缩略图
Education and Training

电力工程施工中的高压输电线路架设技术探索

作者

杜飞飞

内蒙古宣安消防技术工程有限责任公司

一、引言

现如今,电是人们生活生产中必不可少的能源,高压输电线路是电力系统的一部分,由于高压输电线路输送容量大,输送距离长且线路损耗小的特点,所以更能满足大型电力系统大容量电力传送的要求。但由于高压输电线路架设具有大面积、多作业面和施工工序复杂等特点,还要受自然环境、地理条件等诸多不利因素影响,由此可见,加强对高压输电线路架设的技术研究意义重大。

二、高压输电线路架设施工前期准备

2.1 路径规划

路径规划是高压输电线路架设施工的关键起始步骤,在路径选择时需要从以下几个方面来考虑:利用 GIS 数据对线路沿线进行踏勘,选择符合地势平坦、地质稳定、无断层、滑坡等地质灾害地段;充分考虑路径与其他杆塔架设位置之间的距离,避免路径距离建构筑物过近导致爆破产生飞石影响人员生命安全或电力设施破坏等情况发生;考虑整个电力系统的主干线走向,保证线路从架设完毕后能顺利导入各个变电站、发电厂,并满足电源输送要求。所以对于某条线路的实际路径选择来说,需要由设计人员多方进行多方面的沟通、论证,确定出合理的路径方案。

2.2 材料设备准备

高质量材料和先进设备,对于顺利完成高压输电线路架设施工至关重要。首先做好材料准备,按设计采购导线、杆塔、绝缘子、金具。在采购时,优选具有良好信誉度的厂家,实施严格的检测,重要材料需做抽样送检,合格后方可使用。其次做好设备准备工作,购置适用工程所需的起重机、张力机等设备,并对其进行日常维护保养和调试,在工程开始之前进行设备安全防护及操作控制系统的检查;另备全扳手、钳子等工器具以及安全带、安全帽等安全防护用品,保证施工过程中的安全和顺利进行。

三、高压输电线路架设关键施工环节技术要点

3.1 基础施工

作为高压输电线路架设的重要步骤,基础工程施工的质量决定了杆塔稳定性和线路安全,应结合当地的地质状况及杆塔受力情况来决定选用何种混凝土基础、岩石基础或灌注桩基础。

混凝土基础施工时,首先准确地测定基坑位置,开挖过程中采用钢板桩支护等防止土质差的部位出现坍塌,基底清理完毕后检查地质,然后根据设计绑扎钢筋、安装牢固模板,浇筑时需严格控制混凝土的配合比和坍落度,按照一定层次进行振捣密实,在浇筑完之后要及时做好养护工作避免裂缝的发生。

岩石基础适用于岩层地质良好的地方,根据需要可先爆破或用机械设备将岩石破碎成基坑,在基坑中用钻机钻孔,并将带有螺旋的钢筋插入孔中,再灌注高强的水泥砂浆。同时还要控制爆破的参数,避免周边岩石崩碎,并保证钢筋插入的长度和砂浆的灌注质量。

灌注桩基础适用于软弱地基或者有较大沉降要求的地区。桩基础钻孔时使用钻机,按设计将钻孔钻好后放入经检验合格的钢筋笼,将混凝土灌入至桩内,在下穿贯后要防止孔壁倾斜、塌孔,然后利用超声波、低应变等进行桩身质量的检测。

3.2 杆塔组立

作为高压输电线路架设的载体,杆塔质量的好坏直接影响到线路的安全稳定运行,在组立方式方面则有整体组立法和分解组立法两种。杆塔组立方式要根据杆塔类型、高度、重量以及现场情况确定。

整体组立是指将组立后的杆塔用起重机一次起吊完成立杆的施工方法,适用于高度低、重量轻的杆塔,具有施工快、精度高的优势。施工时必须保证起重机的起吊能力与组塔后杆塔重量相匹配,在选点时避免杆塔变形,同时完成好立杆以后必须及时打设地脚螺栓和临时拉线,并且检查垂直度,直至满足设计值。

