对送电线路施工技术分析

对送电线路施工技术的分析研究

摘要：送电线路施工是一项复杂的系统工作。其基本上是围绕提高工程质量，降低劳动强度，实现施工机械化这个主题开展的。以下本文结合笔者工作经验，从几个方面对送电线路施工技术进行了分析研究。

关键词：电力工程；送电线路；施工技术；分析研究 送电线路施工工艺 1.1 混凝土基础施工

混凝土基础施工基本上是以人力为主：人工搅拌，人工捣固，人工淋水养护。模板使用木模板。为了提高混凝土施工的质量，减轻操作者的劳动强度，节省人力，现在混凝土基础施工实现了机械搅拌，机械捣固，使用钢摸板，并实现了操作工艺规范化。 (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、机械振捣的关键问题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。 1.2 土石方施工工艺

(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，如钻孔机等。

(2)对于岩石坑的爆破成型，例如，延时光面爆破技术，减少了石方开挖；500kv天广线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)对于淤泥、流砂地带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。

在现场施工中，应采用必要的技术手段加以控制，保证施工质量。例如，混凝土和钢筋混凝土浇制基础是高压输电线路上常用的基础。其中转角塔由于上拔力较大，故宜选用钢筋混凝基础，这种基础抗上拔力强，比较稳固。岩石基础的施工，首先要对塔位 周围岩石进行调查研究，看是否与设计的情况有差异。如有很大差异应通知设计单位做出设计变更。其次在岩石上打孔插筋灌注砂浆、 浇制承台。岩石基础的开挖均应保证岩石结构的整体性不受破坏，锚筋安装尺寸位置应反复核对，正确无误后固定浇灌,并按现场浇制混凝土的要求养护。 1.3 杆塔施工技术

(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，经济效益好。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。 杆塔组立是线路施工中的重要环节，现场安全措施、组织措施工作稍有疏忽大意，就有可能造成设备损坏或人身伤亡事故，因此，组立工作中必须时时刻刻注意安全。杆塔强度的影响因素包括制选杆塔所用的材料、杆塔的受力形式及杆塔的结构形式。在长期运行的输电线路中，杆塔是导线和避雷线的支持物,要求能承受一定的荷载和在一定范围之内的变形，所以选择的杆塔必须有一定的强度和刚度

1.4 架线施工方法

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。用这种方法施工，导地线

的磨损较为严重，劳动效率低。需要指出的是放线需大量的人力，并且难以保证山区放线的顺利进行和高质量。目前，张力架线新工艺的出现改变了架线施工的面貌。牵张机械能够始终保持导地线有一定的力，从而对交叉物有一定安全距离。同时，它能保证导地线的展放质量，有较高的效率，在每相导线放完后，应在牵张机前将导线临时锚固。为了防止导线因振动而引起的疲劳断股，锚线的水平张力不应超过导线计算拉断力的16%。 锚固时同相子导线间的张力应稍有差异，使子导线上下错开，与地面净距离不应小于5m。经过几年的实践总结，线路施工技术架线施工除张力架线新工艺外，还有几项新的革新工艺值得重视：

① 放线方法有：炮弹放线，火箭放线，动力伞放线。 ② 在跨越电力线路中，如何实现不停电跨越架线，探索了比较多的方案如：索道架线工艺，钢结构跨越架及各送变电公司研制的铝合金跨越架架线工艺等。

③ 跨越较大的通航河道时，如何实现不封航架线，许多送变电公司进行了有益的探索得到了全面推广。 2、施工机具的革新

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。例如，铝合金抱杆、铝合金跨越架和尼龙轮的放线滑车及起重滑车等。由于送电线路施工属野外作业，地形条件复杂，交通运输不便，研制轻型化的工具是

非常必要的，也是长期的任务。在山区运输方面，架空索道运送工具一直是各送变电公司在研究、探索的项目。经过多年实践，已基本完成了多支点单轨道运输工具的研制。 杆塔组立的技术理论及架线施工的技术理论

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。实践使我们认识到线路施工技术理论的研讨方向必须坚持面向现场，面向未来。经过多方面的研究和探索，初步形成了一套线路施工技术理论体系， 归纳起来由2个部分组成：一是杆塔组立的技术理论， 二是架线施工的技术理论。 3.1 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型式的需要，各地在落地拉线外抱杆组享方法的基础上进行了革新，在工艺改革的同时，分解组立的施工计算理论得到了不断完善。 3.2 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两部分。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。

4、关于计算机的开发应用

计算机的开发应用主要表现在：杆塔组立计算方面，已开发了整立杆塔旋工设计软件，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，地面划印计算，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(mis)，使计算机在管理工作上发挥了重要作用。特别是概预算的编制、劳动工资、材料统计等都普遍应用了计算机。应当看到，计算机作为一门新学科、新技术，不论在施工技术上还是在管理上，其应用都还处于起步阶段，有待深化和完善。如何把施工技术的研讨和mis相结合，充分发挥计算机功能，对于线路施工者来说，任重而道远。 5、建议与展望

根据我国电力工业发展的前景，西电东送仍是我国电力发展的必然趋势。在百万伏级电压条件具备之前，建设500kv及以下送电线路仍是线路建设者们的主要任务。基本建设体制的改革，即招投标制、工程监理制、项目法人制等的实施，给送电线路施工技术的发展带来了机遇，提出了挑战。在严峻的市场竞争面前，谁肯加大科技投入，谁就能在竞争中立于不败之地。在当前及今后一段时间内，至少有下面一些课题有待同类同行去协力攻关：

(1)跨通航河流的张力架线及非张力架线技术虽然已总结了不少经验，但是如何实现不封航跨江架线，仍有待深入研究，规范工艺。

(2)跨电力线的不停电架线施工，我们已总结了利用原杆塔架设封顶网跨越架线，线下穿越跨越架线， 搭跨越架跨越架线及索道架线等方法。今后的任务是针对不同的跨越特点研究并规范跨越工艺，使之更趋完善。

(3)针对线路施工特点，进一步开发研究适用于线路施工的小型机械，不断提高线路施工机械化水平仍是长期而艰巨的任务 (4)采用新材料，研究开发新材料，使线路施工工具轻型化。例如，铝合金、尼龙及其他高强轻质材料的性能，应加强研究，使其在线路施工工具中发挥更大作用。

(5)送电线路的旅工技术理论研究尚待深入。新工艺的涌现要求技术理论相配合。例如张力架线工艺的推广，迫切需要进行导线蠕变性能的研究；搭设金属结构跨越架，必须研究跑线对跨越架的冲击性能；采用较高的铝合金抱杆及跨越架，必须研究大长细比铝合金杆的稳定问题等。

(6)线路施工计算应积极开发计算机软件，尽快实现施工计算软件系列化，使线路施工技术人员从繁重的计算中解脱出来，用更多的时问去钻研新技术。 6、结束语

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。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。同时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。