(珠海电力建设工程有限公司 广东省珠海市香洲区 519000)
摘要：广东沿海城市每年4至10月经常遭受台风吹袭，2017年8月23日“天鸽”强台风对珠海电网造成严重损坏，其中220kV南琴线7基倒塔、2基倾斜是损坏最为严重的线路，本文从设计、施工等方面进行分析和建议，希望可以给予日后的架空送电线路设计和施工一些经验。
1. 强台风及220kV南琴线受损概况
1.1强台风“天鸽”登陆情况
2017年8月23日中午13时前后强台风“天鸽”正面在广东珠海市登陆，登陆时中心平均风力达14级（45米/秒），据珠海市气象局各监测显示，珠海11时～13时期间观测到瞬时最大风速57.2米/秒（17级），打破当地风速纪录。
1.2 220kV南琴线及受损情况
220kV南琴线从220kV南屏站起至220kV琴韵站止，杆塔共31基（其中17基双回路角钢塔及钢管组合塔、14基双回路钢管单杆施工桩号为N14-N27段）、导线为2×JL/LB20A-630/45铝包钢芯铝绞线、地线一根为JL/LB20A-70/45和一根36芯OPGW复合光纤，线路恒长9.5千米为同塔架设双回路线路，设计承受最大风速为35米/秒，本线路于2011年12月投运，是对澳门供电的重要线路之一。强台风“天鸽”造成本线路倒杆7基、杆倾斜2基均为双回钢管直线单杆2A-2ZS(DG)1、呼高分别为24米和27米见右图；7基倒杆的承台整体拔出后与杆体倾倒地面后，造成钢管杆部分横担断裂或严重变形，中横担以上杆体弯曲变形；导地线无受损，具体桩号、基础型式、杆塔型号等情况附后《受损杆塔汇总表》。
设计主要依据：《110～750kV架空输电线路设计规范》GB 50545-2010、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DL/T5154-2002）、《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219-2005）、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)、《架空送电线路钢管杆设计技术规定》(DL5130-2001)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)。
1.3 从现场可见：220kV南琴线9基受损的直线钢管杆倒杆、倾斜均为基础承台底部与桩体顶部连接处断裂并将桩体主筋拉伸拉断见右照片；其基础型式均为方形承台和单条灌注桩见下图。
2. 直线钢管杆基础承台与桩体连接处断裂分析
220kV南琴线钢管杆倒杆、倾斜是承台底部与桩体顶部连接处断裂导致的，从该项目的施工、监理和设计竣工资料、竣工图等资料及相关人员等方面进行分析。
2.1施工、监理单位提供的资料，分析施工过程的质量控制
2.1.1经倒杆现场检测、核实桩体拉断的主筋为22厘螺纹钢、数量和间距等符合设计竣工图要求。
2.1.2施工单位的开（竣）工报审资料、施组及施工方案报审资料、管理及施工人员资质报审及基础钢材厂家、商品混凝土厂家等基础材料厂家资质报审资料齐全、手续齐全。
2.1.3 施工单位的基础钢材按规定进行各型号、各批次经监理员见证到有资料试验单位进行材质、拉力及焊接头等试验，试验结果均合格并进行了报批手续。
2.1.4钢塔基础均采用了商品混凝土，每基基础混凝土均提供出厂合格证及石、砂、水、水泥、添加济试验报告及混凝土配合比试验报告，并进行了报批手续。
2.1.5施工单位各桩位的施工前、后照片齐全，线路复测记录、基础钻桩、桩体下钢筋笼、破桩头、基础承台（立桩）制模扎钢筋、混凝土浇制等施工记录、施工验评表、隐蔽验收记录、三级验收记录、基础中间验收记录等资料齐全，型号、部位、尺寸与设计图纸一致，报批手续齐全。
2.1.6业主单位委托第三方有资质桩检测单位对基础桩体进行声测和抽芯检测，检测结果均为一类桩并提供了检测报告。基础桩体、承台的混凝土浇筑过程中均按规定制作了砼试块并试验合格且大于设计强度，资料进行了报审。
