送电线路杆塔基础施工（精选7篇）
送电线路杆塔基础施工 篇1
0前言
国内经济水平不断发展, 生产和生活用电量不断增加, 高压架空线路的截面不断加大, 所以虽动电线路杆塔基础的承载力也有了更高的要求。分析目前我国电业行业相关部门的统计数据可以得知, 现在送电线路工程当中, 杆塔基础施工的工程会占到工程总量的一半以上, 材料运输量是全部工程的六成以上, 造价也高达全部工程投入的两到四成, 这样说来, 杆塔基础施工过程中, 技术的选择和应用对工程整体效果会有深远的影响, 这些都是保证工期能够如期完成的基本保障。
1 送电线路工程杆塔基础的分类
1.1 岩石杆塔基础
岩石杆塔基础是指在岩石地基中直接钻挖所需要的基坑, 与此同时需要把钢筋的骨架和砼一同浇筑到基坑当中, 凭借岩石本身的力量, 还有不同施工材料和施工为孩子之间的凝结力, 承载杆塔以上的歪理, 保证其整体结构的稳固。
1.2 灌注桩杆塔基础
灌注桩杆塔基础是指根据考桩四周和土壤产生的基础摩擦力, 还有桩端的承载力, 承担杆塔基础的上拔力和下压力。光柱状杆塔一般用在地质结构较为复杂并且地理性质不够稳定的位置, 比如在耐张塔、直线塔中, 一般使用注桩杆塔基础。这些根据地理位置和施工实际方法确定的相关方法, 都是在建筑过程中需要考虑的问题。
1.3 掏挖式杆塔基础
掏挖式杆塔基础说的是在填挖基坑的时候, 在保证基坑可以成型的状况下, 要控制挖掘的深度, 防止开挖面积过大实施过多的土层回填。
1.4 联合杆塔基础
联合杆塔基础说的是通过横梁将杆塔的四个基础墩进行连接, 这样不仅能够控制杆塔基础的底面积, 还能降低杆塔基础施给地基的压力。联合杆塔基础的整体性完整、填埋的比较浅, 比较适合在较为软弱的低级塔位处施工。
2 送电线路工程杆塔基础施工技术的控制方法
2.1 掏挖基础施工的技术控制
掏挖基础在送电线路工程杆塔基础的施工过程中的隐蔽性是很强的, 如果在施工过程中没有足够的技术调控方法, 就会在后续的混凝土浇灌之后不能进行后续的修复和修补, 这样说来, 我们要重视掏挖基础工程当中的ishu调控, 要强化与之对应的技术控制手段, 具体可以从以下几方面入手:首先, 要控制配料的连续级别控制, 想要确保配料和其技术以及质量标准相符合, 我国一般都把0.5-1.0cm与2-4cm的石子按照1.5:8.5的比例实施混合;其次, 在实际施工过程中要重视衬垫塑料的运用, 防止地面的杆塔基础壁因碰撞出现脱落的状况, 在浇制立柱之后要马上拆除;再有, 砼坍落度一般都使用比技术标准高一个阶层的方法, 确保其在在掏挖过程中进行头部扩张的时候能够让砼捣实的更为轻松。
2.2 土石方工程施工的技术控制
送电线路工程的杆塔基础施工中, 要重视控制土方工程的技术管理, 主要可以通过以下几种方法得以实现, 首先在掏挖土方之前, 技术人员首先要检查和工程相关的图纸和技术资料, 掌握工程的整体概况, 明确杆塔基础的属性和尺寸内容, 同时要研究土壤性质是否符合实际施工的具体要求;其次, 杆塔基础的坑深要按照设计方案当中的施工基面作为标准, 通过拉线基础进行, 如果涉及方案中没有对设计基面提出具体要求, 就压根据拉线确定中心地面的标准高作为基准;最后, 进行杆塔基面的土方工程的工程的时候, 要重点控制坑深, 确保其偏差控制在+100mm、-50mm, 另外要凭证处理坑底。
2.3 杆塔基础施工中断桩的技术控制
进行送电线路工程的时候, 端桩是杆塔基础工程中比较频繁出现的技术和质量问题, 如果有类似状况出现, 现场的技术人员要及时和工程的设计、监理的工作人员探讨分析, 在第一时间确定解决方法, 避免对工程的后续工作产生影响。在杆塔基础工程的施工过程中, 端庄的技术控制措施主要有以下几种:首先, 要重点分析设计内容中的砼坍落度和实际要求的切合程度, 在调配粗骨料的过程中要认真履行各种技术要求;其次, 在施工过程中如果有导管堵塞的现象出现, 一旦砼尚未初凝, 可以用钢轨和其他重物对导管内部进行作用, 保证重开堵塞的砼, 确保砼浇注工作顺利完成;再次, 砼浇注与导管拔出共同进行, 要随时关注砼内导管的埋入深度, 保证导管一直埋在砼内;最后是一旦砼在地下水位以下有中断的状况出现, 可以使用比原桩径稍小的钻头在原有的桩位孔进行钻孔处理, 一直到断桩以下的固定深度, 实施清孔工作。
3 结论
送电线路施工过程中, 杆塔基础具有确保杆塔在水平以及垂直荷载、事故断线或者其他外力作用下形成比较稳定的属性, 保证其在这些情况下不出现上拔、下沉或者倾倒颠覆的状况, 这样说来, 在进行送电线路工程杆塔基础施工过程中, 要重视施工技术的研究和分析, 同时要强化施工过程前中后几部分的检查调控, 确保施工工程顺利进行。
探讨送电线路的基础及施工技术 篇2
关键词送电线路；施工技术
中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0185-01
1概述
关于送电线路的施工技术工作基本上围绕提高工程质量，降低劳动强度方面，实现施工机械化这个主题开展的。下面仅就施工工艺、施工机具、施工技术理论及计算机的开发应用等4个方面进行了探讨。
1.1施工工艺方面
