青岛利丰源电力工程有限公司 山东省青岛市 266299
摘要:近年来,国民经济及城乡居民生活水平发展迅猛,用电量快速增长,电网改造投入资金较多,新建、改造的电力线路也较多,但是经常出现电力线路投运时间不长,即有不少杆塔倾斜的现象,严重影响电网的安全运行,让人痛心。笔者通过对杆塔倾斜的原因进行调查研究,分析出以下主要原因,并提出改进的措施。
关键词:电力线路;杆塔;施工管理
1 电网主网工程施工中的杆塔基础形式
1.1采用灌注桩杆塔基础形式。所谓的灌注桩杆塔基础,其实就是指在实际情况中,借助灌注桩与周边土层之间的摩擦力和桩端的承载力来承担整个杆塔基础所受到的力,包括上拔力和下压力。一般来说,这种杆塔基础形式,主要在地质情况比较复杂的区域,而且又没有稳定性塔位的区域应用。
1.2 采用掏挖式杆塔基础形式。在现实情况中,这种掏挖式的杆塔基础可以分为三种不同的形式,其一是全掏挖,其二是半掏挖,其三是斜插式掏挖。这三种不同的形式,所适用的情况也有所不同。在现实情况中,这种杆塔基础形式所使用的范围是非常广泛的。但是,在具体的施工过程中,由于这种杆塔基础形式会涉及到基坑的开挖,而且在开挖过程中或多或少都会导致原状土受到影响。因此,在这方面,还需要提前采取有效措施来进行控制,适当地控制开挖量,防止大面积土层回填的情况。
1.3 采用联合杆塔基础形式。在实际的施工过程中,这种联合杆塔基础形式通常会在一些塔位地基比较软弱的地方使用。在杆塔基础施工设计的时候,相关的工作人员一般都会利用横梁和底板来将杆塔的四个基础墩进行有效连接,然后再进行整体浇制。但是,这种杆塔基础形式的设计过程却比较复杂,而且具体操作起来也比较麻烦,对于相关材料的需求比较大,不具备良好的经济性。
2 电力线路杆塔施工管理
2.1杆塔基坑回填
2.1.1回填土分层夯实不合格
规程规定杆塔基坑回填土应每20-30cm分层夯实,施工方为了节省人工,追求更大利润,回填土每层经常达到50cm,遇到卡盘、地盘时,回填土回填的不均匀,存在死角空隙。按照杆塔施工规程,回填时应该全面打夯,砸实回填土,但是,实际工程中普遍存在打夯面覆盖不全,打夯强度不够,造成回填土夯不实,夯不透。更有甚者从底到顶整个回填过程根本不分层、不打夯。
2.1.2余土堆放不合格
按照文明施工要求,分层夯实后剩余土方应该平整均匀地堆放在杆塔基坑上面,等待日久天长,土壤自然均匀沉降。实际施工现场,回填土时已是工程收尾阶段,相关监督人员容易忽视缺位,施工人员回填土堆放的不平整,不对称,不均衡经常发生,甚至未填满基坑,即基坑地坪还没有原地面高就停止回填了,剩余土方散落在田地里。这样就造成杆塔埋设深度达不到设计要求,特别是杆塔基坑回填土自然沉降后低于原地面时,杆塔有效埋设深度减小,杆塔抗倾覆力矩减少,天长日久杆塔倾斜。以上现象还造成田地高低不平,百姓耕作不方便,影响电网企业形象,更有甚者发生投诉事件导致日后再从此地维护、施工都非常困难。
2.2提升杆塔施工定位准确度的方法
2.2.1改进定位桩装置
实地交桩定位法、实地采点定位法等常用施工定位方法中均需要使用定位桩。以往使用的定位桩通常由木条、钢筋条等充当,易受外力破坏。这里推荐一种具有防外力破坏性能的新型杆塔定位桩。考虑野外气候恶劣,该杆塔定位桩装置为不锈钢材质。为保证安全可靠,定位桩装置采用机械式结构。
2.2.2统一GPS测量仪器的使用
针对设计单位和施工单位存在坐标系不统一的问题,统一采用2000国家大地坐标系,避免因坐标系和参数设计不统一造成的测量误差。针对GPS测量仪器测量精度问题,则通过接入CORS站和使用RTK等技术手段提升测量精度。同时,提升测量人员的技能素养,提升专业技能,提升测量精准度。
2.3杆塔施工技术质量管理
由于杆塔通常安装在野外,施工环境较为复杂。施工质量对于电力工程输电线路的运行安全具有重要的影响,在施工过程中主要是采取板式基础、阶梯基础、掏挖基础、岩石基础以及桩基础等基础施工方式、例如掏挖基础主要是将利用掏挖成形的土培进行施工,这样能够提高基础的抗剪切强度,并提高地基的稳定性。在基坑开挖中,需要严格按照施工设计进行施工,尽量减小对周围土质的影响。在基坑施工完毕之后,为了避免长时间暴露在外导致基坑坍塌,需要立即进行浇灌作业,若发现有坍塌的前兆,需要立即停止施工。由于基础施工模式有很多,需要根据基础施工的特点做好相应的管理与监督作业。在地基施工结束之后,相应的单位需要进行核查,确保地基能够承载杆塔负荷。杆塔施工是电力工程输电线路的重要环节,由于杆塔类型的不同,因此对于混凝土的抗压强度也有不同的要求。事先组装好的杆塔对于混凝土强度具有较高的要求,需要完全满足设计强度才可进行施工;而现场组装的杆塔对混凝土的强度要求较小,在强度达到设计70%之后即可进行施工。杆塔施工过程中需要注意以下几点。(1)需要重视杆塔起吊的设计,避免由于起吊失误造成的安全事故。(2)为了避免杆塔起吊过程中脱节,需要做好插接部位的保护措施。(3)组装杆塔时若出现问题需要更换杆塔,不能使用不合格的杆塔。
2.4两耐张段导线或者拉线应力不平衡
架线时耐张杆塔临时拉线设置不当或者前后导线应力不平衡,造成线路投运后向导线应力大的一侧倾斜。线路施工时,导线分段依次架设,只有相邻两段导线应力相等,耐张杆塔所受到的合力才为零,即我们所说的受力平衡,耐张杆塔才不会倾斜,如果相邻2段导线应力不相等,耐张杆塔受到合应力的作用,将会发生一定程度倾斜。导线架设时,耐张杆塔未架设导线一侧临时拉线一定按照规定装设,要能够承受足够拉力,否则,一段导线架设好后,耐张杆塔将会出现一定程度的倾斜,这时,即使后架设的一段导线应力与前一段相等,耐张杆塔也很难校正原来的倾斜。
2.5拉线缺失
“T”接杆在分支导线对侧未打拉线,电杆向“T”接的导线侧倾斜。由于直线杆塔的水平荷载设计值较小,只是用来抗风荷载的,远远低于“T”接线缆的应力,即便档距小,线缆放松架设也满足不了要求。实际工程中,由于位置受限或者认识不足,“T”接时有不打拉线的情况,时间一长肯定造成电杆倾斜。这种情况可以采取垂直敷设电缆,打过路拉线或者加顶杆来解决。
结论
总而言之,作为电力线路设计过程中至关重要的环节,电力线路杆塔定位的工作质量十分关键,对整个电力系统运行的稳定性与安全性有直接影响。在对电力线路杆塔定位时,不但要根据实际电力系统中的需求进行设计,而且要考虑整个电力线路的经济投入成本,在此基础上,对电力线路各方面进行综合考虑,保证杆塔定位的工作质量,提高电力线路运行的安全性,推动电力行业的稳定发展。
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