一種特殊地形下安全快速拆除V型拉線塔的施工技術

陳 川

（廣東省輸變電工程有限公司，廣東 廣州 510160）

0 引 言

V型拉線塔是使用舊的施工技術建成的拉線塔，使用過程中會出現很多不便，如占地面積大、占用了大量農田用地以及建設過程中消耗材料巨大。2009年8月25日，500 kV某線路“V”型拉線塔在運行中發生橫擔折斷事故；2007年12月25日，“V”型拉線塔也曾發生鐵塔橫擔折斷事故。經分析，這些線路“V”型拉線塔的荷載均按美國70年代導則設計線路，低于國內現行設計標準，安全裕度較小，所以此類“V”型拉線塔的拆除工作迫在眉睫[1]。但是，由于“V”型拉線塔多分布在魚塘、花木場、房屋以及電力線等障礙物較多的特殊地形，造成大型機械設備無法進場、偏離繩無法設置等諸多難題。目前，廣東省內還存在多條“V”型拉線塔線路，按照電網省公司要求，需要對“V”型拉線塔進行改造及拆除工作。

1 工程難點

在特殊地形條件下，“V”型拉線塔拆除施工難點諸多。第一，因地形受限和電力線等障礙物較多，不能利用機械拆塔，不能直接倒塔。第二，線路正在運行，拆除V型拉線塔前必須卸除導地線荷載，“V”型塔吊點必須在施工孔，且必須雙掛點平衡起吊，禁止單邊起吊，禁止用鋼絲繩綁扎塔材作吊點。第三，在橫擔嘴結點板上最多允許2人加上工具共300 kg內的荷重。第四，單根主材較為單薄，作業過程中不準2名施工人員同時在橫擔上走動。第五，“V”型塔整塔穩定主要靠原有的4條鋼絲繩拉線受力，施工風險大[2]。針對上述施工難點，攻關小組展開研究工作，與多名技術專家進行探討，設想V型拉線塔拆除工作中降低安全風險的多種有效方法。通過本次攻關工作，確定了特殊地形條件下V型拉線塔拆除的關鍵技術，即調整臨時拉線將“V”型塔傾斜接近臨近的新組立鐵塔，利用新建鐵塔主材作為起重滑車懸掛點，分別將“V”型拉線塔兩邊導地線橫擔、中橫擔與塔身主材逐段分8次拆除，最終形成了一種特殊地形下安全快速地拆除V型拉線塔的施工技術[3]。該技術較傳統施工技術解決了在地形受限情況下，在周邊魚塘、花木場、房屋以及電力線等障礙物較多，在大型機械設備無法進場、偏離繩無法設置等諸多難題下，安全快速地拆除V型拉線塔，同時涵蓋了風險分析和處理過程的全部技術內容。

2 特殊地形下安全快速地拆除V型拉線塔的施工技術

（1）將拉“V”型鐵塔部位進行標記，如圖1所示；

（2）拉“V”鐵塔安裝第一層內、外側8條臨時反拉線，在塔身第1、2節主材中間增加一道臨時拉線；

（3）拉“V”鐵塔兩側地線、三相舊導線懸垂金具串拆除后，提升至新塔放線滑車內；

（4）拉“V”型鐵塔重新安裝第2、3節導線橫擔螺栓；

（5）將“V”型塔身主材上分2層各安裝11條φ13鋼絲繩作為臨時拉線用于固定舊塔（傾斜的反方向打了2條拉線補強），調整臨時拉線將舊“V”型塔傾斜接近臨近的新組立鐵塔；

