摘要：特高压输电线路不但可以实现电力的远距离输送，而且输送的电力容量也非常大。因此其所用的杆塔更高、基础更深、档距更大、塔材更重、导线也需要使用分裂导线,钢管塔因为受力性能明显比角钢塔要好,在特高压电网的普及过程中,钢管塔的使用也日益普遍,为了能够更好地在特高压电网中发挥作用,应该着重对钢管塔的设计要求、施工工艺进行深入探讨,提升其性能。
关键词：螺栓穿向；螺栓扭矩；工艺要求；
1施工方案制定
按照公司目前现有的设备状况，结合工程施工现场的条件，如果地形等条件不好的时候选用“拉线悬浮抱杆+辅助施工法”，如果塔位地形条件好的话，就可以采用“双平臂抱杆施工法”。
2施工方法
2.1拉线悬浮抱杆+辅助施工法
2.1.1工作原理
以拉线悬浮抱杆组塔的传统施工方法为基础；先给塔身配人字形的辅助抱杆，需要配装两套，再通过铰链原理，将横担吊装起来，并对人字形的辅助抱杆进行调幅处理。
2.1.2受力分析
计算抱杆+辅助组塔施工的相关数据时，需要对几个主要构件的强度大小以及需要使用的主要器具，譬如抱杆拉线、抱杆、承托绳、控制绳和起吊绳等的受力情况进行计算并认真验算。
2.1.3选择适用的主抱杆与辅助抱杆
⑴主抱杆两端是3.5m长的变截面，规格应选800mm×800mm×35.8m的四方格构式角钢抱杆，其中部有八节结构段，结构段的截面相等，单节长度为3.6m，整套抱杆的重量总计为3.2t，长度总计为35.8m，通过与之配套的螺栓可以随意组合成工程需要的长度。抱杆的轴心能够承受的最大承载力是705.86KN，轴心能够承受的压力最大为248.4KN，符合施工的设计要求。计算抱杆受力的公式如下：
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⑵对于人字形的辅助抱杆的选择，用的是规格为四方的400mm×400mm抱杆，可通过与之配套的螺栓连接出施工需要的任意长度。中部的截面全都是400mm×400mm的，两端都是变截面，顶端是160mm×160mm规格的截面，底端截面规格为400mm×400mm，按21米高度进行组合（5m上节+5m下节+5m中节+3m中节x2），辅助抱杆的重量是984.7Kg千克。一根抱杆允许的最大压力是62.4KN，符合施工要求。
2.1.4吊装铁塔
⑴吊装塔身：按照分析结果与安全要求以及构件的长度选用性能、长度都合适的吊点绳，用5t的卸扣将吊点绳一边牢牢的扣在法兰盘上面的螺栓孔内，再用一个5t的葫芦将另一边穿过螺栓孔和吊点绳连到一起，对吊点绳进行长度调整。对主材进行吊装的时候需要用到载重5t的双轮滑车；吊装方法可直接用传统的吊装悬浮抱杆法即可。
⑵吊装上横担：（a）制作抱杆：按照21m的长度对人字辅助抱杆进行加工，使用时的实际长度按照现场需要进行选择，通常会控制在15m左右，采用插板在底部进行预弯焊接，紧密连接塔身的旋转支座；在两根抱杆的箱体中间设360°的可旋起吊板一块，来悬挂吊点绳和抱杆的滑轮组。（b）安装抱杆：吊装完塔身后，把铁塔主材顶部位置上的施工孔当作支点，在施工孔上安装辅助抱杆底部焊接预弯的插板；悬浮抱杆主杆长度本就远远超过塔身的顶部，可参考上横担的长度或者参考地线支架来予以调整；人字抱杆与悬浮抱杆，按照走二走二的方式通过8t滑轮组进行连顶,可以对辅助抱杆进行调幅，并在底部采用走二走二8t滑轮组将支架横担吊起来。（c）吊装：横担吊装应先吊起其中的一侧，当一侧被吊起时，另一侧应该通过起吊绳还有调幅绳牢固的系在塔身上，并确保收紧，使两侧保持平衡。一侧横担吊装完成后，应该紧固其螺栓，并将起吊绳和调幅绳在塔身上系好，并通过葫芦进行收紧，然后将横担另一侧吊装起来。待两侧横担螺栓全部完成紧固后，方可将吊绳松和调幅绳一一起开。
2.1.5拆除抱杆
拆除人字辅助抱杆时最好是利用主抱杆来完成；接下来拆除主抱杆的方法完全可以按照拆除悬浮抱杆传统的方法来进行。
2.2双平臂抱杆组塔法介绍
2.2.1GT100双平臂抱杆技术参数
安装双平臂抱杆的形式不是附着式就是独立式，独立式安装的抱杆，能够起升的高度顶多仅能有21m，塔身结构中所含的标准节个数也不超过7个，整机的最大重量只有29.7t；附着式安装的抱杆能够达到的起升高度最大可高达150m，塔身结构中所含的标准节个数可以达到50个，腰环也可以安装8道，不含腰环的重量大约是52.1t，其单边旋转最大角度可达110°；有21m的工作幅度，起吊的极限重量是4.1t。
