輸電線路鐵塔施工設計方案

1、輸電線路鐵塔施工方案桿塔型式見下表塔型數(shù)量（基）最大呼高最大單基塔型數(shù)量（基）最大呼高最大單基（ m）重量 (t)（m）重量 (t)SGV1A124531.348SJ1A103351.233SGV1AP194528.7664SJ2A933圖紙未到SGV2A104535.333SJ3A12464.455SGV2AP235137.205SJ423084.016SGV3A115147.613SZJ10A14245.431SGV3AP105144.974NK42759.229SGV5A26690.154合計直線塔 87 基，直線小轉(zhuǎn)角塔 1 基，雙回路耐張塔22 基，大跨越耐張錨塔 4 基一、塔型特點

2、分析1、本工程有普通單角鋼鐵塔、雙角鋼鐵塔和鋼管結構鐵塔。SGV1A 、SGV1AP 、SGV2A 、SGV2AP 、SGV3A 、SGV3AP 、SJ1A 、 SZJ10A 主材為單角鋼鐵塔， SGV5A 、NK、SJ3A 主材為雙角鋼鐵塔， SJ4 主材為鋼管結構鐵塔。2、本工程所有鐵塔為“干”字型鐵塔，除 NK 型鐵塔為單回路鐵塔外，其余均為雙回路鐵塔，有上下兩層導線橫擔。見下圖：本工程典型鐵塔樣式SGV5A雙回路直線塔示意圖SJ4 雙回路耐張塔示意圖SZJ10 雙回路直線小轉(zhuǎn)角塔示意圖NK 單回路耐張塔示意圖3、鐵塔較高，除1352# 為 SGV1AP-27 米外，其余直線塔全高均在

3、5184.8 米之間。4、鐵塔重量較大，平均塔重38.5 噸，最重鐵塔1362# 重量為90.154 噸，鐵塔單節(jié)重量最大在塔身 （SJ4 型鐵塔 18 段重量達 14.598 噸）。耐張塔橫擔單片重量除 NK 型鐵塔超過 5 噸外，其余不超過 5噸。根開大，最大鐵塔根開為16.2 米。5、直線塔橫擔重量不重，除 SGV5A 下橫擔總重量為 6.8 噸外（一側橫擔重量為 3.9 噸），其余重量均小于 5 噸。橫擔寬度除 SGV5A為 17.8 米外，其余寬度均小于 15 米。6、機具選擇根據(jù)上述條件，除 NK 型鐵塔一邊橫擔重量為 6.01 噸外，其余單片起吊重量均小于5 噸。針對這一特點結合

4、公司現(xiàn)有工機具條件，采用 600×600 ×30000 錳鋼扒桿進行鐵塔組立。 采用內(nèi)懸浮外拉線抱桿分解組塔。600×600×30000 錳鋼扒桿結構特性如下（由租賃公司提供）：抱桿型號600×600 ×30000 抱桿總長 /m30中段部分截面 /mm ×mm600 ×600端部截面 /mm ×mm/主材規(guī)格63 ×5/Q345B斜材規(guī)格40 ×4/Q235B拉線角度抱桿外拉線對地夾角 45o承托繩角度對角兩組承托繩間夾角 90o控制繩角度控制繩對地夾角 45o吊重偏角抱桿最大允許傾

5、斜角 10o起吊繩與抱桿最大允許夾角 10o標準節(jié)5×4000mm+1 ×2000mm錐形段2 ×4000mm抱桿總重 /kg1400kg抱桿最大額定壓力 /kN135kN(30m),150kN(28m),170kN(26m安全系數(shù)2.5本工程所有鐵塔為干字型塔， 抱桿的長度應滿足吊裝塔身各片的要求，抱桿長度計算式為：LA2/3Li L2+HD+HxLA 按塔身段長度計算的抱桿長度m，Li 塔身各段中最長的一段段長m，L2 抱桿插入已組塔段的長度，可近似取已組塔體上端根開m，HD 吊點繩的垂直高度，可近似取被吊構件上端的根開m，Hx 起吊滑車組收縮后的最小長度m，

