输电线路铁塔施工方案

输电线路铁塔施工 杆塔型式见下表 最大呼高最大单基最大呼高最大单基塔型 数量,基, 塔型 数量,基, ,m, 重量(t) ,m, 重量(t) SGV1A 12 45 31.348 SJ1A 10 33 51.233 SGV1AP 19 45 28.7664 SJ2A 9 33 图纸未到 SGV2A 10 45 35.333 SJ3A 1 24 64.455 SGV2AP 23 51 37.205 SJ4 2 30 84.016 SGV3A 11 51 47.613 SZJ10A 1 42 45.431 SGV3AP 10 51 44.974 NK 4 27 59.229 SGV5A 2 66 90.154 合计 直线塔87基～直线小转角塔1基～双回路耐张塔22基～大跨越耐张锚塔4基 一、 塔型特点分析 1、本工程有普通单角钢铁塔、双角钢铁塔和钢管结构铁塔。 SGV1A、SGV1AP、SGV2A、SGV2AP、SGV3A、SGV3AP、SJ1A、SZJ10A主 材为单角钢铁塔～SGV5A、NK、SJ3A主材为双角钢铁塔～SJ4主材为 钢管结构铁塔。 2、本工程所有铁塔为“干”字型铁塔～除NK型铁塔为单回路铁 塔外～其余均为双回路铁塔～有上下两层导线横担。 见下图:本工程典型铁塔样式 SGV5A双回路直 线塔示意图 SJ4双回路耐 张塔示意图 SZJ10双回路 直线小转角 塔示意图 NK单回路耐 张塔示意图 3、铁塔较高～除1352#为SGV1AP-27米外～其余直线塔全高均在51，84.8米之间。 4、铁塔重量较大～平均塔重38.5吨～最重铁塔1362#重量为90.154吨～铁塔单节重量最大在塔身,SJ4型铁塔18段重量达14.598吨,。耐张塔横担单片重量除NK型铁塔超过5吨外～其余不超过5吨。 根开大～最大铁塔根开为16.2米。 5、直线塔横担重量不重～除SGV5A下横担总重量为6.8吨外,一侧横担重量为3.9吨,～其余重量均小于5吨。横担宽度除SGV5A为17.8米外～其余宽度均小于15米。 6、机具选择 根据上述条件～除NK型铁塔一边横担重量为6.01吨外～其余单片起吊重量均小于5吨。针对这一特点结合公司现有工机具条件～采用600×600×30000锰钢扒杆进行铁塔组立。采用内悬浮外拉线抱杆分解组塔。 600×600×30000锰钢扒杆结构特性如下,由租赁公司提供,: 抱杆型号 ?600×600×30000抱杆 总长/m 30 中段部分截面/mm×mm 600×600 端部截面/mm×mm / 主材规格 ?63×5/Q345B 斜材规格 ?40×4/Q235B 拉线角度 抱杆外拉线对地夹角45º 承托绳角度 对角两组承托绳间夹角90º 控制绳角度 控制绳对地夹角45º 抱杆最大允许倾斜角10º 吊重偏角 起吊绳与抱杆最大允许夹角10º 节 5×4000mm+1×2000mm 锥形段 2×4000mm 抱杆总重/kg 1400kg 抱杆最大额定压力/kN 135kN(30m),150kN(28m),170kN(26m) 安全系数 2.5 本工程所有铁塔为干字型塔～抱杆的长度应满足吊装塔身各片的要求～抱杆长度计算式为:LA?2/3Li，L2+HD+Hx LA,按塔身段长度计算的抱杆长度m～ Li,塔身各段中最长的一段段长m～ L2,抱杆插入已组塔段的长度～可近似取已组塔体上端根开m～ HD,吊点绳的垂直高度～可近似取被吊构件上端的根开m～ Hx,起吊滑车组收缩后的最小长度m～一般取2-4m。 