分解组立主要是将杆塔分为几部分逐段组成安装,主要适用于杆塔较高、较重的情况,在此过程中可以减小现场作业难度以及设备需求。以内悬浮抱杆分解组塔为例,将抱杆和待安装的杆塔各构件先行在地面组立好,并竖立抱杆后利用顶部滑车组及绳索系统将杆塔各部件吊起,施工时应合理布置抱杆位置、抱杆角度、提升速度以及绳索受力情况,以达到组立要求的精度与安全,并确保杆塔件之间的质量。组立结束后需进行全面检查杆塔垂直度、螺栓紧固、部件连接是否合格,及时处理不满足项。

3.3 架线施工

高压输电线路架设的架线施工是影响线路输电能力和运行安全的重要环节,包括导线展放、紧线及附件安装等工序。

导线展放分拖地展放和张力展放两种。拖地展放设备简单、操作方便,但对导线磨损大、耗时长,适用范围是导线截面较小、线路较短的情况;张力展放是利用张力机和牵引机将导线保持一定的张力,防止摩擦损伤的一种展放方法。当前多采用张力展放。施工时要正确选择设备型号及参数,确定合适的张力值,并合理安排展放顺序与同步率,在展放过程中随时检查导线情况,发现问题及时处理损伤段。

紧线应在导线架设后调直,测量和调整到设计要求的弧垂及张力;紧线前,要先测查、算出准确的位置和紧线量,并采用紧线器、绞磨机具等将导线紧紧拉起,在“先主线、后跳线”的顺序中,应依照仪器测出的数据进行操作并检验是否达到规定值,还要注意检查导线各连接部位是否可靠。

附件安装是在紧线完成后安装完成,主要是安装绝缘子、防震锤、间隔棒等器件。安装时应注意: ① 绝缘子方向应正确、连接牢固且表面清洁; ② 防震锤应按设计要求确定好安装位置和数量,以降低导线风振; ③ 间隔棒应按设计要求保证均匀分布且安装牢固,维持导线间距; ④ 安装作业须注意高空作业安全,谨防高处坠落。

四、高压输电线路架设施工质量控制与安全管理

4.1 质量控制措施

完善质量管理体系是保证高压输电线路架设施工质量的基础。组建专门的质量管理机构,划分相关部门和个人的质量责任范围,并制定相关的管理制度、控制程序;施工过程中严格实施“三检”(班组自检、施工队复检、项目部终检)制度,上道工序经验收合格后才能进行下一道工序工作。从源头抓起,加强对原材料及构配件的质量控制,实行进厂验收制,严格做好每一项原材料验收工作。对于一些重点的关键性工作及关键部位工作,以基础混凝土浇筑为例,在浇筑时要安排专人现场对坍落度、浇筑温度、振捣情况等参数进行控制;此外,施工中还要借助先进的检测设备及检测方法对基础承载力、杆塔垂直度、导线弧垂、导线张力等进行测量检测。

4.2 安全管理措施

高压输电线路架设是高空高危作业项目,要特别重视施工安全管理工作,严格执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,建立健全各项安全管理制度和安全生产责任制以及各种操作规程。严格做好施工前的安全教育工作,使所有人员熟悉到工程项目中涉及的安全问题和相应的防范措施,同时让他们充分掌握相关的安全技术。同时,施工现场设置明显的安全警告标识,在有危险的杆塔组立、架线区进行围挡,禁止无关人员进入现场。加强施工中各类机械设备、工器具的安全管理,做好定期保养和定期检测,对起重机械、电气设备等进行专人专项管理并严格执行操作规程;最后,要加强现场安全检查,做好隐患排查工作,定期组织检查,并落实责任人进行定人定时间定措施整改。

五、结语

高压输电线路架设技术是电力工程施工的重要技术,对施工质量和安全有重大影响,会直接影响电力系统运行安全以及人民的生产与生活。施工前期做好准备,在基础施工、杆塔组立、架线施工过程中,严格按照相关技术要求实施操作,并在施工中严把工程质量关,强化现场安全管理措施,可以提高高压输电线路架设的质量,进而提高工作效率,保障电力系统的正常运行。

参考文献:

[1] 肖培民, 王雷, 宋昂.220kV 高压输电线路导线架设施工关键技术[J]. 安装,2024,(11):35-37.

[2]侯章文,刘伟.高压输配电线路工程施工技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2024,(24):4-6.