6、一般取 2-4m 。根據(jù)計算，本工程抱桿采用28m ，26m 兩種組合長度。二、鐵塔組立1、鐵塔組立前相關準備工作：1）基礎經(jīng)轉(zhuǎn)序中間驗收檢查合格；2）按設計圖紙對塔材及螺栓進行認真的清理，對存在的鍍鋅質(zhì)量、運輸變形、加工缺陷等問題的塔材及螺栓應進行必要的處理或更換；3）基礎混凝土必須達到設計強度的80%（基礎最后腿澆筑完成20 天）方能進行分解組塔；4）對基礎頂面高程應按設計要求進行測量復核，直線塔基礎頂面應操平處理， 耐張轉(zhuǎn)角塔基礎應符合設計預升高值的要求，如不平者應墊以鋼板找平，鋼板與主柱頂面間的縫隙應用1：2 的水泥砂漿填充；5）基礎邊坡應保持穩(wěn)定，削坡坡度及基礎四周的回填整平應符合設

7、計要求，應檢查塔基附近上山坡方向地貌狀況，如發(fā)現(xiàn)有可能活動的滾石，應及時采取可靠的安全措施加以清除，以確保塔位的安全，為防止塔位及四周遭受雨水沖刷， 應在上山坡適當位置開挖滿足設計要求的截水溝；6）檢查地腳螺栓的預埋尺寸應符合設計圖紙要求，螺栓與螺母的配合應符合設計及規(guī)范要求。7）工器具的受力試驗抱桿壓力試驗鋼絲繩、白棕繩、 U 型環(huán)、安全帶、延長繩、地錨（角樁、地錨和地牛木）、滑車、鏈條葫蘆的拉力試驗工器具清理和標識8）人員準備：已經(jīng)對技工及民工進行安全培訓、考試、體檢及辦理登高證。9）技術準備：立塔施工技術、安全交底已經(jīng)進行。2、施工工藝流程：本工程采用內(nèi)懸浮外拉線抱桿分解組塔。下面以最大

8、吊重為噸，最大高度 84 米（ SGV5A-66 ）進行分析。內(nèi)懸浮外拉線抱桿分解組塔施工流程如下：施工準備塔材小運清理塔材安裝抱桿組立塔腿主材吊裝塔腿輔材及塔身提升抱桿地面組裝吊裝塔身吊裝塔身輔材提升抱桿吊裝橫擔及支架拆除抱桿清理現(xiàn)場3、施工現(xiàn)場平面布置：外拉線扒桿分解組立鐵塔， 其現(xiàn)場布置都是以扒桿為中心組成的一個起吊系統(tǒng)，進行起吊安裝。具體見下圖：在現(xiàn)場布置時，應按下列要求進行：（1）臨時拉線地錨應布置在基礎對角線的延長線上，其距離應不小于 1.2 倍塔高；（2） 機動絞磨布置視塔高而定，一般不應小于40m ，且應布置在主要吊裝面的側面；（3） 起吊時應布置反向拉線。（4） 總結以往工程

9、施工經(jīng)驗，本標段鐵塔組立過程中除溜繩可采用三角聯(lián)樁外， 其余外（內(nèi)）拉線、機動絞磨固定點必須全部采用地錨。4、地面組裝根據(jù)鐵塔型號及扒桿使用特性一覽表，選擇合適的扒桿、繩索、滑車等工機具， 嚴格控制起吊凈重， 同時還需要考慮纜風繩和溜繩的附加拉力 。扒桿承托繩的主材位置如果沒有水平塔材相聯(lián)，應用梢徑 110 以上的杉木進行補強，綁扎應牢固可靠。為了保護好塔材，所有可能與鋼絲繩接觸的部位都必須采取保護措施，尤其塔片吊點捆綁處， 應在捆綁角鋼內(nèi)側綁圓木， 背部綁木板，木板厚度不小于30mm ，圓木的大小和木板的寬度視角鋼規(guī)格而定，再在外面綁麻袋 。5、抱桿組立本工程鐵塔接腿較高，主材規(guī)格大，主材采