根据计算～本工程抱杆采用28m～26m两种组合长度。 二、 铁塔组立 1、 铁塔组立前相关准备工作: 1,基础经转序中间验收检查合格, 2,按设计图纸对塔材及螺栓进行认真的清理～对存在的镀锌质量、运输变形、加工缺陷等问题的塔材及螺栓应进行必要的处理或更换, 3,基础混凝土必须达到设计强度的80%,基础最后腿浇筑完成20天,方能进行分解组塔, 4,对基础顶面高程应按设计要求进行测量复核～直线塔基础顶面应操平处理～耐张转角塔基础应符合设计预升高值的要求～如不平者应垫以钢板找平～钢板与主柱顶面间的缝隙应用1:2的水泥砂浆填充, 5,基础边坡应保持稳定～削坡坡度及基础四周的回填整平应符合设计要求～应检查塔基附近上山坡方向地貌状况～如发现有可能活动的滚石～应及时采取可靠的安全措施加以清除～以确保塔位的安全～为防止塔位及四周遭受雨水冲刷～应在上山坡适当位臵开挖满足设计要求的截水沟, 6,检查地脚螺栓的预埋尺寸应符合设计图纸要求～螺栓与螺母 的配合应符合设计及要求。 7,工器具的受力试验 , 抱杆压力试验 , 钢丝绳、白棕绳、U型环、安全带、延长绳、地锚,角桩、 地锚和地牛木,、滑车、链条葫芦的拉力试验 , 工器具清理和标识 8,人员准备:已经对技工及民工进行安全培训、考试、体检及办理登高证。 9,技术准备:立塔施工技术、安全交底已经进行。 2、 施工工艺流程: 本工程采用内悬浮外拉线抱杆分解组塔。下面以最大吊重为,吨～最大高度84米,SGV5A-66,进行分析。 内悬浮外拉线抱杆分解组塔施工流程如下: 施工准备 塔材小运 清理塔材 安装抱杆 组立塔腿主材 吊装塔腿辅材及塔身 提升抱杆 吊装塔身 地面组装 吊装塔身辅材 提升抱杆 吊装横担及支架 拆除抱杆 清理现场 3、 施工现场平面布置: 外拉线扒杆分解组立铁塔～其现场布臵都是以扒杆为中心组成的 一个起吊系统～进行起吊安装。具体见下图: 在现场布臵时～应按下列要求进行: ,1, 临时拉线地锚应布臵在基础对角线的延长线上～其距离应 不小于1.2倍塔高, ,2, 机动绞磨布臵视塔高而定～一般不应小于40m～且应布臵在主要吊装面的侧面, ,3, 起吊时应布臵反向拉线。 (4) 总结以往工程施工经验～本标段铁塔组立过程中除溜绳可采用三角联桩外～其余外,内,拉线、机动绞磨固定点必须全部采用地锚。 4、 地面组装 根据铁塔型号及扒杆使用特性一览表～选择合适的扒杆、绳索、滑车等工机具～严格控制起吊净重～同时还需要考虑缆风绳和溜绳的附加拉力。 扒杆承托绳的主材位臵如果没有水平塔材相联～应用梢径Φ110以上的杉木进行补强～绑扎应牢固可靠。 为了保护好塔材～所有可能与钢丝绳接触的部位都必须采取保护措施～尤其塔片吊点捆绑处～应在捆绑角钢内侧绑圆木～背部绑木板～木板厚度不小于30mm～圆木的大小和木板的宽度视角钢规格而定～再在外面绑麻袋。 5、 抱杆组立 本工程铁塔接腿较高～主材规格大～主材采用的是Q420高强度钢材～组立主材时主材采用抱杆提升方式～为此先组立抱杆上部26m段。 人字抱杆 牵引滑车组起吊钢丝绳 至绞磨塔腿拉线 抱杆 地锚 7m 制动 塔腿 35m4m9m5m4m 起吊塔腿主材现场布置图 在抱杆上布臵好起吊系统～在抱杆顶端挂好四根外拉线滑车组～将抱杆根部用钢丝绳连接在塔腿上制动～用350mm×350mm×12m的钢质人字抱杆起立抱杆～抱杆长度一般为平面布臵如图3,4所示。