（6）拉“V”塔利用新建鐵塔主材作為起重滑車懸掛點，分別將兩邊導地橫擔、中橫擔逐段分4次拆除鐵塔；

（7）拉“V”塔利用新建鐵塔主材作為起重滑車懸掛點，分別將塔身主材逐段分4次拆除鐵塔，如圖2所示。

圖1 V型拉線塔標記圖

圖2 V型拉線塔拆除

3 施工注意事項

拆除鐵塔時，安裝塔身兩側防側傾倒臨時拉線并使其受力；安裝V型套，通過磨繩連接機動絞磨，此時磨繩稍稍受力；用氣焊設備將塔腳傾倒相反側主材及傾倒側主材側面割斷，傾倒側主材正面保留，就位后機動絞磨徐徐牽引使磨繩緩慢受力，直至鐵塔傾覆。拆除水泥桿時，安裝桿身兩側防傾倒臨時拉線并使其受力；安裝V型套，通過磨繩連接機動絞磨，此時磨繩稍稍受力拆除傾倒相反方向側拉線，傾倒側拉線保留就位后機動絞磨除徐牽引，使磨繩緩慢受力直至水泥桿傾覆。塔身兩側臨時拉線地錨位置必須在垂直傾倒方向并通過傾倒側兩塔腳中心，1.2倍塔高以外[4]。V型套必須采用2根等長約4 m中15.5鋼絲繩，通過U型環與磨繩連接，不得采用一根整體鋼絲繩，接觸位置不得隨意活動。牽引系統必須使用滑車組。轉向滑車位置必須在線路中心線傾倒側約1.5倍塔高位置上，牽引系統必須使用滑車組。切割塔腳時，傾倒相反側主材應全部割斷。為保證傾倒順利，傾倒側主材也應進行切割，但主材正面（線路側）應保留60～100 mm。為防止磨繩受力過程中發生意外，個別（桿）塔位在其傾倒一側應埋設臨時拉線。

4 V型拉線塔拆除施工技術的效益

目前，此技術方法已經在南方電網內推廣應用，共完成廣州供電局及廣東電網內特殊地形條件下12基“V”型拉線塔拆除工作，成功解決了V型拉線塔的運行風險，提高了南方電網線路運行可靠性，保障了電網的運行安全，推動了行業技術的發展，社會效益顯著。通過本次攻關工作，確定了特殊地形條件下V型拉線塔拆除的關鍵技術。同時，攻關小組建立起一整套系統的特殊地形條件下V型拉線塔拆除理論，涵蓋了風險分析和處理過程的全部技術內容[5]。

東莞供電局500 kV沙廣甲線V型拉線塔拆除工作，利用特殊地形下安全快速地拆除V型拉線塔的施工技術，工程總體工期較原計劃縮短3 d。參照送電后500 kV沙廣甲線的負荷水平，500 kV沙廣甲線按照400 A計算（平均負荷水平67%），其中工業用電負荷比例為80%，單價0.96元/kW·h；商業用電比例為10%，單價為0.98元/kW·h；居民用電比例為10%，單價0.61元 /kW·h。于是，工業用電為 500/400×72 h×80%×0.96=69.12萬元，商業用電為500/400×72 h×10%×0.98=8.82萬元，居民用電為500/400×72 h×10%×0.61=5.49萬元，以上共約83.43萬元。

廣州供電局500 kV沙廣甲線V型拉線塔拆除施工中應用特殊地形下安全快速地拆除V型拉線塔的施工技術，解決了周邊魚塘、花木場、房屋以及電力線等障礙物較多，大型機械設備無法進場，偏離繩無法設置等諸多難題。該施工技術施工工具輕便簡單、占地少，效率及安全性能高，保證了地形環境復雜V型拉線塔安全高效地完成拆除工作，大量縮減了修路、青苗賠償等費用及協調時間，產生了一定的經濟效益和社會效益。工程共減少大型機械的租賃費修路費用合計33萬元。可見，本拆除V型拉線塔的施工技術可以大幅度降低用電消耗和修筑費用，不僅減少了人力開支，還減少了占用其他用地的面積。

5 結 論

該施工技術已經在廣州供電局、廣東電網內推廣應用，成功解決了廣州供電局、東莞供電局等單位的“V”型拉線塔的拆除工作，推動了行業技術的發展，建立了一整套系統的針對特殊地形條件下“V”型拉線塔的拆除方案，值得在“V”型拉線塔拆除工程中推廣。同時，本施工技術可在應急搶修和特殊施工環境下發揮重要作用，可通過實踐發現更多的創新型施工技術，幫助電力企業高效、安全、低成本地實現電力暢通。