刘宜杭
中电建路桥集团有限公司 北京 100044
摘要:主要阐述了各种各样的安全问题时,很容易出现高等级公路和高压输电线塔相互接近,分析了高压线路下施工安全的影响,分析了施工方案和施工机械及工具的选择高速公路桥梁施工,并简要总结了桥梁建设施工安全对策和建议。
关键词:高压线路;桥梁施工;安全;
近距离高压管线下的结构吊装施工一直是建筑业的禁区。一旦发生事故,人的生命财产损失是无法估量的。为了找到有效的解决方案,通过对本工程110kV高压线路下拱脚吊装方法的分析论证,证明在高压线路下可实现近距离安全施工。
一、高压线下施工安全影响分析
1. 人或机械直接接触高压线。一旦机器和人体接触到高压电线,高压电线短路会通过人体与地面或钢机械和其他导体放电,强大的电流将引发人体或机械可燃物,导致人体火,火烧焦、设备和其他事故。
2. 钢铁机械及部件在高压线路附近的感应电。如果在高压线路附近有导体,导体上就会产生感应电压,感应电压会引起触电事故。导线必须接地。具体原理分析如下:高压线路周围存在工频交变电磁场,即工频交变电场和工频交变磁场的结合。高压线,带电导体时,在导体表面电荷分布,电场周围的表现这些电荷效应,和高压线路电压等级越高,导体表面电荷密度,周围的电场强度越大,越大它与从导体电流的大小,电场强度通常是取决于电场强度或势梯度。工频交变磁场是由工频交流电产生的准恒定磁场。同样,它的某些效应可以用常磁场的一般概念来分析。对于高压导线,当导线中有交流电时,周围空间呈现交流电磁场。此外,高压导线中电流越高,导线周围空间的磁场就越强,且与导线的电压等级无关。磁场的强度可以用磁感应强度表示。桥梁施工机械和钢材材料可以看作是一种金属导体。当机械设备在高压线路附近工作时,会受到交变电场和交变磁场的感应。在工频交变电厂的感应作用下,机械导体的表面电荷发生了位移和重新分布,这些工频交变感应电荷也产生了工频交变电场,叠加在原电场上。对于加长导体,畸变场强度显著增加。
二、高压线下架梁施工的主要风险与应对措施
1. 离闪络冲击的最小安全距离。根据国家技术规范施工现场临时电力安全,排除坏天气的影响,500 kv高压线路的最小安全操作距离现场操作期间是3.4米,和电气设备可以免受高压线的影响flask-over冲击5米的距离。
2. 高压线路电磁场的影响。500kV单相电缆在电缆下工作时,容易发生电气反应而引起二次事故。由于高压输电线和高压配电装置周围存在强电场,电场中的导体会由于静电感应而产生感应电压。当人们接触这些带有感应电压的物体时,会有感应电流通过人体流向地面,使人受到电的伤害。由于电场强度水平下降一个带电体地球,500 kv电缆垂直方向,每个1 m之间的垂直距离有多达17 kv电压差,存在电压差时形成电路可能形成感应电流,所以500千伏高压线15米范围内,如钢、铁厚钢板对象受电场影响感应电流会使人从受电。
3.主要的有效对策。(1)确保足够的安全距离。根据国家电力设备保护规定,500kV高压线路的安全工作距离为8.5m。排除恶劣天气的影响,在接地良好的条件下,超出目标安全距离的操作可以保证安全。(2)可靠的保护接地接地主要设备漏电或感应电压的产生,使用导线和地面的身体可靠连接,大量的访问地球,防止触电和其他个人伤害和保证电气设备的正常运行。
四、高压线下桥梁施工安全对策及建议
1. 基础施工安全保障措施。(1)施工时严格控制荷载,材料及设施应远离桩基施工现场。