布臵人字抱杆时～其根开为7m～初始角为65?。 抱杆起立到60?时～应放慢牵引速度～起立到80?时～应停止 牵引～用外拉线调正抱杆～并在抱杆底座衬垫铁枕木防止抱杆下沉。 6、 塔腿吊装 根据本工程铁塔接腿长、主材规格较大的特点～施工组立时应计算起吊重量～当单腿重量在2.5吨以下时可以采取片装的方式～当单腿重量大于2.5吨,如1371#SJ3A-24～单腿重3560.9kg～1362#SGV5A-66单腿重量4275.2kg,时～采取先组立4主材再分片吊装附材的方式。 将已立抱杆前倾约10?左右～并将抱杆拉线固定好。当基础根开较大时～起吊主材前应将抱杆底部移到距被起吊主材较近处～移至距基础中心约7m为宜。抱杆底部配备可拖动的底座～便于移动位臵。 抱杆起立各控制绳绑扎好后～调整起吊反侧反向缆风～以稳定抱杆且拉线受力均匀～全面检查各部位布臵及钢丝绳穿入方向～确认无误后开始起吊塔腿段主材,如图3-5示,～起吊主材时～可根据情况将两侧的斜材带上一起起吊。起吊单根主材就位后～应及时打好控制拉线～等塔腿下段整体组装完毕后～方可拆除控制拉线 塔腿吊装完毕后～必须将塔腿段塔材连接及螺栓紧固好后～拆除临时拉线～并将后续准备工作完成后～再起吊塔身段。 拉线拉线 反向缆风塔腿 塔腿 抱杆 磨绳 临时拉线 转向滑车 至绞磨 起吊主材 塔腿 塔腿 临时拉线抱杆固定拉线 起吊塔腿主材现场布置图 7、 提升抱杆 铁塔组立到一定高度～塔材全部装齐且紧固螺栓后即可提升抱杆。在铁塔对角布臵两滑车组进行抱杆的提升。抱杆提升现场布臵见 图示。 提升过程中应设臵不少于两道腰环～腰环规格610mm×610mm,腰环间距不得小于6m,安装位臵应选在铁塔塔身的节点位臵,直接通过30kN 卸扣、φ13钢丝绳套、30kN手扳葫芦、30kN 卸扣固定在铁塔主材上～四根钢丝绳套位于同一水平面上。 公司抱杆重1.4t,加上拉线、起吊绳、滑车等附件(Φ13的钢丝绳重60kg/100m,(450+180×5)×0.6=810kg)在2.2t左右。20×4.5=99kN<104kN,选择φ13抱杆提升钢丝绳,长度按最高塔计算:塔高及牵引装臵布臵要求并加上一定的余量～1.5塔高+50=84.8×1.5+40=167m～根据公司现有钢丝绳规格取180m。滑车用50kN的单轮滑车三个。 提升抱杆的步骤: A检查准备工作完毕后启动机动绞磨～使抱杆提升一个小高度,1m,～解去原位臵承托绳～将承托绳送挂在主材节点上, B继续启动绞磨～同时利用制动器均匀松出四根外拉线～使抱杆垂直上升～四根拉线应随之对称、均匀缓慢松出～但不得完全解开～防止抱杆倾倒, C待抱杆提升到预定位臵～停止牵引～将4根承托绳固定到指定高度的主材节点位臵, D缓慢松出牵引绳～直至承托受力一致为止～并检查承托绳是否受力均匀, E调整外拉线～使抱杆达到所需要的倾斜值～然后固定拉线～使抱杆处于待吊构件状态。扒杆的悬浮埋入深度应不小于其承托面瓶口正面尺寸的70%～即承托绳与扒杆夹角?45?。,抱杆提升时,必须保证抱杆低于承托绳邦扎点4米。 抱杆 拉线 30kN滑车拉线 承托绳 塔身制动器 50kN地锚30kN滑车至机动绞磨?13牵引绳 抱杆提升示意图 8、 塔身部分的吊装 塔身吊装时～抱杆应适度向吊件侧倾斜角度不超过5?。 