1）土石方施工。以前，送电线路杆塔坑等土石方挖掘基本上是人力大开挖，不仅耗用大量人力，而且影响基础稳定。针对此问题，线路施工者们探索用原状土基础，替代人力大开挖的基础。目前此项技术取得了明显进展，主要表现在：①对于土坑，部分地区有了掏挖或半掏挖的基础型式；对于岩石坑，采用嵌固或直锚式基础。为此，许多施工单位会同设计单位做了大量的试验研究工作。为了推广原状土基础，研制了一些机械，如钻扩机等。②对于岩石坑的爆破成型，例如，延时光面爆破技术，减少了石方歼挖：500KV某工程上采用非电起爆的成孔技术，既保证了施工安全，又节省了炸药。③关于淤泥和流砂地带来推广混凝土灌注桩基础，该基础的技术难题是需用无损探伤技术，判断桩体有无质量缺陷。经过多年努力，一些单位先后试验成功了水电效应法、超声波检测法、超声脉冲检测法等，基本解决了桩基础质量判断的难题。
2）混凝土基础施工。①在一些线路工程上，特别是500kV线路的现浇混凝土基础施工中推广用搅拌机搅拌混凝土，用插入式震捣器捣固混凝土。推广机械搅拌、机械振捣的关键问曩是解决适应送电线路野外作业及复杂地形条件下施工的小型机械。②混凝土的养护在目前仍以人工淋水养护为主。③混凝土基础实现了由定型钢模板代替木模板，既有利于提高混凝土质量，又节省了模板施工费用。针对各种不同型式的杆塔基础施工，由华中电管局基建处组织，由南方16省的送变电公司分工合作，1994年编写出版了《高压架空电力线路基础施工技术规定》，总结了经验，规范了工艺，为提高基础施工质量创造了有利条件。
3）杆塔施工。以前，杆塔工程主要采用分解组立的施工方法，劳动强度大、高空作业多、事故频繁、安装质量差。经过不断努力，杆塔吊装工艺实现了3个转变：变分解组立为整体组立，变落地拉线为内拉线，变高空作业为低空作业。①目前，对于混凝土电杆及轻型铁塔推广了倒落式人字抱杆整体组立，并基本实现了工艺规范化。对于特殊杆塔型式、特殊地形条件的整立有了局部改进。例如，拉V塔自由整立，定长吊点绳整立，500kV混凝土电杆双人字抱杆整立等，丰富了整立杆塔的工艺。②分解组塔方法有了创新。一般大、重型的铁塔多采用分解组立的方法，以前均用外抱杆带落地拉线，由于拉线较难控制，常发生安全及质量事故，特别是山区组塔更加困难。针对这一难题，内拉线悬浮抱杆分解组塔方法和内摇臂通天抱杆分解组塔，大大改善了拉线控制方法。2种方法在500kV线路铁塔组立中得到了发展和改进。③对于铁塔特别是高塔组立创立了半倒装和全倒装组塔的新工艺。实践证明，倒装组塔将高空作业变为低空作业，施工安全有保证，烃济效益好。为了适应倒装工艺，由电力建设研究所研制了液压提升新机具，使倒装组塔新工艺再上一个新台阶。
4）架线施工。以前，架线施工基本上是采用人力放线，绞磨牵引紧线的方法。跨电力线路架线基本上是全停电或半停电方式，跨通航河流架线基本上是全封航或半封航。虽然个别工程也曾使用过拖拉机或汽车及其他机械放线，但总体机械化水平很低。目前，张力架线新工艺的出现改变了架线施工的面貌。
1.2施工机具方面
随着电压等级的升高，技术的进步，施工机具也随之进行了革新。目前，送电线路施工中的主要牵引和吊装机械。在施工机具轻型化方面有了一批具有代表性的革新项目。
1.3施工技术理论方面
送电线路施工技术的发展大多是从工艺革新开始的，而每一项工艺的革新都必须以技术理论作指导，才能使这项新工艺建立在科学的基础上，才能实现优质、安全、高效的目标。多年实践证明，线路施工技术理论来源于线路施工的现场实践，反过来，它又推动了施工工艺的完善和变革。
1）杆塔组立的技术理论。杆塔组立的理论包括两大部分：一是整立施工设计，二是分解组立施工设计。笔者在解析方法与电算相结合的基础上对整立杆塔的施工计算提出了通用图表法，为现场施工人员提供了一种更简捷的方法。有些同志还研究了单吊点、双吊点、三吊点等的数学模型并编制了电算程序。分解组立铁塔一直是施工人员沿用的方法。为了适应不同地形条件及不同杆塔犁式的需要，各地在落地拉线外抱杆组宴方法的基础上进行了革新，在工艺改革的同时，分解组立的簏工计算理论得到了不断完善。
2）架线施工的技术理论。架线施工的技术理论可归纳为非张力架线计算和张力架线计算2部分。在此重点阐述如下几个问题：①地面划印架线是架线工艺中的一项革新，该项工艺的技术关键是不同挂点的架线线长计算。如江苏送变电公司在南京跨长江的220kV线路架线施工中成功地使用了地面划印架线法，为大跨越架线积累了新的经验。实践证明，地面划印架线对减少高空作业有很大意义。②装配式架线是一项架线新工艺，它的技术关键是精确丈量和计算架空线线长。装配式架线新工艺，对架空线线长计算提出了更精确的要求，笔者经反复研究、计算、比较，对各种线长公式的精确度有了明确认识，为新工艺的推广提供了理论依据。③跳线长度的计算。为了在不登杆丈量的情况下，精确计算耐张杆塔的跳线长度，线路施工者进行了长期而艰苦的工作，使跳线长度的计算理论逐步进展。④张力架线的施工计算等方面为送电线路的架线施工提供了理论依据。
1.4计算机的开发应用
计算机的开发应用主要表现在：杆塔组立计算方面，已开发了整立杆塔施工设计软件，它可以实现优化设计方案，选择合理吊点及选择工器具等。架线施工计算方面，不少单位结合工程实际编制了张力架线计算，地面划印计葬，跳线长度计算等软件。为了适应市场竞争和管理现代化的需要，一些单位相继开发了计算机管理信息系统（HIS），使计算机在管理工作上发挥了重要作用。
2总结
