可采用挖掘機(jī)拓寬或修建。對于修建距離比較短，可以通往多個塔位，使用完畢后易于恢復(fù)，對環(huán)境和水土流失影響小的臨時道路，可以利用挖掘機(jī)修建。在施工過程中，可以根據(jù)沿途的地質(zhì)情況采用中、大型挖掘機(jī)施工。

2.2 物料運(yùn)輸

由途經(jīng)地段的地形判斷，材料可通過修建施工便道運(yùn)輸，利用履帶式運(yùn)輸車單件或多件運(yùn)輸，架設(shè)貨運(yùn)索道運(yùn)輸或直升機(jī)輔助運(yùn)輸。在實(shí)際施工過程中，可以根據(jù)每基塔位的實(shí)際情況制訂具體的運(yùn)輸方案。

2.3 基坑開挖

對于土質(zhì)類基坑，可利用挖掘機(jī)、電動洛陽鏟和輕型旋挖鉆機(jī)開挖；對于巖石類基坑，可采用重型旋挖鉆機(jī)開挖；巖石錨桿基坑則可以采用錨桿鉆機(jī)施工。

2.4 鋼筋加工

在施工過程中，基礎(chǔ)鋼筋要按照工程所需進(jìn)行工廠化加工，并完成統(tǒng)一配送。在加工主筋時，全部采用直螺紋連接工藝，以提高鋼筋的加工效率。

2.5 基礎(chǔ)混凝土施工

基礎(chǔ)混凝土優(yōu)先使用商品混凝土。對于商品混凝土不能在規(guī)定時間內(nèi)運(yùn)送至澆筑現(xiàn)場的塔位，可采用集中攪拌或現(xiàn)場攪拌的方式施工。

2.6 鐵塔施工階段

一般情況下，采用的組塔方式有雙平臂抱桿分解組塔（道路運(yùn)輸條件好）、液壓提升落地雙搖臂抱桿分解組塔（地形局促、山地丘陵）。對于條件允許的塔位，推薦使用吊車組塔（組立鐵塔下段）。

2.6.1 雙平臂抱桿分解組塔

雙平臂抱桿分解組塔采用的是T2T100雙平臂自旋自升座地抱桿。抱桿的安裝有獨(dú)立式和附著式2種，其中，獨(dú)立式抱桿的最大起升高度為21 m，塔身部分含7節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，此時整機(jī)質(zhì)量為29.7 t；附著式抱桿的最大起升高度為150 m，塔身部分含50節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，并且安裝有8道腰環(huán)，此時整機(jī)質(zhì)量為52.1 t（不包括腰環(huán)）。抱桿最大工作半徑為21 m，最大起吊質(zhì)量為8 t。

2.6.2 液壓提升落地雙搖臂抱桿分解組塔

液壓提升落地雙搖臂抱桿分解組塔采用的是GGTY2×8t/16-177型落地通天雙搖臂旋轉(zhuǎn)可控抱桿。抱桿桿體總長177 m，主柱段均為1 m×1 m×2 m的內(nèi)法蘭結(jié)構(gòu)，質(zhì)量為286.5 kg。上、下錐段大端截面1 m×1 m，小端截面400 mm×400 mm，總長2 m，各段均由20個M24高強(qiáng)度螺栓連接。抱桿主材規(guī)格為∠110×8，斜材為∠63×6；抱桿桅桿總長17 m，采用2 m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，質(zhì)量為274.5 kg，主材規(guī)格為∠90×8，斜材為∠63×6；抱桿搖臂總長16 m，截面500 mm×500 mm，小端截面300 mm×300 mm，搖臂主材為∠63×6，斜材為∠50×5.另外，抱桿使用十道腰環(huán)，第一道為加強(qiáng)腰環(huán)，質(zhì)量170 kg，其余九道為普通腰環(huán)，質(zhì)量為70 kg×9道=630 kg；回轉(zhuǎn)角度±135°，回轉(zhuǎn)速度60°/min；抱桿自由段高度（搖臂以下至第一道腰環(huán)）為21 m；最大起吊質(zhì)量為 2×80 kN，兩側(cè)的吊裝不平衡，受力控制在1.5 t以內(nèi)。

2.7 架線施工階段

在工程中，初級導(dǎo)引繩采用無人旋翼機(jī)展放。一般情況下，導(dǎo)線根據(jù)分裂根數(shù)采用一牽四、一牽六、2×（一牽三）、2×（一牽四）、3×（一牽二）、4×（一牽二）等同步張力架線方案。

2.7.1 用無人旋翼機(jī)展放

由于線路途徑地段的電力線比較多，不利于動力傘和飛艇展放初級引繩，所以，計(jì)劃采取無人旋翼機(jī)展放Φ3.5韓國絲初級導(dǎo)引繩。無人機(jī)最大有效載荷為40 kg，巡航速度為95 km/h，持續(xù)續(xù)航時間可達(dá)1.5 h（高速），最大持續(xù)留空時間為3 h。在此過程中，加裝GPS定位系統(tǒng)可以使無人機(jī)按照鐵塔線路走徑展放初級導(dǎo)引繩。

2.7.2 用微牽、微張引渡二級導(dǎo)引繩 （Φ8強(qiáng)力絲）

無人機(jī)將初級導(dǎo)引繩展放后，需要用牽引機(jī)牽引?，F(xiàn)有的牽引機(jī)機(jī)組不僅體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝調(diào)試過程煩瑣，需要的時間長，而且操作復(fù)雜，更重要的是牽引機(jī)組本身能耗高。另外，牽引初級導(dǎo)引繩屬于大馬拉小車，會造成能量的浪費(fèi)。使用現(xiàn)有的牽引機(jī)牽引初級導(dǎo)引繩，存在牽引力過大的問題。當(dāng)發(fā)生擠繩等故障時，如果牽引力與導(dǎo)引繩的張力不匹配，很容易將初級導(dǎo)引繩線牽斷，進(jìn)而影響施工進(jìn)度。

2.7.3 小牽引機(jī)（液壓絞磨）緊線

緊線施工采用小牽引機(jī)、雙滾筒絞磨、液壓絞磨等高可靠性動力裝置，可利用滑輪組對子導(dǎo)線對稱緊線。

2.7.4 大型牽張?jiān)O(shè)備張力展放導(dǎo)線

導(dǎo)線施工可采用SA-YQ250、WQT280-II、WQT350-I大型牽引機(jī)和SA-YZ2×70、SA-YZ2×90大型張力機(jī)以一牽四、一牽六、2×（一牽三）、2×（一牽四）、3×（一牽二）、4×（一牽二）等同步張力架線方案。

3 結(jié)論

在輸電線路工程中，采用全工程機(jī)械化施工方案可以增強(qiáng)技術(shù)裝備的創(chuàng)新性，實(shí)現(xiàn)一流的施工技術(shù)、一流的裝備配置、一流的工程管理，改變傳統(tǒng)的“人力為主，機(jī)械為輔”的施工模式，使施工由勞動密集型向裝備密集型轉(zhuǎn)變，從而全面提高施工效率和工程安全。