特高压工程组合式起重机组塔施工技术研究论文_吴迪

(北京送变电有限公司 北京 102401)

摘要:本文介绍了特高压工程应用组合式起重机进行组塔的机具参数选择、施工工艺及安全措施,为输电线路起重机组塔施工提供参考。

关键词:特高压;组塔;起重机;组合式

0 引言

特高压工程铁塔的塔高、塔形尺寸、塔材质量与一般输电线路相比都明显增大,同时施工验收、施工安全标准更为严格,从而加大了施工单位的施工难度。传统的抱杆组塔工艺已不能满足施工要求,为安全、高效、经济的完成特高压工程的组塔施工,施工单位提出采用组合式起重机进行组塔施工。

起重机具有起重重量大、工作幅度调整灵活、作业效率高、高空人员少、机械化程度高等特点,可自动行走,适用于多场地、远距离的连续施工。因此,成为取代抱杆组塔施工的优选方案。

1 起重机参数

1.1铁塔参数分析

分析工程所涉及的铁塔各项参数,为起重机参数设计选择、铁塔吊装方式提供依据。以昌吉-古泉±1100kV线路工程某标段为例:

(1)本工程铁塔共计21种塔形,呼高位于37.5-101m之间,全高在54.3-110m之间。

(2)直线塔和耐张塔均采用干字塔设计,平均塔重142t。

(3)导线横担重在10.2-37.6t之间,地线支架重量在1.0-5.9t之间。

1.2起重机参数

依据铁塔参数、现场地形确定起重机各项参数:

(1)起重机幅度确定:根据不同塔位塔片放置位置和基础塔腿位置,确定起重机的驻车位置,驻车位置一旦确定,其幅度也就确定。

(2)起重机臂长确定:根据不同塔型的高度,包括到平口的高度、呼称高、至导线横担下平面高度、至地线支架高度和驻车位置(幅度)确定起重机需要的臂长。

(3)根据已确定的起重机幅度、臂长,确定起重机单次能够吊装的重量。

(4)如果起重机能够吊装的重量小于塔片重量,则塔片需要去掉部分辅材或单根主材吊装,保证吊重小于起重机允许吊重。

(5)根据现场地形,不同塔型的高度,起重机的幅度、臂长和允许吊重,进行起重机的施工组合。

2 起重机组塔施工工艺

2.1起重机组合方案

根据本工程各塔形各段结构形式及构件参数,采用25t、130t、260t和300t汽车起重机对铁塔进行整吊、分段和分片组立。25t起重机吊装范围是30m以下的塔腿或塔身部分,130t起重机吊装应用范围是30m至70m的塔身部分或者塔全高小于70m的铁塔。当铁塔全高小于100m时,使用 260t/300t起重机吊装70m至100m塔身或横担部分,当铁塔全高大于100m时,使用300t起重机吊装70m以上的塔身部分或者横担。

2.2起重机吊装设计

在起重机进场施工前,要提前对起重机的进场道路、位置进行规划,以保证安全有序、高效的完成全部组塔工作。

(1)25t起重机位置。25t起重机主臂长41m,副臂长8m,在现场辅助组片、配合130t/260t/300t吊车移动塔片及进行塔脚板和接腿段及30m以下塔身的吊装。现场将起重机安置在线路中心线上、旋转中心距塔脚连线4m位置。

(2)130t起重机位置。130t起重机主臂长60.7m,副臂最长28m,主副臂结合最高可达85m,主要用于塔身整段吊装或分片吊装,横担分内外段或进一步拆分前后片吊装,地线支架整体吊装。现场将起重机布置在线路中心线上,旋转中心距塔脚连线8m位置。

(3)260t起重机位置。260t起重机主臂长73m,副臂长43m,主副臂结合最高可达112m。当塔全高达到80m-90m时,本工程采用260t起重机组立吊装铁塔高小于100m的铁塔的70m-100m范围内塔身部分或横担。现场将起重机布置在线路中心线上,旋转中心距塔脚连线12m位置。

(4)300t起重机位置。300t起重机主臂长61m,副臂长70m,主副臂结合最高可达115m,用于组立吊装塔高大于100m的铁塔的大于70m以上范围内塔身部分或横担。现场将起重机布置在线路中心线上,旋转中心距塔脚连线25m位置。

2.3吊点绳选择

起重机在吊装过程中,要对所选用的吊点绳进行许用拉力Fg的计算,吊点绳选用2结点绑扎。

2.5起吊方法

起吊方法以本工程最高塔(塔高110m)为例。

(1)30m以下塔腿、塔身吊装

首先使用25t起重机独立安装4个塔脚板,起吊绳采用1根30kN吊带(Φ24钢丝绳)。随后用25t起重机将四根塔腿主材吊装完毕,并将吊车后侧、侧面铁塔辅材吊装完成,然后将25t吊车移至铁塔以外,安置在线路中心线上、旋转中心距塔脚连线4m位置,吊装铁塔最后一面塔腿辅材。

(2)30m以上塔身吊装

塔身整段一般采用四点吊装,四点吊装时,其左侧吊带合力线同右侧吊带合力线夹角不得大于90°。如需片吊时,交叉结构需在吊点处用补强钢管补强,防止辅材变形,控制塔片高度一般不超过15m。根据塔材高度,以25t、130t、260t、300t起重机进行组合吊装。

(3)横担吊装

直线塔导线横担先吊装靠近塔身段,再吊装远离塔身段,最后采取整吊的方式起吊地线支架。耐张塔先分段吊装地线横担,在吊装导线横担,吊装顺序均为从靠近塔身侧向远离塔身侧。为保证施工安全,起吊时先将超重的辅 材拆卸掉,吊点采用4点起吊。若横担高度及重量小于吊车额定起吊重量,可整体/分段起吊横担。

3 安全措施

起重机组塔施工过程中,主要的安全措施:

(1)组立工序首要控制危险点为:高空坠落、高处落物、机械伤害,必须认真执行本工程安全保证措施,及应急预案中的应急准备和响应措施

(2)起重机支腿必须支撑在长宽大于支腿面积的方木上,不得直接支撑在地面,并经过试吊证明支腿不会下沉。

(3)绑扎塔片时应掌握塔片重心位置,绑扎点应高于重心。起吊的钢丝绳长度应选取适当。两根起吊绳长度应相等,两绳间夹角应不大于120°。

(4)塔腿部位吊装完成后,应先连接好接地板及接地引下线,再进行后面的吊装,确保铁塔可靠接地,也可采用临时接地体对铁塔进行临时接地,临时接地体的截面积不小于25mm²,且埋深不得小于0.6m。

(5)地锚的受力方向必须严格按顺线路方向布置,并与受力方向保持在一条直线上,严禁偏移及扭转,地锚受力变化时应有专人看护地锚。

4 结语

本文根据特高压工程铁塔参数、地质、地形条件,采用25t、130t、260t、300t组合式起重机方式吊装组塔,设计了适用于不同塔形的吊装组塔方案,提出了组塔施工中的安全技术措施。工程应用表明,组合式起重机组塔提高了施工效率,降低了施工人员的劳动强度,施工灵活性强,为输电线路组塔施工提供了技术支持。

参考文献:

[1]宋建虎,李杰,段常祥.全地面起重机在输电线路铁塔组立中的应用 [J].科技与创新,2016(13):91.

[2]秦建,冯亮,万建成等.输电线路组塔专用流动式起重机参数设计研究 [J].起重运输机械,2016(11):21-25.

[3]缪谦,江明.特高压工程塔式起重机组塔施工技术及装备的研究与应用 [J].南方电网技术,2010(5):102-105.

论文作者:吴迪

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/18

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