1）线路施工者对线路施工技术，我们仍应鼓励线路施工者联系实际、面向现场、面向未来，去钻研技术、钻研理论。
2）多年的实践使我们认识到，线路施工技术问题的解决不能只靠施工单位一家，而必须走与科研单位、大专院校相结合的道路。
3）线路施工工艺的变革，需要电力系统各单位协作攻关，特别是设计单位的大力配合。例如推广使用原状土基础必须从设计角度首先推广：又如跨越不能停电的电力线架线，设计单位应从路径方案、杆塔型式、跨越档档距、跨越点位置等方面为不停电架线尽可能提供便利条件。
送电线路杆塔基础施工 篇3
关键词：送电线路,杆塔基础,施工技术,施工要求
1 引言
随着我国经济的不断发展, 对电的需求量也越来越大, 送电线路工程作为国民用电的基础设施在人们生产生活中越来越重要, 同时由于输电量的增加, 一些高压架空线的横截面也越来越大, 所以对送电线路工程杆塔基础的质量也要求越来越高, 杆塔基础的重要性在整个施工工期的份额也可以看出来, 一般杆塔基础的施工在整个送电线路工程中要占一半的工期, 可见其重要性, 因此保证杆塔基础的施工质量是至关重要的。
2 几种常见的送电线路工程塔基础
2.1 岩石杆塔基础
对于岩石杆塔基础, 是将所需要的基坑直接挖在岩石地基当中, 然后将钢筋骨架放入基坑当中, 直接在基坑浇注的塔杆基础, 该杆塔基础的优点是可以借助岩石自身所具有的强度, 并结合水泥砂浆和岩石之间的粘合力, 来达到牢固的作用, 以确保稳定和坚实的塔式结构。
2.2 灌注桩杆塔基础
对于灌注桩杆塔基础, 其原理是利用杆柱与周围土层的摩擦力和来自柱端的承载力, 从而实现来自塔基础的上拔力和下压力的承载。灌注桩杆塔基础的优点是可以在一些地质比较复杂的塔位。
2.3 掏挖式杆塔基础
对于掏挖式杆塔基础, 是在基坑成型的情况下, 尽量控制挖掘深度, 避免开挖后大面积回填土壤。可以有效地使用项目靠近的原状土, 减少开挖量, 以确保抗拉力和抗倒塌能力, 已广泛应用于国内电力输电线路工程的建设当中。
2.4 联合杆塔基础
对于联合杆塔基础, 是一个底板将塔杆的四个基础墩连接在一起, 这样做的优点是可以使杆塔基础的底面积增加, 从而减小了地基的压力, 联合杆塔基础以其整体性好, 填埋较浅等优点被广泛用于软弱地基塔位的建设当中。
3 送电线路工程杆塔基础施工
3.1 土石方施工技术要求
在进行开挖之前首先要做到的是熟悉相应的图纸, 从而做到对整个线路工程的了解, 其次要对基础的形式个尺寸要比较熟悉, 这样可以在开挖时, 能够对基础是否与土壤的特性相符合做到及时的检查。对杆塔的基坑开挖时, 所允许的误差为+100mm到50mm, 但坑底必须要求平整, 当偏差在+100mm以上时, 可对其可进行铺石灌浆处理, 或者是采用填土或者沙石夯实处理, 当坑深超过规定值的300mm以上时, 必须采用铺石灌浆进行处理。在确定基坑的深度时, 要根据具体的施工基面作为基准进行设计, 而对于拉线的基坑深度, 可以以拉线基础的地面标高作为参考。
3.2 模板、钢筋、地脚螺丝安装
⑴通常使用2.3到2.5毫米的钢模板, 应确保模板接缝的严密以及表面应是平坦的, 对于四角交缝的焊接, 应保证交缝的垂直, 应加一层废机油加柴油作为隔离剂涂在混凝土与模板接触的表面。应设置一定的保护距离在钢筋和模板中间。对于对角线或井字水平桩, 要用线锤做校准, 使模的中心能够正对线锤的中心, 在对底盘进行支撑, 做到支撑间的距离保持在一米左右, 从而在浇注时能够做到很好的防止走动。需要对角线重合, 底部模具表面水平模板总体尺寸满足设计要求, 并在主箱操作运行平铺后施工的四个腿的标高要标记。不低于设计模板的安装尺寸不大于设计尺寸的5厘米, 不能出现模板移位或者漏浆的情况发生。⑵在安装钢筋时要确保钢筋表面的清洁, 避免有铁锈和油垢等杂物的存在, 所选的钢号必须符合设计图纸的要求, 在进行钢筋交叉点的连接时, 要保证扎结牢固, 箍筋的末端要求在基础的内部, 其箍筋弯钩送合处应位于柱角主筋处, 且沿主筋方向交错布置。为了防止主筋扦入泥内, 下面应垫石块, 或将主筋吊在模板上。⑶在安装地脚螺丝时可以使用5×10cm方木或用槽钢来做成螺丝板, 所选的螺丝型号必须符合设计图纸的要求, 在发现不符合标准时要及时做好调整, 在确保模板组装后的位置和四角是正交的以及模板位置正确以后在进行地脚螺丝的安装, 在固定螺丝时可以先固定一个腿的螺丝, 测量本腿螺丝间距离, 根据这个尺寸进行其他螺丝固定。
3.3 混凝土的浇制
⑴在选择水泥以及砂石时, 要符合要求, 对于水泥的选择要符合设计要求的水泥标号, 还要确保水泥没有超过有效期, 以避免水泥受潮、结块等, 在对同一个腿进行浇筑时不能使用两种或者以上的水泥进行使用, 以免发生不粘合的现象发生。
⑵在进行浇注前要按照图纸的要求对模板和钢筋的尺寸进行检查, 在浇注时要保证不发生模板漏浆, 当发生模板变形或者弯曲时, 要马上停止浇注, 待将模板找正后在进行浇注, 浇注要从基底的模一边或者是两边向四周蔓延式浇注, 根据捣固人员的位置进行浇注, 在向下倒混凝土时避免混凝土撞到模板上, 造成砂石的分离, 捣固要做到分层捣固, 这样才能保证混凝土之间的紧密结合, 从而保证混凝土的牢固。
参考文献
[1]张少雄.输电线路杆塔基础施工方案优化的探讨[J].武汉船舶职业技术学院学报.2009 (03) .