2.1.7杆塔组立、架线施工前对甲供塔材进行倒货检查，组立后进行螺栓紧固度检查、杆塔倾斜测量，立杆、架线施工验评表、三级验收记录、杆塔组立中间验收记录等资料齐全，满足设计图纸要求、符合施工规范要求，报批手续齐全。
2.1.8监理单位的监理细则、人员、WHS表及监理日志等资料齐全，监理资料记录的各分部分项施工日期、施工型号尺寸等数据与施工单位资料的数据一致。
2.1.9通过上述施工、监理单位竣工资料分析未有明显过错，施工材料、流程、工序、工艺等均符合相关规程规范要求，施工成品满足符设计要求，本线路倒杆、杆倾斜可以排除施工方面原因。
2.2设计单位提供的竣工图资料，分析设计数据
2.2.1 220kV南琴线设计施工图按照《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DL/T 5154-2002）及《架空送电线路钢管杆设计技术规定（DL 5130-2001）进行设计，设计风速为35m/s，采用以概率论为基础的极限状态设计方法。
2.2.2 220kV南琴线一共采用了14基双回路钢管单杆施工桩号为N14-N27段，共分为三个耐张段：N14-N19长1117米（代表档距223米）、N19-N25长1213米（代表档距202米）、N25-N28长569米（代表档距190米），线路路径走见右图：
2.2.3 N14、N19、N25均为双回耐张转角钢管杆型号分别是N14为JS(DG)1－01、N19和N25为JS(DG)3－01转角度为90°，基础为群桩和承台立柱，桩体和承台尺寸数据见附后《受损杆塔汇总表》，本次台风均无损伤。
2.2.4 N26、N27为双回钢管直线单杆2A-2ZS(DG)1－24，因为该两基位于排洪渠中，基础型号为群桩和承台立柱，承台联接了宽1.4米、厚0.4、长20米的运行便桥，桩体和承台尺寸数据见附后《受损杆塔汇总表》，本次台风均无损伤。
2.2.5 N15-N18、N20-N124受损杆共9基，其中4基回钢管直线单杆型号为2A-2ZS(DG)1－27、其余5基为2A-2ZS(DG)1－24，基础型号为单桩和承台立柱，桩体和承台尺寸数据见附后《受损杆塔汇总表》；该9基受损钢管杆的基础桩体主筋为22厘螺纹钢、数量分别为44根，桩体和承台混凝土强度标号为C25。
2.2.6 通过上述设计图纸数据分析、对比，设计图纸符合2010年设计规范，未有见明显过错；无受损的N26、N27和其中受损的5基钢管杆型号、呼高一样，仅是灌注桩数量和承台及所在耐张段布置不一样，由此可见：设计人员对直线钢管杆横线路方向受力和基础的桩体数量、与承台连接方式欠缺考虑和计算。
2.3本次倒杆、杆倾斜原因综合分析
受损直线钢管杆横担及塔头因倒地撞击而变形，而不是因大风直接折断受损。可以认定钢管杆强度经受住了本次超强台风的考验，设计是满足规程规范及运行安全要求的。本人综合分析原因如下：
2.3.1本线路设计承受最大风速为35米/秒，倒杆受损段最大平均风速达56.2米/秒超设计承受范围导致杆基础桩体与承台连接处断裂是直接原因。
2.3.2受损杆基础灌注桩为单条桩体，其它无受损杆基础灌注桩为多条桩体，设计人员对受损钢管杆基础的横线路方向受力欠缺计算和考虑，是主要原因。
2.3.3设计人员对受损直线钢管杆的基础桩体与承台连接方欠缺计算和考虑，仅要求桩体破桩头后将桩主根预留一定长度在承台内，是连接处断裂的主要原因。
2.3.4该两段倒杆耐张段超过1000米，超5个直线档，耐张段中间的一基直线钢管杆是首先倒杆的，因此判定该基杆横线路方向受力最大，是次要原因。
3. 为避免类似事故，提出建议
3.1 在游泥地带的直线钢管杆，灌注桩基础应设计为群桩都为合适，桩头与承台连接方式和桩主筋与承台主联接都应可靠牢固。
3.2 使用钢管杆的耐张段，应注意横线路方向受力计算，耐张段内直线档布置宜控制在5个以下。
附表1：
220kV南琴线强台风受损杆塔汇总表
长度单位：米
论文作者:陈嘉奇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签：钢管论文; 杆塔论文; 基础论文; 线路论文; 直线论文; 强台风论文; 资料论文; 《电力设备》2018年第32期论文;