履帶式吊車(chē)整體組立750kV拉V塔

程鈺

（青海送變電工程公司 青海省西寧市 810001）

履帶式吊車(chē)整體組立750kV拉V塔

程鈺

（青海送變電工程公司 青海省西寧市 810001）

因能有效降低鋼材消耗，在青海電網(wǎng)中地形條件允許的地方大量采用了V型拉線(xiàn)塔。750kV拉V塔因呼高高，重量大，整體起吊具有一定的難度。本文根據(jù)750kV柴拉線(xiàn)的工程實(shí)踐，總結(jié)了履帶式吊車(chē)整體組立750kV拉V塔施工工藝，供類(lèi)似工程參考借鑒。

輸電線(xiàn)路；拉線(xiàn)塔；施工方法；機(jī)械

西寧-日月山-柴達(dá)木750kV輸電線(xiàn)路工程是青藏交直流聯(lián)網(wǎng)工程的一部分，沿線(xiàn)途徑大片草原和戈壁，地勢(shì)平坦開(kāi)闊，人員稀少，生態(tài)薄弱。設(shè)計(jì)單位本著“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”工程建設(shè)原則，在該工程首次在750kV輸電線(xiàn)路中大量采用“V”型拉線(xiàn)塔，有效節(jié)約鐵塔鋼材16%，減小基坑開(kāi)挖面積，取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。為安全、優(yōu)質(zhì)、高效的完成“V”型拉線(xiàn)塔的組立工作，技術(shù)人員制定了履帶吊車(chē)整體組立施工方案，并在施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用取得了圓滿(mǎn)成功，為后續(xù)大型“V”拉線(xiàn)塔的施工奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

1 750kV拉V塔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及參數(shù)

根據(jù)氣象條件750kV拉V塔主要有LV30和LV40兩種型號(hào)，呼高有36m、39m和42m三種。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由主柱①、中橫擔(dān)②、邊橫擔(dān)③、地線(xiàn)支架④和拉線(xiàn)系統(tǒng)⑤組成。表1為L(zhǎng)V40-42塔型具體參數(shù)。

圖1 750kV拉V塔結(jié)構(gòu)圖

表1 LV40-42塔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)

2 工藝原理

750kV輸電線(xiàn)路用拉V塔結(jié)構(gòu)本身是在原來(lái)普通拉V塔基礎(chǔ)之上經(jīng)增大結(jié)構(gòu)尺寸后形成的，又以在保證輸電線(xiàn)路鐵塔安全運(yùn)行的情況下節(jié)約鐵塔鋼材用量，有效降低線(xiàn)路總造價(jià)。

在地面進(jìn)行拉V塔的組裝和螺栓緊固后，起吊時(shí)采用兩臺(tái)主輔吊進(jìn)行拉V塔整體組立，50t吊車(chē)作為輔助吊車(chē)，主要用于在剛起吊時(shí)提升主柱，使主柱離開(kāi)地面有一定的活動(dòng)余地，防止主柱因受彎矩過(guò)大而折斷。用160t履帶式起重機(jī)作為主吊，主要起吊拉V塔整體重量并提升至設(shè)計(jì)進(jìn)位高度，保證拉V塔順利進(jìn)位。吊裝完成后立即進(jìn)行永久性拉線(xiàn)制作，即可完成工作。整個(gè)起吊過(guò)程中保證拉V塔不發(fā)生較大幅度的擺動(dòng)，保證起吊過(guò)程平穩(wěn)進(jìn)行。利用該方法在吊裝施工完畢后拉V塔各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在理想范圍內(nèi)。

3 工器具選擇

3.1 吊車(chē)選擇

根據(jù)履帶吊車(chē)的工況和LV塔的吊裝需求，采用一臺(tái)150T履帶吊車(chē)和一臺(tái)50T履帶吊車(chē)配合抬吊。依據(jù)LV塔最大高度，整體立塔的吊裝高度至少要控制在62m，吊車(chē)的幅度至少控制在24m，所以150T履帶吊車(chē)的主臂長(zhǎng)度至少要控制在64m以上。根據(jù)吊車(chē)主臂起重性能表，當(dāng)?shù)踯?chē)的主臂為67m時(shí)，幅度為16m時(shí)，起吊重量為30.0t，滿(mǎn)足吊裝要求。