[2]俞祁浩, 刘厚健, 钱进, 范崇宾, 李党民, 许新刚.青藏直流联网工程±500k V输电线路的工程问题分析[J].工程地球物理学报.2009 (06) .
送电线路杆塔接地及降阻分析 篇4
接地装置是指接地体和接地引下线的总称。接地体指埋入地中并直接与大地接触的金属导体, 对杆塔接地体来说是指埋入地下的圆钢、角钢等金属构件。接地引下线是指使引雷设备与接地体相连的部分, 对杆塔来说主要有独立接地引下线、钢筋混凝土杆的钢筋、铁塔钢材等。
2 杆塔接地电阻高的原因
2.1 设计施工方面的原因
如设计时存在不到现场进行土壤电阻率测试, 不到现场进行地形, 地势和地质勘探, 而是对相当大的范围取一平均电阻率;或者套用典型的设计图纸, 对接地电阻不进行计算, 结果设计与现场实际不符;施工时, 由于接地工不严格的按图施工, 接地体的长度, 埋深及焊接和回填土不符要求的现象普遍存在;造成线路施工后, 存在有大量杆塔接地电阻超标。
2.2 地质地貌存在的原因
我国地质、地势复杂, 北方山区的土壤电阻率一般在1300Ωm-3000Ωm, 南方山区的土壤电阻率有的甚至高达5000-10000Ωm, 有的山区土层较薄或没有土壤, 全为岩石, 接地施工难度大。北方土壤干燥, 而大地导电基本上是靠离子导电、而各类无机盐类只有在有水的情况下才能离解为导电的金属离子, 所以干燥的土壤导电能力非常差, 这是山区或北方干旱地区杆塔接地电阻偏高的主要原因。
2.3 运行维护方面的原因
多数杆塔在当初建成时是合格的, 随着杆塔运行时间的推移, 杆塔接地电阻会越来越大, 这主要有接地体的腐蚀, 由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。就会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有接地体的埋深不够, 或用碎石、砂子回填, 土壤中含氧量高, 使接地体容易发生吸氧腐蚀, 腐蚀使接地体与土壤的接触电阻变大, 导致杆塔接地电阻变大, 失去接地;在施工时使用化学降阻剂, 随着降阻成分流失或失效后使接地电阻增大。
3 降阻措施
3.1 正确水平接地
充分利用现场地形和地质, 山岩裂缝等结合使用降阻剂进行降阻处理。遇坚硬岩石, 接地体的埋设深度可酌情减小。为降低冲击接地电阻, 不能向发电厂、变电所降低工频接地电阻。
3.2 重视垂直接地
山区的线路由于石头多, 特别是位于岩石地带的杆塔, 垂直接地极的施工是不容易的, 这时可结合岩石裂缝使用垂直接地极。要按事先设计好的图纸中的尺寸打孔, 然后将接地体插入孔中央, 再将导电水泥加水搅拌成浆状倒入孔中。垂直接地体长度和根数, 须根据接地电阻值的具体要求而定, 为防止接地引线腐蚀, 在离地面40cm内的接地引线周围必须使用导电水泥保护。在干早地区, 可直接将导电水泥干粉倒入地沟中的接地体周围, 并将回填土夯实, 这种方法具有良好降阻效果。
3.3 进行科学施工
新建杆塔在杆塔基础和拉线基础施工时在坑底铺设接地体和降阻剂进行降阻。对改造降阻工程要结合现场有利地质、地势做切合现场实际的设计, 按要求进行水平接地和垂直接地体的施工。水平接地体的埋深, 焊接要合格。回填土要用细土回填, 并分层夯实, 对接地引下线的各连接头要做防腐处理, 对接地引下线直到与水平接地体连接处要进行防腐处理。
3. 4 利用化学降阻剂
在高土壤电阻率地区, 可在接地极周围敷设降阻剂, 降低杆塔接地极的接地电阻。降阻剂是由几种物质配制而成的, 具有导电性能良好的強电解质和水分。这些电解质和水分被网状胶体所包围, 网状胶体的空格又被部分水解的胶体所填充, 使它不致于随地下水和雨水而流失, 因而能长期保持良好的导电作用。施工中应尽量用高压泵将降阻剂从接地体的四周压入地层内, 效果会更加显著。目前常用的有石墨、电力复合脂等降阻剂, 这些降阻剂对接地体基本无腐蚀作用。
3.5 加强运行维护
定期进行维护和检查, 对接地引下线进行防腐处理、定期测试杆塔接地电阻和回路电阻, 定期检查接地体有无冲刷和外力破坏等, 保证送电线路杆塔接地一直处于良好的状态。
4 结论
随着电网的发展壮大, 送电线路接地故障电流大为增加, 降低送电线路杆塔接地电阻很重要, 在具体应用中要从勘探设计入手, 根据现场实际情况, 找出切实可行的降阻措施。才能收到好的降阻效果。
参考文献
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[2]刘浔, 陈俊武等.输电线路杆塔接地装置冲击接地电阻特性研究[J].华中科技大学学报 (自然科学版) , 2005.12.
[3]林文.降低输电线路杆塔接地电阻的措施分析[J].科技创业月刊, 2010.3.
[4]张慧忠, 徐志勇.有效降低输电线路杆塔接地电阻的措施研究[J].电力学报, 2009.4.