2.2.2GT100双平臂抱杆组塔流程
正式施工前的准备工作、塔腿部分的组立、抱杆工具的组立、抱杆的提升、塔片构件的吊装、侧面所用斜材的补装、抱杆工具的用后拆除、对组塔现场进行施工后清理。
2.2.3安装GT100型双平臂抱杆
⑴对场地的要求：道路畅通，场地平整，确保吊车进入顺利。具备380V、50HZ的三相电源，且良好接地。
⑵抱杆结构：塔身、塔顶、载重小车和吊钩组件、拉杆、吊臂、回转塔身上下支座总成、底座基础、套架、基础底板、引进组件、腰环及抱箍、。
⑶安装抱杆：从基础底板装起，依次按照由下至上的顺序，将抱杆的各结构件一一组装起来，起升钢丝绳与吊钩应该最后安装。
⑷顶升加高抱杆：装好整个抱杆后，利用液压油缸系统按照顶升方式对整个抱杆的长度进行适当的加高，直到抱杆高度达到组塔要求的位置即可；随着铁塔高度在组装过程中的逐节升高，同步加高抱杆直到整个塔身全部吊装完成。
⑸设置腰环与拉线：因为抱杆安置在铁塔的里面，所以在顶升抱杆的时候，要事先将铁塔内部的那些交叉拉杆拆除，这样一来拉线与腰环就需要把主材和拉杆用作在铁塔上进行固定的位置。
2.2.4吊装塔身及横担
⑴吊装塔身，用汽车吊来吊装塔脚与下段主材，待各项安装工作完成时应及时紧固螺栓；至于横担以及剩余的塔身组成部分，则通过双平臂抱杆来进行吊装。双平臂抱杆能够同时吊起两侧；用单边吊时，需要对不平衡系数进行考虑，还得通过起吊绳在对侧做好措施进行锚固；双平臂抱杆可以将四面所需的斜材逐一吊装到精确位置；安装塔材的方法直接采用传统方法。
⑵吊装横担，用平臂抱杆由下往上来吊装横担，与用悬浮抱杆进行吊装时的吊装顺序刚好完全相反。
2.2.5GT100平臂抱杆拆除
⑴先将幅度限位和吊钩拆除。
⑵把载重小车给移到起重臂头部的下方待命,拆除起升所用的钢丝绳，将起升钢丝绳从塔顶部位的滑轮组中穿过，再通过位于起重臂最外端位置上的滑轮组、导轮组，然后连接到起重臂头上面的可拆除部分，将可拆除部分拆下来后，再将起升所用的钢丝绳连接到载重小车上面，整个时候就可以拆除载重小车了。
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图1 平臂抱杆结构示意图
⑶钢丝绳分左、右侧分别穿过塔顶部位置上的滑轮组，然后分别与位于起重臂左、右两侧最外端位置上的滑轮组连接起来，从而构成了起升机构所用的滑轮组。
⑷待两侧的起升钢丝绳全部预紧后，可以让起升机构开始运行。等吊臂结构的中部接触到位于塔顶位置上的碰块时，在塔顶上分别将左右两侧的吊臂予以固定。⑸按照从上到下的顺序依次拆除塔顶、回转塔身、支座等各个组成部分，基础底板是最后拆除的部分。
3两种施工方法优缺点
利用GT100型双平臂抱杆来进行铁塔的组立施工，可以一次性起吊更大的重量，而且安装塔材的时候，就位方面可以更加方便一些，施工过程中的组立效率很高；但是需要投入的设备成本会更高一些，而且对场地有着比较严苛的要求，由于运输量非常的大，必须要有汽车吊的配合才能够顺利使用。因此对于那些跨越确实比较大的铁塔，或者终端塔与转角塔是一定要利用平臂抱杆才能够完成组立的。
拉线悬浮抱杆+辅助组塔法，需要用到的机具特别少、工艺十分简单、效率也并不低，对地形条件没有什么要求，对运输条件比较差的山地施工，优势相当明显。
4结束语
通过将“拉线悬浮抱杆+辅助组塔法”与“GT100双平臂抱杆组塔立法”的结合使用，完美的克服了特高压钢管塔在吊装组立过程中的施工难题。不但顺利的完成了组立施工，也为今后类似的施工提供了一个有效参考。
参考文献
[1]简析双平臂抱杆在输变电施工中使用效果与成本关联[J].潘永平.四川建材.2015(03).
[2]特高压输电线路大截面导线架线施工工艺的研究[J].冯迎春.通讯世界.2014(04).
论文作者:李林佶
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签：螺栓论文; 重臂论文; 长度论文; 铁塔论文; 截面论文; 塔顶论文; 钢丝绳论文; 《电力设备》2018年第22期论文;