3.2 起吊鋼絲繩的選擇

式中：[T]-許用張力；Tb-鋼絲繩的破斷拉力；k-安全系數(shù)，k=4.5；k1-動(dòng)荷系數(shù)，k1=1.2；k2-不平衡系數(shù)，k2=1.2。

B-起吊繩的水平夾角，各吊點(diǎn)受力均勻，選用φ32.5鋼絲繩，鋼絲繩破斷拉力Tb=587kN，能滿(mǎn)足施工要求。

主吊點(diǎn)卸扣的選擇：

各吊點(diǎn)受力均勻，所以單個(gè)吊點(diǎn)選用25噸級(jí)卸扣，能滿(mǎn)足施工要求。

4 施工工藝

4.1 工藝流程

施工準(zhǔn)備→平面布置→地面組裝→螺栓復(fù)緊和缺陷處理→吊車(chē)就位→構(gòu)件吊裝→拉線(xiàn)校正安裝→質(zhì)量檢查→施工結(jié)束。

4.2 吊點(diǎn)的選擇和綁扎

主吊機(jī)的吊點(diǎn)選擇在中橫擔(dān)和地線(xiàn)支架的連接處的上層結(jié)構(gòu)連接板處，共選擇四個(gè)吊點(diǎn)。副吊機(jī)的吊點(diǎn)選擇在底段和上一段的連接處，另一處吊點(diǎn)選擇在距底段和第二段連接處向上3～5m處，共選擇8個(gè)吊點(diǎn)。所有吊點(diǎn)必須用木頭和護(hù)角保護(hù)，保證吊點(diǎn)繩不能磨擦塔材。

4.3 起吊準(zhǔn)備

將鐵塔擺放范圍的場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，每段主材下支墊兩處枕木，支墊時(shí)使靠近地面?zhèn)鹊膬筛鞑耐瑫r(shí)受力，組裝時(shí)鐵塔橫擔(dān)擺放在距離基礎(chǔ)立柱約2m處，橫擔(dān)中心擺放在線(xiàn)路中心線(xiàn)，整基鐵塔組裝在一個(gè)水平面上，鐵塔地面組裝完成后檢查構(gòu)件是否齊全，各部尺寸是否正確，塔身有無(wú)扭斜，螺栓是否緊固，構(gòu)件鍍鋅是否有脫落。各項(xiàng)檢查完成后開(kāi)始制作拉線(xiàn)塔拉線(xiàn)，根據(jù)計(jì)算好的拉線(xiàn)長(zhǎng)度，對(duì)拉線(xiàn)割斷進(jìn)行單頭壓接，拉線(xiàn)壓接完成后安裝在鐵塔頭上，檢查拉線(xiàn)鋼絞線(xiàn)股數(shù)、直徑、防銹層等符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后，準(zhǔn)備吊裝。