试述送电线路桩基础施工 篇5
1 桩的荷载传递及分类
1.1 荷载传递原理
当竖向向下荷载逐步施加于桩顶, 桩身上部受到压缩而产生相对于土体向下的位移时, 桩侧表面就会受到土体向上的摩阻力 (桩侧摩阻力Qs) 。桩顶荷载通过所发挥出来桩侧摩阻力Qs传递到桩周的土层中去, 致使桩身的轴力和变形随深度而减弱。在相对位移为零处, 其桩侧摩阻力Qs尚未发挥作用而等于零。随着荷载进一步增加, 桩身压缩量和位移增大, 桩身下部的桩侧摩阻力Qs随之逐步调动起来, 桩底土层也因受到压缩而产生桩端阻力Qp。桩端土层的压缩加大了桩土的相对位移, 从而桩侧摩阻力Qs进一步发挥出来直至到达极限Qsu, 此时若继续增加荷载, 其荷载全部由桩端阻力Qp承担。由于桩端持力层大量压缩, 位移增长速度显著加大, 直至到达极限Qpu, 使位移迅速增大而破坏 (此时桩受到的荷载即桩的极限承载力Qu) 。
1.2 桩的分类
按极限承载力状态下的承载性质, 可分为:
1.2.1 摩擦桩 (竖向荷载主要由桩侧摩阻力承受且Qsu≥0.9Qu) ;
1.2.2 端承摩擦桩 (竖向荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力共同承受且Qsu>Qpu) ;
1.2.3 摩擦端承桩 (竖向荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力共同承受且Qsu≤Qpu) ;
1.2.4 端承桩 (竖向荷载主要由桩端阻力承受且Qpu≥0.9Qu) 。
前两种属于摩擦桩;后两种属于端承桩。
2 施工工艺
2.1 施工准备
2.1.1 场地准备。
包括场地三通一平;泥浆池、沉淀池备设;工作平台搭设;钢筋笼制作及钻机检修与安放;起吊装置布设等。
2.1.2 护筒埋设。
护筒一般采用4~8mm厚钢板制作, 直径应大于钻机直径100~200mm, 上部留有进出浆口并焊有吊环。护筒位置应正确埋设, 护筒与坑壁之间应用黏土夯填。护筒中心与桩位中心偏差不得大于50mm。护筒埋设深度在黏土中不小于1m, 在砂土中不小于1.5m。并保持护筒内水头高出地下水位1m以上, 使孔壁保持稳定防止坍塌。如地下水位较高挖埋困难, 宜采用填筑法埋设。在施工中, 护筒顶面还可以作为测深的基准。
2.1.3 泥浆的制备。
应选用野外具有下列特征的黏土:自然风干后用手不易扒开捏碎;干土破碎后有尖硬的棱角;用刀切开后表面光滑, 颜色较深;水浸泡后有粘滑感。通常情况下没有必要使用事先制作好的泥浆进行护壁, 而采用清水钻进自然造浆。但在砂性重、稳定性差的松散易塌地层就必须采用人工造浆。良好的制浆技术指标:胶体率不低于95%;含砂率不高于4%;造浆能力不低于2.5L/kg。
2.2 成孔及清孔
2.2.1 成孔方法。
送电线路桩基础施工, 多采用旋转钻机钻孔。因为它适用于任何地质条件, 只是根据不同地质的地层采用不同的钻头。旋转钻机成孔一般有两种方法:正循环钻进和反循环钻进。正循环钻进:泥浆由泥浆泵从浆池中输入钻杆内腔后, 经钻头出浆口射出, 携带钻渣沿钻杆与钻孔之间的环孔上升到孔口, 溢进泥浆槽, 返回沉淀池净化, 流入贮浆池再供使用。反循环钻进:循环泥浆由钻杆与钻孔之间的环状间隙进入钻孔, 再从钻杆内返回孔口的钻井工艺。前者适用于黏土、淤泥质土、强风化岩;后者适用于中粗砂砾、砾石、卵石等地质条件。
2.2.2 钻孔。
钻机位置应正确安装。钻机中心与桩中心偏差不得大于50mm;钻杆中心偏差应控制在20mm以内。钻机下方用道木垫实, 机台应调平, 转盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上。在松软土层中钻进, 应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬土层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。钻进过程应及时校正钻杆, 确保钻孔垂直度。泥浆稠度应符合设计要求, 钻孔内水位严格控制高出地下水位1.5m以上。如果发生斜孔、塌孔等应停钻采取措施后再继续钻进。
2.2.3 清孔。
清除孔底沉渣, 可以提高桩端承载力;清除孔壁泥皮, 可以提高桩身摩阻力;清孔可以减少孔内泥浆相对密度, 便于水下混凝土灌注。在一般地质条件下, 旋转钻机清孔应优先采用反循环系统, 只有在粉砂层和淤泥地质条件下, 才采用正循环系统清孔。正循环清孔一般需2h以上;而反循环清孔一般20min左右。当泥浆比重小于1.25, 孔底沉渣小于50~300mm (端承桩小于50mm;摩擦端承、端承摩擦桩小于100mm;摩擦桩小于300mm) 为清理合格。
2.3 钢筋笼的吊放
钢筋笼制作应事先完成。一般根据设计长度、吊装机械进行分段制作。长度一般小于10m, 每段间采用焊接方式连接。焊接接头、焊缝尺寸、焊缝形式应符合规范要求。
钢筋笼的吊放, 吊点位置应恰当, 一般在箍筋处。直径较大的钢筋笼, 可采取措施对吊点予以补强。前一段吊放入孔时, 应对准孔中心缓慢下放, 并用钢管穿入钢筋笼上搁置在钻机大梁上, 在后一段对准位置焊接后, 逐段放入孔内至设计标高, 钢筋笼全部入孔后, 应检查安放位置, 符合要求后应对其固定, 防止因自重下落或浇灌混凝土时向上窜动造成错位。当混凝土浇注完毕, 方可解除固定设施。下放钢筋笼时, 防止碰撞孔壁, 下放过程观察孔内水位变化。如下放困难, 应查明原因不得强行下放。一般采用正反旋转, 慢起慢落数次逐步下放。
2.4 混凝土灌注
水下混凝土灌注所使用的导管直径不宜小于Φ200, 每节长2~3m, 下端节长4~6m, 漏斗下可配0.5m、1m导管以调节导管总长。管间采用法兰连接。
水下灌注对混凝土的要求:由试验室进行配合比设计;具有良好的和易性;坍落度18~22cm;水泥用量不小于360kg/m3;计算施工用料时应乘以1.2的充盈系数。
先拌制0.1~0.2m3水泥砂浆置于导管内隔水塞上部, 以防粗骨料卡住隔水塞;同时也可以作为混凝土表面的保护层。然后封住漏斗口贮存混凝土, 待达到一定量时 (保证导管埋入深度不小于1m) , 打开封口开始首次灌注, 同时专人负责测量导管埋深及管内外混凝土面的高差, 并严格填写灌注记录。在保证导管埋深符合要求的情况下, 边浇注边提升导管。水下浇注必须连续进行。每桩最少制作1组试块。
为保证桩顶质量, 最后一次浇注应超过设计标高1.2m, 一般要求必须等新的混凝土面出现, 方可停止灌注。在护筒未拔出前, 先人工清理混浆层。
2.5 承台制作
待基桩达到设计要求强度, 经过桩头清理, 超声波检测合格后, 即可进行承台制作。对于低承台桩基, 承台底面与土体接触, 可将承台底进行夯实处理, 支模板、绑钢筋、浇注。对于高承台桩基, 可采用满堂架等形式支撑, 并安装提升装置进行浇注。承台施工也必须连续进行, 不留施工缝。
地脚螺栓可采用整体固定架的固定。承台浇注过程中, 必须严格控制地脚螺栓的偏移情况, 可根据地面上事先订立的辅助桩, 在顺、横线路方向设两台经纬仪同时监测, 及时调整。
3 结语
随着送电线路工程建设的增多, 参建的施工人员水平参差不齐, 施工单位和监理单位更应加强工程施工管理, 做好质量控制工作, 提高工程整体质量, 达标投产, 争创优质工程。
参考文献
[1]中国电力企业联合会.110～500kV架空送电线路施工及验收规范[M].北京:中国计划出版社, 2005.
