周云河(安徽送變電工程公司,安徽合肥230000)
淺談1000kV特高壓輸電線路土石方基礎及接地工程施工工藝
周云河(安徽送變電工程公司,安徽合肥230000)
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,基礎產(chǎn)業(yè)以及重工產(chǎn)業(yè)的水平也在不斷提升。但是工業(yè)的發(fā)展在很大程度上受到了電力發(fā)展的制約,因為要想促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,就必須要高度重視電力事業(yè)的發(fā)展。目前在社會經(jīng)濟的推動下,特高壓輸電線路發(fā)展的越來越快,因此,本文從特高壓輸電線路出發(fā),對1000kV的特高壓線路以及其相應的施工技術進行了剖析,希望可以為電力工程施工企業(yè)提供參考,更好的推動我國電力事業(yè)的發(fā)展。
1000kV特高壓輸電線路;土石方;施工工藝
一般來說,交流輸電電壓中以大小程度不同的電壓為根據(jù)來對電壓等級進行分類,電壓的等級有三個種類:特高壓、超高壓與普通高壓。普通高壓是指在35kV以上,220kV以下千伏的高壓;超高壓是指300kV以上,1000kV以下,±500kV(±400kV)、±600kV直流的高壓;特高壓是指1000kV及以上,直流在±800kV及以上的高壓。在電壓中,電壓越高的高壓傳送的能力就越高。所以,與高壓和特高壓相比,超高壓的送點距離更長、輸電容量更大、且線路損耗度更低。因此,超高壓因為自身的優(yōu)勢,也成為了我國目前主要的發(fā)展方向。但是,超高壓的施工是一些復雜的技術工藝,只有深入對超高壓施工技術進行探究,才能夠更好的完善超高壓工程項目的施工質(zhì)量和施工水平。
與普通高壓、特高壓的施工技術相比,超高壓的線路有著顯著的優(yōu)勢和不同的特點,其基礎的土方量大,對接地電阻模塊的使用量也大,且對環(huán)境保護有著更高的要求。這也是為什么超高壓的施工技術與普通高壓、特高壓有較大的差異。
(1)在挖基坑與回填接地溝時,超高壓除了采用機械的方式進行施工,也會采用人力的方式,所以從施工速度的角度上來說,其比普通高壓與特高壓的施工速度更快。而在完整的施工過程中,特高壓的施工不僅使用大型施工機進行挖與回填的工作,同時也會使用小型推土機來推土與挖掘。此外,特高壓的施工過程中還會通過對小型電動卷揚機的利用來進行對基坑的清理,從而保證施工安全、減小施工人員勞動強度、提高施工效率。然后,再通過人力修補與平整基坑,并使用坑壁成型法來挖出斜柱式的基礎地板[1]。
(2)開挖輸送線路時,需要遵守相應的環(huán)境保護政策。譬如說,分散放置基坑內(nèi)所挖出來的生土與熟土,并且是將兩者分散放置于距離較遠的區(qū)域內(nèi)以保持距離。然后再回填時,按照順序先放入生土再放入熟土。此外,必須注意的一點是,要保障基面性狀的原樣及其完整性。
(3)使用護壁結構框架。不同于傳統(tǒng)輸電線路,超高壓輸電線路在挖掘土石方時,有關挖掘的深度有更多的補充內(nèi)容,也因為這些補充內(nèi)容,導致土層與土質(zhì)有很大的區(qū)別。傳統(tǒng)的挖掘機難以對土質(zhì)與土層的區(qū)別進行有效分辨,所以也造成了人工開挖的深度越來越大,所以在危險性上變得更高。這種情況下,護壁結構框架(圖1)是最為合適的一種施工方式,不僅可以防止坍塌,同時也保障了塔位的穩(wěn)定性。不過,在挖掘時難免遇到松軟的土層,所以為了保障護壁結構框架的運用性能得到充分發(fā)揮,就必須對鋪石灌漿的結構進行處理。

圖1 護壁結構框架示意圖
(4)為了確保施工的安全性,必須嚴格對開挖流程進行安排,確保其合理性。比如說,合理的對接地坑、基坑的場地清理工序及回填進行安排與組織。而為了高效率的生產(chǎn),也必須在接地體埋設和基礎回填施工時進行合理安排。只有這樣,才能最大限度的節(jié)約人資與物力,從而保障整個工程項目的安全性[2]。
基礎部分施工在特高壓輸電線路施工工程中因為混凝土澆筑方量大、幾何尺寸大會產(chǎn)生各種各樣的問題,其中一個非常重要的問題就是無法按照施工的實際需求同步的進行混凝土澆注施工,因此會出現(xiàn)相對較低的整體澆注率,而且還會極大的浪費施工的人力資源。此外,在進行木質(zhì)模板支護的過程中,因為很難有效地把控澆注的質(zhì)量,所以在具體的施工當中很容易有鼓裂和凹陷的現(xiàn)象出現(xiàn)在施工的基礎框架中,而且同時會導致模板接縫具有較差的強度,進一步的產(chǎn)生較大的安全問題。因為大體積混凝土在特高壓輸電線路的基礎施工中比較多,需要注意以下幾個方面的問題。
