架空输电线路铁塔纠偏技术分析陈宏亮

架空输电线路铁塔纠偏技术分析陈宏亮

(国网山西送变电工程有限公司电缆分公司)

摘要:随着经济的不断发展,人们的生活水平不断提高,社会对于能源的需求也越来越大,在生产生活中对于电力资源的应用也越来越广泛,电能逐渐成为人们生活中不可或缺的一个组成部分。国家电网工程的建设和完善,使得输电线路的覆盖范围越来越大,在一些山林或河流地区,需要对线路进行架空处理,输电线路杆塔也随着得到普及。本文针对输电线路中铁塔在使用中存在的偏移问题进行了分析,并对铁塔纠偏技术的应用进行了总结。

关键词:架空;输电线路;铁塔;纠偏技术

1引言

在输电工程的整体施工中,有超过一半以上的工作都是隐蔽工程,因此,在具体的施工过程中,除了要考虑工程进度之外,铁塔基础施工的质量也需要引起人们的重视。因为铁塔有着较为庞大的基础施工面积,可以有上百立方米的混凝土量,在这种情况下,就无法搭建施工厂棚,那么很多环境因素都会影响到施工的质量,增大施工的不确定性;如果在施工中出现了质量问题,不仅会造成严重的安全隐患,还很难进行修复。本文简要分析了架空输电线路铁塔纠偏技术。

2对基础误差进行加固纠偏的指导思想和实施原则

2.1基本指导思想

在对基础进行加固纠偏的全过程中,务必确保4个塔脚的底部处在同一平面;在进行纠偏的过程中,保证输送电尽量不受到任何的影响,铁塔也不用更换或者是改建;原来的4个塔脚在施工的过程中要尽量不受到任何程度的破坏,但是他们的受力情况要发生部分程度的改变;纠偏的主要技术措施以顶升调平为主。

2.2基本设计原则

第一步,设置刚度和强度都比较大的桩顶平面框架梁,这个框架梁并非独立设置,必须和原来的基础连接在一起;第二步,在设置好的框架梁上设锚杆静压桩孔,并压入大小为250mm*250mm的方桩,以便能使上部的铁塔荷载发生转移,转移到框架梁和静压桩,实现静压桩的加固托换。为了保证能达到顶升调平的目的,要在各个静压桩的顶部加上设置维持压入荷载的装置,以便进行顶升作业;下降的三个脚在纠偏顶升的过程中,对于出现的空隙要使用水泥浆进行灌满;整个作业完成后,上部铁塔和导线荷载全部由平面框架梁和锚杆静压桩群承担。

3纠偏技术应用总结

3.1植筋法

主要适用于大平板基础滑移,铁塔主材变形严重的情况。由于需要对基础立柱进行拼接施工,要求基础底板具备一定的尺寸。这种方法主要应用于转角塔的基础纠偏,成本投入较少,经济效果明显。以某220kV4481线铁塔为例,该线路为同杆双回路转角塔,基础上拔腿采用D2072型板式基础,下压腿采用D1264型板式基础。在定期巡视过程中,发现其2号支撑脚出现基础偏移的情况,使得铁塔底部主材变形严重,塔腿平台斜角钢折弯。经过现场勘测,判定导致其偏移的原因在于基础周围大量堆积泥土,地表荷载增加,使得近地表土层发生侧滑,带动了铁塔基础的侧向偏移。对于这种情况,可以使用植筋法,对偏移基础进行处理,将已偏位的基础立柱重新用高于原砼强度一个级别的砼拼接出来。同时,对于塔腿主材的变形,可以采用基础立柱拼接加宽、重新浇制地脚螺丝处理方法进行修复,之后采用锚杆压桩的方式,对基础进行加固,防止故障的重复发生。

3.2钻孔充水掏土法

适用于直线塔基础下沉的纠偏,要求铁塔主材基本没有变形,铁塔受力较小的线路。该方法应用于直线塔基础下沉纠偏效果良好,具有占用场地小,免停电改造,费用小等优点。以某110kV1393线电铁塔为例,其为单回路直线塔,四条腿基础全部采用RA1826型刚柔式基础。在日常维护中,发现铁塔整体出现倾斜和偏移,1号和2号塔腿基础沉降达到17.7cm,倾斜率得到了3.45%。经过现场勘察,结合周边环境分析,其倾斜原因有几点:(1)土层为淤泥质土,属于软弱地基,其基本荷载能力差;(2)周边某厂区直接将围墙建设在铁塔1号和2号塔腿的基础上,使得局部受力不均匀,进而导致塔身的整体倾斜。运用钻孔充水掏土法对其进行纠偏处理时,需要对工程进行阶段的划分,主要包括:掏土孔的布设、冲水掏土、观测以及纠偏后的基础加固。其中,冲水掏土阶段可以说是最为关键的环节,其重点在于竖向孔的施工,斜孔主要起辅助作用,用于在冲水取土沉降速率较慢时,对斜孔冲水提高沉降速率。为了保证施工安全,保持输电线路的正常运行,需要对冲水掏土期间沉降速率进行适当地控制,尽量保持在5mm/d上下,避免因沉降过快造成的整体基础失稳现象,防止其对基础结构的破坏。在纠偏工作完成后,还需要对基础进行加固,可以采用压力注浆的方法进行加固处理。需要在4个塔腿处设置斜向注浆孔,向基础下倾斜60度,在对竖向注浆孔进行施工时,要保持间距在0.7m,注浆深度达到5m,设计注浆量(水泥)100kg/m,注浆压力0.6~0.8MPa。

3.3钢管杆单边盘紧收缩法

适用于直线钢管杆线路,采用钢管桩基础的情况,应用范围较小,主要针对个别案例。以某110kV1141线电杆塔为例,其上部为套接式钢管杆,受外界因素影响,出现北向倾斜1.06m,分析原因,主要是受南侧池塘和北侧河道影响,基础冲蚀严重,两侧地面荷载差距巨大,使得土体向北侧挤压,引发偏移。在对其进行纠偏过程中,施工重点在于盘紧纠倾施工,要随时对杆塔纠倾程度进行观测,同时根据观测数据对二盘紧钢绳的收紧速率进行调整。在纠偏完成后,同样需要对基础进行加固,可以在钢管桩顶部浇设加固承台,并对钢管桩四周进行压密注浆加固,确保基础的稳定和坚固,防止相似故障的发生。

4结语

通过上文的叙述我们可以得知,架空输电线路铁塔纠偏技术并不是一项简单的工作,因此在施工过程中,就需要综合考虑各个方面的因素;严格依据设计要求来对材料的规格型号等进行合理选择,同时,需要紧密结合施工现场的具体情况来对施工方法进行合理选择,控制施工过程中每一个环节的质量。

参考文献:

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[2]雷德坤.浅析输电工程线路施工管理中的问题[J].现代物业,2013,2(7):87-89.

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[4]陈国贸.浅谈输电线路基础施工技术及质量控制[J].城市建设理论研究,2011,2(19):32-33.

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