在吊件上绑扎好倒“V”形吊点绳～吊点绳绑扎点应在吊件重心以上的主材节点处～合拢后构成倒“V”字形～在V形绳套的顶点穿一只卸扣与起吊绳相连接～吊点绳在构件的帮扎位臵～必须高于构件重心1.0，2.0m处;帮扎后吊点绳中点或其合力线,应位于构件中心线上,以保持构件平稳提升。 吊点绳呈等腰三角形,两吊点绳之间夹角a不大于120?。 不同夹角a下的吊点绳受力值 吊点绳夹角a,º, 被吊构件重力 ,kN, 60 90 120 20 11.55 14.14 20 30 17.3 21.2 30 40 23.1 28.3 40 45 25.98 31.8 45 起吊过程中塔片上下各设臵两道控制绳～控制绳通过地锚用人力控制～使塔片不碰塔身为宜。 就位安装时先低侧后高侧～上下连接主材眼孔对正时～用尖扳手对准主材连接螺栓孔～螺孔找正后穿齐螺栓～连接螺栓必须齐全紧固～侧面大斜铁安装就位后～螺栓必须紧固～每段侧面斜撑铁安装牢固后～方可吊装另一片。如起吊塔片侧面斜铁未安装～则上控制绳不得拆除～ 直至该段塔身全部安装完毕后方可拆除。 1 ab/2 ?0.4H? 吊点b H12 3 1-吊点绳,2-补强木,3-控制绳 图3-6:吊点帮扎及补强木示意图 9、 横担和地线支架的吊装 拉线拉线 反向缆风 2-2滑车组 抱杆 支架线地 磨绳 A B 控制绳 a横侧身近担 b 直线塔上导线横担及地线支架吊装示意图 直线塔下导线横担吊装图 如图所示，在塔身组装完成后，先吊装上层导线横担和地下支架，在吊装上层导线横担和地线支架时，先核对起吊重量是否超过5吨，如果超过5吨，则上导线横担和地线支架分开吊装，然后再吊装下层导线横担。 拉线拉线 抱杆反向缆风起吊滑车组 地线支架 转向滑车 A 控制绳 B 磨绳 a b 耐张塔地线横担吊装示意图 耐张塔导线横担吊装图 A、抱杆起吊重量校核 在进行地面组装时～应严格核对施工图～控制起吊重量不得大于5吨。对于NK型耐张塔～导线横担总重为12.02吨～一半横担重量超过5吨～在组装时不能采取整体吊装～应分片组装。 B、抱杆起吊长度校核 根据铰支梁的工作原理和及抱杆与承托绳的夹角不大于45?的要求～计算出最大外露长度L=28-4=24m。考虑到提升时抱杆的稳定性及腰环位臵,抱杆外露不宜大于23m。 抱杆倾斜角不宜超过10?～则抱杆倾斜出铁塔平口值为: l,28，sin10:,2,2.8m 由于最大横担长度达15.8m,15.8/2=8.9,2.8m, 不能采用水平起吊法,但由于抱杆外露达23m,15.8m,可以使用垂直起吊法,见上图,:当横担吊至接近就位高度时～应缓慢起吊,防止与已组装的塔身相碰, 到位后利用控制钢丝绳旋转吊件并摆正～使横担上平面a点对 A点缓慢与塔身联板相接～然后松出起吊绳～使b点对B点对孔就位(旋转法),这样可以保证抱杆倾角控制在比较小的角度。 10、 抱杆的拆除 铁塔组立完毕后,按照提升抱杆的逆序即可拆除抱杆。 利用提升抱杆的滑车组缓慢降落抱杆～外拉线控制～将其顶部降到低于铁塔顶面以下～在铁塔顶端采取临时固定措施～折除外拉线及起吊滑车组等～而后装好铁塔顶部水平材。 在铁塔顶面的两主材节点上挂“V”型钢丝绳对抱杆顶端予以控制～将抱杆下降到地面～逐段拆除～拉出塔外、运出现场。 拆除时应防止抱杆旋转、摆动。 2、 铁塔堆放 , 材料站应准备足够大～平整、排水设施完善和交通方便的场地来 堆放铁塔。由于厂家是将铁塔成捆打包～每捆重量在3吨左右～ 所以铁塔采用底部垫枕木进行支垫。