(2)桩基时接近塔的基础,桩基的施工顺序应控制好,特别是当桩基础与轴承平台建设,建设的第二桩施工后应进行一桩,而并行操作。(3)选择合理的施工工艺,严格防止塌方等事故的发生。(4)确保快速、高效的建设。钻孔后应尽快浇筑混凝土,以减少土体的蠕变。(5)当泥墙成孔时,孔口应设置防护筒。(6)设备接地、机械设备、钢铁部件应可靠接地,大型设备接地不应小于2,接地电阻不大于4Ω尽可能。(7)人员操作的电桥应配备高压绝缘垫,所有电气设备应绝缘良好,并安装漏电保护装置。为了确保大厦的安全在桥梁桩基础的施工,应采取监控措施时桩基和塔基金会之间的距离太近(特定的值应根据地质条件和变形计算和确定需求塔基金会),主要监控塔的变形,包括沉降和水平位移。
2. 地基处理建议。(1)初步加固措施。(1)幕桩:在桥基础与塔基础之间设置不直接受力的桩柱,传递屏障位移。(2)注浆:采用注浆对塔基础进行加固。(3)设置连接梁:将塔的基础与钢筋混凝土梁连接,使塔的基础成为一个整体,基础的曲率由连接梁的弯曲产生平衡。(2)后处理措施。在监测过程中,如果塔体出现较大倾斜,应采取相应措施进行处理。以下措施可供参考。高压喷射注浆注浆方法:(1)喷射灌浆高压旋喷注浆方法(方法)是土壤钻孔的孔径为5 ~ 10厘米,将具有特殊喷嘴由于土壤中注浆管深度,约有20 mpa高压射流,强烈影响的土壤,一面喷嘴喷气纺纱和提升,泥浆和土壤水动力的作用下,土壤中混合凝结固化后,形成整合。固化体呈圆柱形,固化体直径可达0.4 ~ 2m。施工工艺和质量检验严格按照《建筑物地基处理技术规范》执行。(2)自升式钻井桩方法是:当塔过度倾斜后,再根据测量来确定四个底座水平高程高差,决心海拔最高水平的桥墩为基准,为其他三个桥墩高差自升式钻井桩方法用于切断部分高回收塔杰克支持替代落锤法,平塔。(3)跟踪注浆法:根据塔体出现过大位移或局部位移的可能性,通过跟踪注浆来改善土体性质,迫使其停止移动甚至产生反向位移。
3.子结构的建设。钻机等设备必须保证相应的安全距离要求。基础建设500千伏高压线附近,钻(冲)桩机和正反循环钻机钻井施工,确保安全建议,和钢筋笼吊装和释放在高压线附近应当由电动踏板车(部分钢筋笼的数量应当确定单桩的桩的长度和起重能力)。
4. 上层建筑建设。(1)预制梁场地应位于远离高压线的中心位置。(2)当桥装配机或梁运输车辆穿过路基或桥面,路基和桥梁基础必须满足设计标准,以防止桥装配机器或梁运输车推翻由于基金会的崩溃,导致杆塔的影响,从而导致塔下降和电击等严重事故。(3)为减少高压感应电流,架桥机等设备和人员必须保证与电压相对应的安全距离。解决,泵泵送混凝土设施,各种各样的设备组件连接到桥梁施工,接地电阻很小,尽可能不大于4Ω。
5. 其他。(1)做好各类接地线设备和设备的保护工作,特别是在雨季施工工作中,要更好地采取安全防范措施。所有施工必须在雷、雨、雾、大风等恶劣天气条件下停止。施工人员不得停留在塔的10米以内。(2)现场施工使用的所有电路均采用三相五线制,所有电气设备及金属外壳或框架均按规定提供可靠的零接地和接地保护。施工现场所有电气设备应按规定配备漏电保护装置,做到“一机一刹一漏”,并定期检查。(3)施工现场的垂直接地体应采用光滑的钢筋(最好镀锌),不得采用钢筋。(4)不宜在架空线路下方搭建工棚、建造生活设施或堆放部件、固定装置、材料等杂物。临时房屋不能使用燃烧材料,可以使用彩钢板,以确保彩钢板之间有良好的电气连接。(5)钢管脚手架与模板水平、垂直连接,重复接地。(6)不得将易燃易爆物品存放在高压线路附近。(7)所有施工人员不得攀爬塔架。
总而言之,高压施工存在极大的安全风险,一次轻微的操作就可能导致飞机破坏、人员死亡等重大安全事故。在上面的工程实践中,超过1000的安全铺设500千伏高压束线已成功通过一系列措施,如梁工作空间保护、桥梁架设机器接地保护,高压报警措施及现场安全管理系统,等等,这是桥梁施工中值得推广应用。
参考文献:
[1]杨东平.关于高压线下钢结构桥梁施工方案优化研究与应用.2018.
[2]刘宏宇.浅谈高压线下钢结构桥梁施工方案优化研究与应用.2019.