4.4 整體起吊

吊裝系統(tǒng)選用1臺(tái)150t履帶吊車(chē)，吊臂長(zhǎng)度為65m，配合吊車(chē)為50t履帶吊，起吊前在橫線(xiàn)路方向和順線(xiàn)路方向各準(zhǔn)備一臺(tái)經(jīng)緯儀，以檢查拉V塔塔身的垂直度安裝永久拉線(xiàn)。吊裝前將拉線(xiàn)塔兩個(gè)塔身底部用鋼絲繩連接在一起，以防止晃動(dòng)和便于就位，塔身底部布置一根控制繩，控制拉線(xiàn)塔起吊及離開(kāi)地面過(guò)程中不碰壞基礎(chǔ)。拉線(xiàn)塔兩側(cè)用φ13鋼絲繩布置4根臨時(shí)拉線(xiàn)，控制塔身和調(diào)整塔身。起吊時(shí)主吊車(chē)順線(xiàn)路布置在線(xiàn)路中心線(xiàn)上，橫線(xiàn)路方向布置于距離基礎(chǔ)主柱中心12～14m處。主吊車(chē)布置位置地面應(yīng)平整，主臂側(cè)向傾斜角不大于2°。輔助吊車(chē)若順線(xiàn)路方向布置于距離線(xiàn)路中心線(xiàn)10m處，橫線(xiàn)路方向布置于距離拉V塔主柱14m處。檢查現(xiàn)場(chǎng)人、機(jī)、物準(zhǔn)備情況，具備起吊條件，根據(jù)指揮指令起吊。當(dāng)橫擔(dān)與主柱起吊離開(kāi)地面0.5m時(shí)，暫停起吊，對(duì)吊索、吊點(diǎn)、起重機(jī)等進(jìn)行全面檢查，無(wú)問(wèn)題時(shí)繼續(xù)起吊。起吊初期，利用50t輔助吊車(chē)起吊使桿塔根部離開(kāi)地面0.5m，與主吊車(chē)吊升相互配合，轉(zhuǎn)動(dòng)吊盤(pán)并調(diào)整吊臂高度，使塔體向基礎(chǔ)方向移動(dòng)，當(dāng)塔體上升一定高度，塔身對(duì)地夾角大于70°時(shí)，塔身剛度能夠滿(mǎn)足允許彎矩，可撤出輔助吊車(chē)。起吊時(shí)要注意控制繩的收進(jìn)或放出，以防鐵塔碰撞吊車(chē)的吊臂，當(dāng)塔腳接近基礎(chǔ)時(shí)，拉緊塔腳控制繩，以防鐵塔碰壞基礎(chǔ)，塔腳吊離地面后，仍需拉緊控制繩，以防塔身擺動(dòng)過(guò)大。在塔身穩(wěn)定后，派兩名技術(shù)工人輕推塔腳，對(duì)準(zhǔn)底鍋方向，緩緩落下，待塔腳鍋蓋與基礎(chǔ)鍋帽剛剛接觸后，停止下落，調(diào)整吊臂角度，使塔身方向盡量垂直于基礎(chǔ)，緩緩落下，直到塔腳鍋蓋完全扣在基礎(chǔ)鍋帽上，裝好4根臨時(shí)拉線(xiàn)。利用兩臺(tái)經(jīng)緯儀同時(shí)檢查拉線(xiàn)塔塔身正面、側(cè)面垂直度，調(diào)整臨時(shí)拉線(xiàn)，待垂直度滿(mǎn)足要求后，制作永久拉線(xiàn)并安裝，主吊車(chē)脫鉤。

5 結(jié)論

履帶吊整體吊裝拉V塔施工法，將為輸電線(xiàn)路拉V塔組立施工機(jī)械化奠定良好的基礎(chǔ)，與以往工程施工方法相比，在施工機(jī)具、工藝等方面有很大的改進(jìn)，其經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益明顯，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）大型機(jī)械設(shè)備吊裝方法可有效較少高處作業(yè)量，減輕施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，安全性普遍高于抱桿系統(tǒng)。使用的工器具較少，現(xiàn)場(chǎng)顯得比較整潔有序。

（2）履帶吊整體吊裝極大地縮短了拉V塔的組立時(shí)間，提高了工效。

（3）從組立鐵塔的質(zhì)量效果來(lái)看，由于采用整體組裝和整體吊裝，鐵塔結(jié)構(gòu)的整體性較好，雙吊車(chē)整體組立方法組立后主柱最為順直；而其它分解組立方法時(shí)，在主柱重力影響下，組立后主柱呈現(xiàn)不同程度的彎曲，需要校正。施工時(shí)可在兩主柱間不同高度多連接幾道拉線(xiàn)，可使主柱彎曲效果得到很大改善。

（4）本項(xiàng)目填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)輸電線(xiàn)路工程拉V塔施工整體吊裝的空白，不僅能滿(mǎn)足750kV沙漠地區(qū)和其他地區(qū)的拉V塔施工需求，也可在其他電壓等級(jí)的輸電線(xiàn)路建設(shè)中推廣應(yīng)用，為以后大噸位吊車(chē)吊裝拉V塔大范圍內(nèi)的應(yīng)用提供了實(shí)踐依據(jù)和技術(shù)支持，提升了電網(wǎng)的建設(shè)水平。

TM754

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1004-7344（2016）21-0046-02

2016-7-10