送电线路杆塔基础施工 篇6
在对输电线路进行修建的过程中, 地质条件能够对基础工程的投资起着很大的决定作用。输电线路在经过沙漠地区的时候, 会对施工造成很大的难度。在沙漠地区风力的搬运作用让地貌呈现出波型的布局, 这样会让沙包与沙沟的朝阳面与背阴面地一些松散的程度和含水量的差别拉大。送电线路的基础施工就是指杆塔埋入到地下的部分, 基础的作用是确保杆塔在使用的过程中不发生下沉的现象, 在受到外力的一些作用的时侯也不会发生变形或者是倾倒。
1 送电线路工程在沙漠地区的特征
1.1
沙漠中的风积沙与普通的沉积沙之间是有很大的差别的, 风积沙具有许多的特性, 经过实验得出的结果:在沙漠风积沙的基础之上拔工作的机理没有什么不同的地方, 这和其他的种类的地壤的工作机理是一致的, 都是属于整体剪切性的破坏, 按照浅基础的一些计算理论进行分析是非常和适宜的。但是应该充分地考虑表层的砂土的一些移动性与风干层的一些松散性。在施工时要因地制宜确定它的厚度后, 再决定进行重新的计算它的上拔的稳定度与埋深。
1.2
松散的砂土质的参数确定。关于输电线路的杆塔的基础设计, 我们国家过去对这种的地貌条件的地质状况做的测试和确定的工作非常少, 所以现在的送电线路的基础设计技术的相关规定中都缺乏对松散的风积沙的地基的抗拔性能的设计参数指导意见, 以前在沙漠地区做的线路的工程基础设计的时候, 关于地基的土壤力学的参数取值都是根据经验数据, 并且有很大的离散性。要保证风积沙地段基础设计的合理、安全以及经济, 对风积沙的地质参数选取是很重要的。
1.3
送电线路经过沙漠地区, 它的地貌是新近的风积活动与半固定的沙丘特点, 要提高线路杆塔的基础设计质量, 应该彻底地扭转沙漠的风积沙杆塔的基础设计参数上的选取离散性, 在进行了一系列的试验之后, 得到了可靠的风积沙的地基抗拔性能相关的技术, 并用这些参数当做根据, 运用到以后的施工工程中。根据这个工程沙漠地段的一些特性, 并参照以前的一些沙漠地基基础的研究成果, 经过综合分析计算出此工程的风积沙的基础设计的主要的物理学的指标采用值。
2 沙漠地区的铁塔基础设计
根据沙漠地段的物理特性, 基础的设计要充分地考虑到沙土的移动性以及风干层松散性, 做到因地制宜的确定在基础上拔稳定计算深度。这个工程风积沙土从天然地面的0.5米以下是松散的移动块, 所以表面的50厘米是不参与带计算基础上拔的稳定埋置深度, 经过计算与分析后可以得知, 运用直柱式的刚性基础是比较安全的、可靠的, 同时这种基础也是国内的传统基础形式。这种方法在松软的地基地段进行使用, 它的耗钢量比较小, 可以进行快速地浇注, 而且施工也很方便, 是线路设计的首选基型。因为考虑到沙漠地区的一些特殊性, 它不适合运用其它的基础形式, 沙漠地段的铁塔基础的设计运用直柱式的刚性台阶式的基础。在特别的地质基础的条件下运用这种的基础能够解决基坑施工的困难问题, 还能够解决沙漠地区的基础整体的稳定性的问题。所以, 它是非常安全与经济的。
3 经济效益的比较
和直柱式的柔性基础相比较, 斜插式的柔性基础可以节约25%的混凝土以及20%的钢材, 和刚性的基础相比较, 立柱与底板都需要配筋, 钢材的消耗量也会有所增加, 但是却从很大的幅度上减少了对混凝土的消耗量, 同时降低了对工地的运输量。这种方式也同样适合于对交通运输比较困难的山区, 它的经济效益也是十分明显的。根据统计的调查显示, 斜插式的柔性基础要比刚性的基础节省一些造价在15%到20%之间, 这个工程通过对铁塔与基础的一些优化的设计, 本体的投资和同等的条件线路的工程进行比较, 它的投资节约了22%。
4 沙漠地区的送电线路设计的技术难点的处理问题
沙漠地区的特殊情况, 要求我们在线路通过此地区的时候, 在设计的技术处理上要注意哪些问题, 一直是我们要进行重点解决的难题, 通过以前的一些实践, 我们得到了一些宝贵的经验, 对于杆塔的稳定, 我们在沙漠地区杆塔上进行了如下的设计:全部运用门型双杆拉线型的杆塔;并在距离较远的几个大的跨越处设立独立档;所有杆塔的底盘和拉线盘的尺寸都要比正常的情况大出一级;拉线盘要埋探在那些流动沙漠段并且要比正常的情况加大50厘米。在稳定和半稳定的沙漠段要加大3米, 通过以上技术的处理, 在一定的程度上将能够满足对稳定性的要求。
5 施工中要采取必要技术手段对质量进行控制
混凝土与钢筋混凝土基础是送电线路上最常用的基础。其中的转角塔它的上拔力非常大, 应该选用钢筋混凝土基础, 非常稳固。杆塔基础坑的回填夯实程度是按照杆塔基础的形式不同而出现不同的。预制的铁塔基础拉线预制基础, 不带拉线电杆基础以及铁塔的金属基础, 因为他们本身的体积小而且又轻。是土壤承担的大部分的上拔力, 所以这些基础的回填必须要夯实, 现场浇注的拉线基础与铁塔基础, 体积与重量都是非常大的, 大部分的上拔力是由基础的自重所承担的, 土壤只承担了较少的抵抗力。对于重力或者基础和带拉线电杆基础, 基础回填土可以不夯实, 可是需要进行分层填实, 原因是基础抵抗力大部分是由基础的本身所承担的。
送电线路的杆塔基础承受着杆塔的荷载力而传递到基础的顶面外力作用, 要确保它不倾覆也不下沉和上拔, 这样的话才会使基础的施工质量在长期的安全运行中得到基本的保障。随着送电线路的工程建设逐渐增多, 参建的施工人员的水平也是参差不齐的, 施工单位与监理单位要加强对工程的施工管理, 要做好对质量的控制工作, 并要提高工程的整体的质量, 以达到满足送电线路的安全与稳定的运行要求。
