输电工程中的施工问题及其解决方案

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  摘 要:文章对目前输电线路工程的浅析,里面包括了一些常见的施工问题和解决措施,以及对于这些问题的见解,希望可以给相关人员提供帮助。
  关键词:输电工程;施工问题;措施
  中图分类号:TM72 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)33-0071-02
  1 基础工程施工中的问题及解决方案
  1.1 岩层基础的加固
  当岩石的覆盖层很薄或者岩层的风华程度很高的时候,就需要对岩层进行加固,施工时,基础不需要配置钢筋,将基础全部开挖,上不具有较强的稳定性,十分耐剪。将中央柱设计成与坡降的方向平行,可以提高其受剪受弯能力,还可以节省材料。这种设计可以有效地利用地层的强度,不仅可以减少使用不必要材料,还减少了施工作业量,降低了造价。
  1.2 岩层锚杆加固
  当岩层大的风化程度很低并且岩层中的断裂带较少的时候,就可以只需要对岩层进行锚杆加固措施。施工方法是可以直接通过钻机在岩层中进行打孔,然后将加工过的钢筋插入孔内,最后灌入混凝土,在混凝土成型之后与岩层充分粘结。这种方法可以用简单的工艺,很少的材料增强的岩层的整体性。使得该岩层满足施工要求。但是在施工期一定要对岩层的断裂带进行十分仔细的勘测,保证岩层原本就具有十分良好的整体性。
  1.3 基础开挖
  在地下水位较深不影响施工的粘性土地基工,基础开挖主要有两种方案:①整体开挖。②部分开挖。
  施工时一定要注意,在基坑成型之后就不要再对周围的粘土进行开挖,避免进行填方而使得施工量增加。这样,当基础受剪的时候,原状土就可以起到十分重要的作用。这种施工方案不仅可以大大的降低施工成本还可以做到对环境的最低影响。由经验数据可以看出,当地质条件有所差异时,采用整体开挖技术可以节约钢材和混凝土量分别为3~7%,8~20%。而整体开挖技术也可以根据柱的设置形式分为竖井式和倾斜式。而倾斜式则如同中央柱的形式一样,使其倾斜角度与坡度一样,这样也能增加结构柱的受弯受剪强度。
  1.4 阶梯型基础
  阶梯型基础是一种传统的基础,它不受地质条件和输电塔的限制,最大的特点就是挖方量很大。然后在基础外进行模板的浇筑,待其稳定之后再将模板填充到基础中,这样利用大体的混凝土和土层的重要增加抗剪承载力。这种施工方案需要的挖方量很大,地基开挖根深,所以当地下水位很浅或者在沙土地质时,很难采用这种工艺,应该视实际情况而定。阶梯基础与大板基础的相比,阶梯基础的挖方量大,埋藏得较深,需要大量的混凝土,钢材的消耗量较少。
  1.5 大板基础
  大板基础施工时需要严格规划底板的厚度,当底板的厚度达不到设计要求的时候,可以增加中心柱的基础高度来降低板的翼缘宽度和厚度。通过增加中心柱的偏心距可以增加柱的抗弯承载力,这样就可以降低建造成本。在施工之前一定要进行的地基的加固处理,防止在建成之后由于地基的不均匀沉降而带来的危害。所以在基础开挖的时候注意挖方的地层浮动,做好基础的垫层,还可以进行灌浆来加固地层。
  大板基础的设计特点:体积大、基础浅、底板较薄、纵向钢筋所承受的荷载主要是上拔弯矩、中心柱的重力、以及由于土层压力引起的水平方向的剪力。对于中心柱的基础数据的计算方法则是与阶梯基础的设计特点一致。
  2 杆塔施工工程中存在的问题及解决方案
  高压输电杆塔的受力主要是来自自身的重力和杆塔之间电线的拉应力。选择合适的杆塔可以有效的加快施工进度、降低施工从成本、保障输电安全和在出现故障的时候方便维修。因此,根据实际的施工环境选择最优先的杆塔是杆塔施工中最为关键的步骤之一。在地势较为平缓的地区,应该以混凝土杆和预应力混凝土杆为主,这样可以节约大量的钢材,对于持续发展具有较为重要的意义。而在地势较为陡峭的山区,由于诸多条件的制约,我们可以先用钢结构的杆塔。并且杆塔需要深埋在低下,防止因为上拔压力使得杆塔倾倒,而且众多杆塔的布置形式也是杆塔施工中较为关键的一环。
  国内的高压输电线路的杆塔的布置形式可以分为整体式和分解式两种。由于高压输电线路的杆塔的自重大,并且需要大量的焊接,具有较差的延性等这些因素。因此,对于杆塔的施工,主要都是在旁边组装完成之后然后在直接进行整体的组立杆塔。在施工过程中,我们需要大量的应用到柱状的钢筋混凝土截面,而这样的构件主要有普通构件和预应力构件两种。对钢筋混凝土构件施加预应力为了充分发挥钢筋的作用,避免混凝土的过早开裂,在混凝土的受拉区预先施加以压应力,当构件承受拉应力时,必须先抵消压应力才能开始受拉,然后才能出现裂缝,就可以延缓裂缝的出现或减小裂缝的宽度。这样可以在混凝土开裂的时候,减小钢筋与空气的接触面积,增强钢筋的耐久性。
