110kV輸電線路工程設計施工研究

張軍

摘 要：基于110kV輸電線路在整個電力系統中的重要作用和現實意義，對其基礎工程、桿塔工程及架線工程施工進行深入分析，旨在為新建110kV輸電線路工程施工提供可靠的參考借鑒，以此達到預期的施工質量，發揮應有的作用效果。

關鍵詞：110kV輸電線路；線路基礎；線路桿塔；線路架線

中圖分類號：TM723 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）21-0065-02

對于高壓輸電線路，主要承擔對電能進行輸送與分配的重要任務，同時對發電廠及變電站進行聯絡，使其實現并列運行，所以在整個電力系統中，高壓輸電線路為重要部分。在實際工作中，怎樣以施工圖設計為依據，使施工質量與進度達到要求，是線路施工關鍵所在，但在實際施工中，往往會面臨到環境復雜多樣等實際問題。因此，應采用具體有效的方法，保證線路施工質量。

1 110kV輸電線路基礎工程施工

在高壓輸電線路中，其基礎為桿塔埋設在地下的組成部分，其作用在于是桿塔在實際運行過程中不會產生下沉，而且在受到外力持續作用后，不會產生變形與傾倒。其施工質量，決定線路運行安全。因基礎斷裂、積水和沖刷造成的事故并不少見。因基礎問題造成的事故，處理起來會消耗很長的時間，且處理難度很大，還會帶來一定經濟損失。對此，必須保證基礎質量，施工中，采用有效技術措施進行控制，按施工圖設計需要達到的工程質量來嚴格要求[1]。

混凝土基礎與鋼筋混凝土基礎最為常用，在線路周圍存在砂石料且水源充足的情況下常用。對轉角塔而言，因上拔力相對較大，所以以混凝土基礎為宜，該基礎的重量、體積與抗上拔力均較大，穩固可靠，也可選用鋼筋混凝土，用于節省混凝土的實際用量。

對巖石基礎進行施工時，應先調查塔位巖石具體情況，檢查和設計確定的情況是否相符，若存在較大的差異，則應及時告知設計方進行變更。然后依次進行開孔、插筋、灌注和澆制。開挖巖石基礎時，無論采用哪一種方法，都必須確保巖石整體結構不會遭到破壞。孔中浮土與石粉，以及松散的孔壁，必須將其清理干凈。對錨筋安裝具體尺寸與位置進行校對，確認準確無誤后，設置臨時固定，然后進行澆灌，所用砂漿的標號應滿足要求，分層澆筑，直到密實，同時按照現場要求進行養護[2]。

當地下水位相對較高時，在開挖過程中，地下水可能滲入到基坑中，若未能及時清理，則會使坑壁坍塌，影響施工。對于基坑排水，主要有兩種方法，即明排與暗排。其中，明排是指開挖基坑時，將集水井設于坑底，采用人力、泵機進行排水。當涌水量超過10m3/h時，需要使用機動水泵機組，排水量必須達到涌水量1.5～2.0倍。暗排通常使用井點排水的方法，也就是在基坑附近設置深度比坑底大的管井，與總管相連后開始抽水，降低水位。

基礎填筑夯實程度需要根據基礎類型確定，如果基礎自重較輕且體積較小，則土壤承擔主要上拔力，此時基礎必須完全夯實，夯實程度不能低于80%。而當基礎自重較大，且體積很大時，基礎承擔主要上拔力，此時基礎夯實程度應達到70%以上。

2 110kV輸電線路桿塔工程施工

對于高壓輸電線路，其桿塔若按照受力特征則可分成兩種，即直線型桿塔與耐張型桿塔。所選桿塔型式是否合適，決定了線路建設的效率與經濟性，而且對供電可靠性和維護便利性也有一定程度的影響，所以選擇合適的桿塔及其結構，是工程重要環節。

在平地和丘陵與運輸方便的地區，優先考慮鋼筋混凝土桿，也可使用預應力混凝土桿，實際情況中積極推廣后者，取代前者。在運輸與施工條件較差的地區，以鐵塔為宜。當高壓輸電線路直接穿過農田時，應減少直線型鐵塔實際用量，避免對農田造成破壞[3]。

桿塔組立為線路施工主要環節之一，現場常用的組立方式有整體組立與分解組立兩種。對于鋼筋混凝土桿，其主要特點在于自重大，采用焊接，多為平面結構，線路方向上的穩定性相對較差，所以在施工中要現在地面進行組裝，再進行整體組立。在整體組立過程中，要用到牽引機械及其若干繩索，此外還包括地錨、滑車及滑車組。基于此，對桿塔組立時的受力狀況進行分析，同時以不同部分受力情況為依據，選擇安全可靠，且輕便的工具。

對桿塔強度有一定影響的因素包括：桿塔材料、受力形式、結構形式。線路長時間運行時，桿塔為避雷線及導線提供支撐，直接承受荷載，變形應處在要求范圍內，桿塔應具有足夠剛度與強度。對于截面形狀為環形的構件，其不同方向上的承載力完全相等，能減少材料消耗量，可使用離心機進行制造，質量易于保證，實踐表明，采用離心法制作的混凝土，其強度較大，此類構件因此得到廣泛應用，可將其分成兩種，即普通型與預應力型。其中，對預應力型構件進行澆注前，應張拉鋼筋，在混凝土凝固以后將張力完全撤出，此時鋼筋會發生回縮，但混凝土已經成型，對鋼筋的回縮有抑制作用，所以混凝土會受到一定預應壓力。在構件受拉后，預壓力能抵消一定受拉應力，從而防止裂縫的產生[4]。