6 事故的防范措施
6.1
要加强工程的管理人员与施工人员做技术培训的工作, 不断的提高他们的施工管理的能力与技术水平。
6.3
项目部应该制定与完善各级、各类人员岗位职责的注意事项, 确定质量目标、建立起质量的责任制, 有效地实施过程的控制, 达到实现项目工程的施工质量的目标。
6.4
加强现场的监督与管理, 质量检察人员要经常深入到施工的现场做监督检查, 并纠正一些违规行为, 严格按照质量的标准与设计的要求做质量的验收。
6.5
严格执行隐蔽工程与三级自检中间的验收制度, 禁止没有得到监理的检查验收或者经过验收不符合的就盖章或者隐蔽, 进入下一个工序。
7 加强送电线路基础工程的质量控制的思考
在基础工程中, 出现的一些质量问题基本上都是人为的原因造成的, 要认真做好对事前以及事中的控制措施, 这样就可以完全避免事故地出现。
加强事前学习态度与规范制度执行力度。
(1) 施工人员应该加强规范标准的相关学习, 并强化质量意识与标准意识, 同时纠正过去的三惯行为, 进行自觉地学标和对标, 最后要达标, 用规范的标准施工, 用人的工作质量来保护工序的质量, 从而促进工程的质量。 (2) 严格按照设计的图纸与施工组织的设计及作业的指导书来进行施工, 不管在任何情况下谁都不能擅自地改变设计方案。并且不论是任何原因而做出的修改变更, 都应该由设计的单位出具关于设计做出变更的通知, 并要按照相关的程序进行审批。没有通过审批的那些设计更改, 施工单位都不能作为进行施工的根据。 (3) 要对基础的材料质量把好关, 对于基础的主要材料的验收触角要向前进行延伸, 并要验证产品的相关合格证, 入网证, 审核的许可证以及材料测验的实验报告, 要坚决杜绝三无产品与不合格的伪劣产品, 避免因为材料的质量问题而影响到对整个工程的质量与使用的寿命。 (4) 质量的监督检查验收的部门应该严格遵守施工的质量的控制程序, 并要严格把好施工控制的关, 就是从工程的设计到施工方案的审定以及开工审批, 再到施工过程, 最后到工程的验收等的一系列的环节对全过程实行控制, 做到在工序的交接处有检查, 质量的预控有相关的对策, 施工项目要有方案, 技术的措施要有交底, 图纸的会审要有记录, 隐蔽工程应该有验收, 设计的变更要有手续, 质量的处理要有复查, 质量的文件要有档案。做到切实地规范对施工质量进行管理。
8 结束语
在进行工程的设计时, 为了减少工程的造价, 随着科学技术的迅速发展, 对于输变电的建设规模、施工难度与容量都在不断地加大, 许多的新材料、新设备与新技术都层出不穷, 这给输电线路的建设安全的安全管理带来了挑战。
摘要：送电线路在经过沙漠地区的时候, 它的工程是非常困难的。工程的地质条件极其复杂, 在进行送电线路的施工的时候要善于利用沙漠地区的沙质特点, 使设计更加合理, 尽量做到安全可靠与经济适用。
关键词：送电线路,沙漠地区,基础施工
参考文献
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送电线路杆塔基础施工 篇7
送电线路杆塔的接地对送电线路的防雷至关重要, 特别是对110kv送电线路的耐雷水平影响较大。通过对送电线路雷害事故进行深入的调查发现, 经常驻发生雷害事故的线路段, 一般都是若干基杆塔接地电阻连续偏高, 或有大跨越、大档距存在。这是因为在这些地段一旦杆塔遭受雷击相邻杆塔不能有效分流, 而被击杆塔流过大部分的雷电流, 由于接地电阻较高造成了较多的塔顶电位, 一旦绝缘子串两端的电位差大于绝缘子中的50%。冲击放电电压时, 绝缘子发生击穿———即“反击”所致。
2 110kv送电线路杆塔接地电阻偏高的原因分析
对110kv送电线路杆塔接地电阻偏高的原因进行调查发现引起杆塔接地电阻偏高的原因有多个方面, 即有客观原因, 又有运行维护方面的问题, 归纳起来主要有以下几个方面的原因:
2.1 地质、地势复杂, 特别是山区主要是土壤电阻率偏高。
北方山区的土壤电阻率一般在1300Ωm-3000Ωm, 南方山区的土壤电阻率有的甚至高达5000-10000Ωm, 且有的山区土层较薄或根本没有土壤, 基本上全为岩石, 交通不便, 接地施工难度大。还有在北方土壤干燥, 而大地导电基本上是靠离子导电、而各类无机盐类只有在有水的情况下, 才能离解为导电的金属离子, 所以干燥的土壤导电能力是非常差的, 这是山区或北方干旱地区杆塔接地电阻偏高的主要原因。
2.2 设计施工方面的原因
在山区由于地形复杂, 土壤不均匀, 土壤电阻变化较大, 在设计110kv杆塔的接地时需要实地进行认真的勘探, 结合实际情况进行认真的设计。但是对实际工程进行调查时发现在设计方面存在一些问题, 既设计时有些不到现场进行土壤电阻率测式, 不到现场进行地形, 地势和地质勘探, 根据实际做出符合现场条件的设计, 而是对相当大的范围取一平均电阻率。或者套用典型的设计图纸, 对接地电阻不进行计算, 结果设计与现场实际不符。在施工时由于接地工程是属于隐蔽工程, 工程技术监督也存在着不到位的现象, 不能严格的按图施工, 如接地体的长度, 埋深及焊接和回填土不符要求的存在较为普遍。造成线路施工后, 存在有大量杆塔接地电阻超标。如在工程验收时不严格按进行测试, 会使这些隐患一直得不到消除, 直到线路投运。
2.3 运行维护方面的原因, 有些110kv杆