  3 架线工程中的问题及解决方案
  架线工程的施工过程中有施工前的准备工作、线路安装、松弛度检测、辅助设备安装等工作。从线路的展放方法可以将架线分为两大类,即接地展放和张力展放。当采用接地展放时,不需要专业机械,但是采用这种方式,由于与地面的摩擦,使得在施工时会使导线出现较大的磨损,并且这种工艺需要消耗的工时较多,效率不高。而对于张力展放,则需要特定的设备来配合操作,这种工艺相对于前者来说对于导线的保护要很多,并且施工效率也有一定的改善,但同时也增加了施工成本。
  对于导线车的选取,宜选择车轮直径较大的车轮,这样可以有效的减小导线与防滑车之间的摩擦,减小线路的磨损,并且在车轮的直径较大的时候,可以减小导线该处的受弯损害。尽管如此,车轮的直径同样不能过大,这样会增加车的自重,使得施工操作时不方便操作,根据经验,车轮的直径应该略大于10倍的导线直径。同时在确定了车轮的直径之后,在选择与之相匹配的槽径,尤其是当导线的直径很大即自重很大的时候,要选择合适的轮径和槽径,防止导线被损坏。   在导线安装的之前,一定要严格的检查导线,不允许存在裸露在外表的导线,出现导线磨损或者断股情况的时候,是不允许使用的。举个例子,当导线单股的损坏达到50%,或者当钢芯铝线不能导电的部分超过了5%的时候,是不能在放线的时候使用的。当损坏电线还可以补休的时候,例如某一金属的损坏比例达到25%,该金属绞线的损坏比例也超过25%的时候,虽然这样的损坏还在被允许补修的范围之内,但是这样的导线同样条件下不能使用,而是需要剪除这一部分的导线,然后重新进行连接,并且导线连接的时候一定要选用相同规格的导线,并且方向也要一致,再进行防线,只有严格的按照既定的规范来执行,这样才能真正满足放线导线的施工质量规范。
  高压输电线路工程中,我们一般会在施工的时候,基础混凝土的强度超出既定的设计强度,当杆塔组装完成之后,并且所有的节点均锚固时,要及时进行拉线处理,这样可以有效的避免杆塔因为自重等因素过大的应力的杆塔发生损坏和出现相对滑动,进而导致之后的输电线的松弛度检测结果出现偏差,造成安全隐患。临时拉线和水平面夹角之间≤45 ?觷,张力值要在规定的范围之类。此时的应力是根据拉线的受力状态来测算的,但是在这个过程中,拉线不仅仅产生了塑性变形,还产生了弹性变形。前者是不可恢复的变形。所以,在施工的过程中,考虑到这些不可恢复的形变,我们先将拉线的弧度控制在一个较小的范围,待这部分不可恢复的形变产生之后,再适当的调大拉线的弧度,使其达到规范。
  4 线路检修工程中的问题及解决方案
  在输电线路网铺设完成之后,后期要定期的进行观测、检查和测试。发现和解决问题,将问题扼杀在摇篮里,解决那些会造成损失的安全隐患,以期保证输电过程的顺利进行。
  当遇到较为严重的自然灾害,例如像2008年那样全国大范围的冰雪天气使得线路、杆塔损坏,又或者在人为的因素下,导致线路出现故障的时候,要及时对线路检修,抢修的时间总是十分紧迫的,我们要随机应变,在不能及时的拿到当初设计建造时的施工图纸的时候,我们在检修的时候都会对原有的设计有所修改,所以在检修之后,我们也要在检修之后的第一时间内将检修后的施工图上交到相关的设计单位存档,为下次的检修提供最新的依据。很多时候,我们会在停电的时候正在输电电路上工作,这个时候,在按照规定的施工规范下进行操作的同时,还要协调好上下级的相关部门,不能在还有工作人员在线路上进行检修的时候出现线路上突然通电的情况。只有在保证在一段检修期内,线路上一定不会出现电压的情况下才能允许工作人员上线进行检修工作。在确保线路上不会出现电压之后,可以在施工点的两端接上底线,底线必须是截面积不得小于25 mm2的软质铜线,这样才能保证电路在短路电流的情况下不会被烧断。接入底线的时候,同时还有保证接入的深度要超过一定的值,始终保持地线与地面的良好接触。
  5 结 语
  完成上述一系列的工作会后,整个输电线路的施工过程就已经走到了最后的阶段,这个时候,所有的工作人员要有序撤离出杆塔,在保证所有的施工人员都安全撤离之后,我们就要开始拆除各类工程设施,当接地线被拆除之后,所有的人员再就不允许随意的上下杆塔。此时,线路要以已经通电来对待。然后通知配电部门进行送点电,当线路正常运行之后,检修工作就算是全部完成了,此时,检修人员才可以撤离。
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