支垫位臵如下图所示: 当铁塔单捆中主 材长度?6m时～采用 三点支垫～如图A。 当铁塔单捆中主 材长度,6m时～采用 四点支垫～如图B。 3、 铁塔构件运输前检查 铁塔构件从材料站发往现场塔位组织运输前～必须进行清点复核与质量检查。检查内容: , 塔材、螺栓、垫圈等应符合设计图纸, , 每一块构件上应有明显编号, , 塔材变形是否有超标, , 塔材数量的清点～包括塔材、联板、螺栓, , 塔材度锌质量的检查。 4、 塔材运输 , 铁塔在装车时应在车厢底部支垫方木～对于塔材和车厢接触处～ 应使用麻袋绑扎～避免铁塔在运输过程中塔材和车厢相互碰撞而 将镀锌层磨损。 , 铁塔在吊装时～和铁塔接触的部份不得使用钢丝绳起吊～而应使 用专用帆布带或者尼龙绳起吊～以免破坏锌层。 , 对于较长的主材～在装车时需要将绑扎在车厢顶部～使用钢丝绳 或者8#铁丝进行绑扎～其绑扎部位应用麻袋缠绕保护。 , 联板在装车时必须包装装车～以免在运输过程中丢失。 , 汽车在行驶过程中～必须保持中速行驶～不得开快车,同时～派 专人跟车送料。 , 当塔材运到目的地后～就要将车上塔材卸下然后运到塔位。 , 塔材卸车和人力运输时～应遵守以下: , 重量较轻的塔材应使用人力传递卸车～禁止抛掷。 , 重量较重的塔材应由多人抬下车。 , 对于联板和较小的塔材一人可以同时运输多件～应注意将塔材绑 扎成捆～以免运输过程中丢失。 , 塔材运输应量力而行～对于较重塔材～应由多人抬运。 , 在卸车过程中～对塔材进行更细致的外观检查～包括:度锌质量、 塔材弯曲、焊缝质量等～对检查中发现的不合格品应逐件登记并 退回材料站。 5、 铁塔组立前的准备工作 , 塔材运到塔位后～应派有经验的技工对塔材按段数和编号进行清 理。做到按段数～按编号将主材、辅助材、联板分门别类～摆放 整齐。将螺栓按规格分开放臵～螺栓应垫在编织布上面～为了使 螺栓能顺利紧固到位～在螺栓丝口上涂上黄油。 , 参加施工人员已经过施工技术交底～熟悉图纸、资料和技术措施。 , 组塔负责人应开始现场布臵～包括地锚坑开挖、拦风绳布臵、工 机具准备等。 二、组塔施工工艺质量要求 1、 螺栓穿向按照 GB50233-2005中相关规定执行 ?对立体结构 a.水平方向由内向外, b.垂直方向由下向上,抱括斜面方向,, c.斜向者宜由斜下向斜上穿～不便时应在同一斜面内取统一方 向。 ?对平面结构 a 顺线路方向:由送电侧穿入,小号穿向大号侧,, b.横线路方向:两侧由内向外～中间由左向右,指面向大号侧,, c.垂直方向:由下向上。 个别螺栓与铁塔有抵触者～可改向穿。 单帽螺栓靠螺帽侧带一个圆垫片,见施工图铁塔加工统一说明,。 双主材螺栓穿向～按照顺时针方向穿。具体见下图 2、 螺栓紧固 单帽:螺杆出扣不得少于二扣～以确保安装扣紧螺母。 与导线及地线相连的螺栓全部采用双帽螺栓。 双帽:可与螺母平。但同规格、同一位臵的螺栓出扣长度应一致。 本工程螺栓紧固强度为: , M16为6.8级， , M20为6.8级， , M24为8.8级。 铁塔组装时应将螺栓紧固齐全，并达到设计扭矩值(见下表)。 螺栓规格 扭矩值(N?m) M16 80 M20 100 M24 250 2、 构件安装要求 , 当连接构件的通过厚度小于等于螺栓的无扣长度时～应加垫圈拧紧螺栓～但加垫圈一端不应超过两个。 , 当铁塔组装有困难时～应查明原因～严禁强行安装～个别螺孔位臵不对需要扩孔时～扩孔部分不超过3mm～超过3mm时应堵焊后重新打孔～并进行防腐处理～严禁用气割进行扩孔烧孔。 , 有夹层的角钢和钢板严禁使用～变形超过规定的角钢和扩孔超过两个的构件应更换。 , 塔材的弯曲度应按现行国家标准《输电线路铁塔制造技术条件》的规定验收。对运至桩位的个别角钢当弯曲度超过长度的2‰～但未超过《110kV，500kV架空送电线路施工及验收规范》中表6.1.11的变形限度时～可采用冷矫正法进行矫正～但矫正后不得出现裂纹。 , 铁塔组立后～各相邻节点间主材弯曲不得超过1/800。 , 在组塔过程中～凡是钢丝绳于塔材连接处,吊点位臵、导向滑车和铁塔腿部连接处、抱杆底部承托绳于塔材连接处,必须先在塔材上绑扎一层或多层麻袋～避免钢丝绳和塔材直接接触而破坏塔 材锌层。在吊片过程中应该对所吊片进行补强～避免塔材出现弯 曲～变形。 , 塔脚板的地脚螺栓孔与螺栓间的空隙在完成架线前～逐个松开螺 帽～用M10级水泥砂浆将缝隙填实～再盖上垫板～拧紧螺帽。 , 与基础连接采用地脚螺栓的需浇筑保护帽～保护帽内的螺栓不可 用防盗螺栓～架线完毕后应检查地脚螺栓螺帽紧固性和铁塔位移 变形是否符合要求～确认合格后方可浇筑保护帽～保护帽的大小 以塔脚板及相连的靴板不外露为准～同时不应将接地孔掩盖。 , 直线塔在项目部专检合格并消缺完成后可以浇筑保护帽～耐张、 转交塔在放线结束后方可浇筑保护帽。 立式转角塔应组立在倾斜平面的基面上～向受力反方向产生预倾斜～倾斜值应视塔的刚度及受力大小由设计确定。架线挠曲后塔顶仍不应超过铅垂 2、 防盗螺栓安装高度 , 以最短腿基础面向上8米～碰到包铁和联板应全装防盗螺栓～同 时在此区间的脚钉都应加装防盗帽。采用双帽型防盗螺栓～螺杆 出扣可与螺母平。螺杆应与构件面垂直～螺栓头平面与构件间不 应有空隙。铁塔采用整基防松～除双帽螺栓和防盗螺栓外～都需 要安装防松扣片。 3、 脚钉安装方向 , 本双回路杆塔脚钉的位臵:脚钉排列在线路前进方向的左前、右 后侧主材上,B腿、D腿,。 , 吉阳大跨越单回路耐张塔脚钉的位臵:安装在线路转角方向内侧 的主材上,当线路右转时～为右后侧主材,当线路左转时～为左 前侧主材,。 4、 接地引下线安装 , 本工程装设四根接地引下线～ 使用普通螺栓连接～均安装在 横线路方向侧。如图 5、 操平垫片安装 , 在主材和主材接头位臵～由于使用了不同规格的主材～其厚度不 一样～设计采用了加装操平垫片将两块主材厚度条平～确保连扳 和包钢受力均匀。在施工过程中应特别注意其安装位臵为外包钢 的内侧～不允许安装在包钢外侧。如:SGV1AP型铁塔-604～-704 为操平垫片。 6、挂点金具 , 本工程耐张塔挂点金具要求在铁塔组立过程中将其安装在挂点 位臵。由于金具目前未到货～在施工过程中～不要将安装挂点金 具位臵螺栓紧的太紧～方便以后安装挂点金具～待金具安装好后 再行紧固到位。 三、防止塔材磨损的措施 1、铁塔在用吊车吊装时～采用尼龙吊带进行吊装。 2、铁塔运输过程中～必须在塔材和车厢接触处垫枕木,在塔材斜放时～汽车顶棚横梁处用圆木绑扎。 3、抱杆承托绳、起吊绳吊点绑扎处、转向滑车用千斤绳和塔材接触处等凡是受力钢丝绳和塔材接触处都要用麻袋绑扎。不得让钢丝绳直接接触塔材。 4、抱杆承托绳与主材接触处除用麻袋绑扎外～还要在角钢内侧衬垫直径100，150mm～长度500mm的圆木。