塔在初建成时是合格的, 但是随着运行时间的推移, 杆塔接地电阻会越来越大, 这主要有以下一些原因:
2.3.1 接地体的腐蚀, 特别是在山区酸性
土壤中, 或风化后土壤中, 最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀, 最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处, 由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有就是接地体的埋深不够, 或用碎石、砂子回填, 土壤中含氧量高, 使接地体容易发生吸氧腐蚀, 由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大, 甚至使接地体在焊接头处断裂, 导致杆塔接地电阻变大, 或失去接地。
2.3.2 在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触。
2.3.3 在施工时使用化学降阻剂, 或性能不
稳定的降阻剂, 随着时间的推移降阻剂的降阻成分流失或失效后使接地电阻增大。
2.3.4 外力破坏, 杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏。
3 关于降阻措施的探讨
对于接地电阻超标的110kv杆塔进行降阻改造是提高线路耐雷水平保证线路安全运行的重要措施。但对输电线路来说, 由于降阻主要是出于防雷的需要, 所以对降阻措施又有明确的要求, 即以降低杆塔冲接接地电阻为主要目的。所以对杆塔降阻措施应考虑以下几方面的问题。
3.1 关于水平接地体。
既然是为了降低冲击接地电阻, 那么就不能向发电厂、变电所降低工频接地电阻。那样, 有那么大的范围可以外延水平接地体, 而是对接地体的长度有一定的要求, 这主要是出于如水平接地体过长, 由于电感的影响, 对降低冲击接地电阻无效的考虑。对于水平接地体应根据现场的地形、地势、沿杆塔四周向外放射水平射线为主, 要充分利和现场地形和地质, 比如山岩裂缝等结合使用降阻剂进行降阻处理。为防止雨水冲刷, 水平接地体能沿等高线布置的要尽量的沿等高线布置, 并结合防水墙进行防护。水平接地体的埋深要尽可能的达到0.8m以下。
3.2 关于垂直接地体。
垂直接地体是线路杆塔接地的常用措施, 但位于山区的线路由于石头多, 特别是位于岩石地带的杆塔, 垂直接地极的施工是不容易的, 这时可结合岩石裂缝使用垂直接地极。在地下有金属矿, 或地下有低电阻率的地质结构时可采用竖井式接地降阻法。但如地下没有较低电阻率的地质结构时, 再使用竖井法降阻是不经济的。再说雷电流属于高频电流具有很强的趋肤性。雷电流一般沿表层土壤散流, 深层土壤并不散流。所以在一般的地质结构使用深井式接地极, 对降低冲击接地电阻效果并不大。所以对杆塔接地的接地体应以水平接地体为主, 以垂直接地体为辅, 垂直接地体的长度以1.5-2m为宜, 一般设置在水平接地体的顶点, 或水平接地体中间容易打入的位置。
3.3 关于降阻剂的使用。
大量的工程实践证明, 使用降阻剂对降低杆塔接地电阻是非常有效的。因为杆塔接地是属于中小型接地装置、降阻剂的降阻效果能得到充分发挥。
无论什么型号的降阻剂的降阻效果都是通过一定的设计和施工体现出来的。因降阻剂大多具有比土壤高的腐蚀电位所以对所有的接地体都应均匀的包裹在降阻剂中间, 不允许有脱节, 或接地体外露的现象, 因为这样会造成腐蚀电位差不同, 引起电化学腐蚀, 这已为大量的工程实践所证实。
3.4 关于工程施工。
因接地工程属于隐蔽工程, 所以在该工程中要对每一个环节进行全过程的认真的技术监督。对新建杆塔最好在杆塔基础和拉线基础施工时坑底, 铺设接地体和降阻剂进行降阻, 这样可收到事半功倍的效果。对改造降阻工程要结合现场有利地质、地势做切合现场实际的设计, 按要求进行水平接地和垂直接地体的施工。要特别注意水平接地体的埋深, 焊接要合格。回填土要用细土回填, 并分层夯实, 对接地引下线的各连接头要做防腐处理, 对接地引下线直到与水平接地体连接处要刷沥清漆和防腐漆进行防腐处理。
3.5 关于运行维护。
对杆塔的接地装置要定期进行维护和检查, 比如定期对接地引下线进行防腐处理, 定期测试杆塔接地电阻和回路电阻, 定期检查接地体有无冲刷和外力破坏等。
4 结论
110kv送电线路杆塔的接地降阻处理的主要目的是防雷, 所以应以降低冲击接地电阻为主, 那么所有的降阻措施都应围绕这个目的进行, 不宜采用特长的外延接地和较深的深井接地。但可以结合现场地形用放射形接地, 深埋接地体和采用适当的降阻剂的方法进行降阻。对具体的工程要做具体的技术经济分析, 做出切合实际的设计, 并进行精心的施工, 加强运行维护, 才能收到理想的防雷效果。
参考文献
[1]杨兰, 汤放奇, 李景禄.送电线路杆塔接地降阻措施的探讨[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业第20届学术年会, 2004 (20) .[1]杨兰, 汤放奇, 李景禄.送电线路杆塔接地降阻措施的探讨[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业第20届学术年会, 2004 (20) .