3 110kV輸電線路架線工程施工

在對高壓輸電線路進行架線時，主要包含以下重點環節：施工準備、放線導地線連接、弛度實時觀測、緊線與附件安裝。按照展放的方式，可將架線分成兩種，即拖地展放施工與張力展放施工[5]。

在拖地展放過程中，線盤處無需實現制動，線在地面上進行行進，該方法也無需專門的設備，操作簡單，但會對導線造成嚴重磨損，且勞動效率相對較低，需要動用大量人力，山區中的施工質量難以保證。對于張力放線，是指借助牽張機械確保導地線一種保持有張力，在與交叉物之間始終有足夠安全距離的基礎上進行展放。該方法可以保證展放質量，且效率相對較高，但也存在設備笨重且造價高昂的缺陷。在張力放線過程中，導線始終不落地，所以能避免其遭到磨損，易于保證質量。牽引場布置如圖1所示，張力場布置如圖2所示。

選擇滑車輪徑時，一般輪徑越大，磨損系數越小，彎曲應力也越小，而當輪徑過大時，會增大自重，通常以導線直徑10倍以最低基準控制。輪槽直徑和導線直徑必須相匹配，否則將造成擠傷，甚至壓偏。放線時，對導線進行認真檢查，要求不能存在斷股、金鉤與磨損等現象。補修金具長度范圍內，如果鋼心鋁線產生斷股，應在切斷后重新連接。對導線進行連接以前，對其兩端線頭進行檢查，確認規格與扭絞方向是否完全相同，如果規格與扭絞方向不同，則不得在檔中進行連接，在連接時，嚴格按照操作工藝規程進行[6]。

線路緊線應在基礎實際強度達到要求，且桿塔結構組裝結束，所有螺栓完成緊固后進行，耐張塔受張力相反方向上，設置臨時拉線，用于避免由于桿塔受力較大造成塔身變形與橫擔位移，對弛度觀測造成影響。對于臨時拉線，它和地面之間的夾角應控制在45°以內。安裝曲線計算時，應力主要根據狀態確定，狀態中僅對彈性變形予以考慮，事實上，金屬絞線不是完全的彈性體，受到張力的作用后，不僅會產生一定彈性伸長，而且還會產生蠕變與塑性伸長，以上伸長現象均屬永久性變形，可簡稱為塑蠕伸長或初伸長。對初伸長予以補償的常用方法為在安裝緊線過程中減小弧垂，在初伸長完全伸展后，弧垂將有所增大，達到設計值。對于輸電線路，主要通過恒定降溫來對初伸長予以補償[7]。

緊線時，懸垂線架位置上用滑車對導線進行懸掛實時觀測其弧垂時，均按滑車所在位置無摩擦力進行計算確定。對線路進行架設時，因滑車所受荷載有所不同，而且其自身摩擦系數也不盡相同，所以不同桿塔上有不同的滑車摩擦力。尤其是在線路翻越山嶺時，因受到摩擦力持續影響，會使緊線端實際張力和掛線端有明顯差距。盡管在實際的觀測過程中可以通過反復的松緊來確保所有觀測檔實際弧垂保持一致，但依然難以達到預期的平衡狀態。基于此，在架線安裝施工完成后，時常出現檔間弧垂不同的情況，導致懸垂絕緣子串與中垂位置存在較大的偏離。如果這一偏離大于允許值，則應及時調整導線弧垂。

4 結束語

綜上所述，分析了110kV輸電線路工程的基礎施工、桿塔施工與架線施工，在實際施工中，應關注每一個環節，保證施工質量，同時通過嚴格的檢查，確認施工質量能否達到預期要求，確認達到要求后，即可正式送電，發揮應有的作用效果。

參考文獻

[1]高國慶，張 龍.110kV輸電線路工程設計與施工的問題分析[J].華東科技：學術版，2013（6）：186～187.

[2]陳 峰.探討110kV輸電線路工程設計與施工[J].城市建設理論研究：電子版，2011（34）：21～22.

[3]王延江.110kV高壓輸電線路施工技術的設計與實現[J].科技與企業，2013（11）：232.

[4]周日龍，葉志申.110kV輸電線路在電力施工中的質量控制[J].科技與企業，2011（12）：102～103.

[5]徐善淮.110kV輸電線路設計施工技術要點研究[J].機電信息，2014（21）：119～120.

[6]危超群.淺談110kV輸電線路的設計與施工工藝[J].科技致富向導，2011（24）：394～395.

[7]葉章輝.110kV輸電線路施工的安全管理要點研究[J].大科技，2013（18）：52～53.

收稿日期：2018-6-3

作者簡介：張 軍（1986-），男，助理工程師，大學本科，主要從事電力工程建設及管理方面工作。