(1)在正式進行施工之前,施工人員和技術人員需要以施工的具體情況和實際的資料為依據(jù)認真地從技術層面和經(jīng)濟層面比較不同的混凝土模式,同時在對成本和綜合質(zhì)量等問題進行兼顧之后,明確在工程中的需要使用的模板類型,并且科學的論證和討論各種框架模式中的支護形式[3]。
(2)在正式澆注基礎之前,需要通過試配的方式嚴格按照相應的規(guī)程、現(xiàn)場的原材料情況和混凝土強度等級的設定標準將混凝土的配比確定下來。在對基礎進行現(xiàn)場澆注的時候,需要選擇剛性的材料進行支模施工,要確保模板具有嚴密的接縫和平整的表面。應通過合理的脫模技術針對與混凝土相接觸的模板表面進行處理,從而能夠使混凝土的質(zhì)量得到切實的保障。在選擇隔離劑進行脫模的時候,要避免施工鋼筋受到隔離劑的沾污,同時還要采取有效地措施避免在混凝土中摻雜各種雜物。
(3)在對基礎進行現(xiàn)場澆注的時候需要確保安裝各種預埋件和地腳螺栓的牢固性,在正式安裝之前施工人員需要保護好其中的螺紋部分,并且將其中的浮銹去除掉。要通過機械攪拌和搗固的方式對混凝土進行現(xiàn)場澆注,如果混凝土下料具有超過2m的高度,這時候就要通過溜管或者串筒的方式進行輔助施工。在澆注混凝土的時候必須要嚴格按照相關標準對其塌落度和水灰比進行有效控制。
(4)在完成混凝土的澆注之后,施工人員要做好混凝土的養(yǎng)護工作,如果在炎熱的環(huán)境中進行時候,則必須要在完成澆注的3h之內(nèi)實施澆水養(yǎng)護。在具體的養(yǎng)護工作中需要將相應的遮蓋物覆蓋在基礎模板的表面。要確保混凝土表面的濕潤度,并且以此為基礎確定其澆水的次數(shù)。施工人員可以采用分層澆注和振搗的方式進行混凝土施工,必須要保證一次完成澆注。
(1)特高壓輸電線路的接地工程主要的施工步驟如下:①做好施工準備工作;②進行連接接地體的施工;③進行埋設接地體的施工;④進行安裝引下線的施工;⑤測量其中的接地電阻;⑥驗收工程的施工質(zhì)量。
(2)要嚴格按照設計的規(guī)定確定接地工程中接地體的埋深和規(guī)格,要嚴格以設計圖紙為依據(jù)對接地裝置進行埋設;如果在埋設的時候受到地質(zhì)地形條件的影響,這時候就可以適當?shù)男薷脑O計圖紙。不管有沒有修改都要將接地裝置敷設簡圖繪制在相應的驗收記錄中,同時還要將準確的尺寸和位置等明確的標記下來。
(3)在對水平接地體進行埋設的時候需要嚴格遵守下面的標準:要沿著等高線針對其中的傾斜地形進行埋設;要確保接地體之間具有五米及以上的平行距離;要確保平直的敷設接地體。一些特殊地形中如果不能夠達到這些標準,就要與設計部門針對具體的問題進行討論,從而予以解決。在埋設接地體的時候施工人員還要對接地引下線進行同時安裝,這樣能夠節(jié)省大量的成本和時間[4]。
(4)在正式連接接地體之前,要對連接部位的浮銹進行有效地清楚。要確保圓鋼具有不低于6倍圓鋼直徑的焊接長度,要對其進行雙面焊接,并且要做好對焊接段的防腐保護措施。
根據(jù)我國目前資源分布的情況來看,特高壓輸電線路是最適合時代發(fā)展需求的施工工藝。但是由于這是一種還處在起步發(fā)展階段的新興技術,所以必須不斷對其完善與總結,才能夠使得整個流程合理完善,從而為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。
[1]楊志宇.解析10kV配電運維風險及檢修措施[J].低碳世界,2016(31).
[2]呂志浩.35kV以下變電檢修存在的問題及措施分析[J].技術與市場,2016(11).
[3]楊銀雪.煤礦35kV變電所綜合自動化系統(tǒng)[J].科技風,2013(22).
[4]楊 洪,方春恩,任 曉,董恩源,李 偉,王 軍,侯祥玉.35kV電子式電流互感器的研究[J].高壓電器,2011(02).
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2095-2066(2016)35-0112-02
2016-12-3