10、用的是Q420 高強度鋼材，組立主材時主材采用抱桿提升方式，為此先組立抱桿上部26m段。人字抱桿牽引滑車組起吊鋼絲繩至絞磨塔腿拉線抱桿地錨m7制動塔腿35m4m9m5m4m起吊塔腿主材現(xiàn)場布置圖在抱桿上布置好起吊系統(tǒng)，在抱桿頂端掛好四根外拉線滑車組，將抱桿根部用鋼絲繩連接在塔腿上制動，用350mm ×350mm ×12m的鋼質(zhì)人字抱桿起立抱桿， 抱桿長度一般為平面布置如圖34 所示。布置人字抱桿時，其根開為7m，初始角為 65 °。抱桿起立到 60°時，應放慢牽引速度，起立到 80°時，應停止牽引，用外拉線調(diào)正抱桿，并在抱桿底座襯墊鐵枕木防止抱

11、桿下沉。6、塔腿吊裝根據(jù)本工程鐵塔接腿長、 主材規(guī)格較大的特點， 施工組立時應計算起吊重量，當單腿重量在 2.5 噸以下時可以采取片裝的方式，當單腿重 量大于 2.5 噸 （如 1371#SJ3A-24 ，單 腿 重 3560.9kg ， 1362#SGV5A-66 單腿重量 4275.2kg ）時，采取先組立 4 主材再分片吊裝附材的方式。將已立抱桿前傾約 10 °左右，并將抱桿拉線固定好。當基礎根開較大時，起吊主材前應將抱桿底部移到距被起吊主材較近處， 移至距基礎中心約 7m 為宜。抱桿底部配備可拖動的底座，便于移動位置。抱桿起立各控制繩綁扎好后， 調(diào)整起吊反側反向纜風， 以穩(wěn)定

12、抱桿且拉線受力均勻， 全面檢查各部位布置及鋼絲繩穿入方向， 確認無誤后開始起吊塔腿段主材（如圖 3-5 示），起吊主材時，可根據(jù)情況將兩側的斜材帶上一起起吊。 起吊單根主材就位后， 應及時打好控制拉線，等塔腿下段整體組裝完畢后，方可拆除控制拉線塔腿吊裝完畢后， 必須將塔腿段塔材連接及螺栓緊固好后， 拆除臨時拉線，并將后續(xù)準備工作完成后，再起吊塔身段。拉線拉線塔腿反向纜風塔腿抱桿磨繩臨時拉線轉(zhuǎn)向滑車7、提升抱桿鐵塔組立到一定高度，塔材全部裝齊且緊固螺栓后即可提升抱桿。在鐵塔對角布置兩滑車組進行抱桿的提升。抱桿提升現(xiàn)場布置見圖示。提升過程中應設置不少于兩道腰環(huán)，腰環(huán)規(guī)格 610mm ×6

13、10mm, 腰環(huán)間距不得小于 6m, 安裝位置應選在鐵塔塔身的節(jié)點位置 ,直接通過 30kN 卸扣、13 鋼絲繩套、 30kN 手扳葫蘆、 30kN 卸扣固定在鐵塔主材上，四根鋼絲繩套位于同一水平面上。公司抱桿重 1.4t, 加上拉線、起吊繩、滑車等附件 (13 的鋼絲繩重 60kg/100m,(450+180 ×5) ×0.6=810kg) 在 2.2t 左 右 。 20 ×4.5=99kN<104kN,選擇13 抱桿提升鋼絲繩,長度按最高塔計算：塔高及牽引裝置布置要求并加上一定的余量，1.5 塔高 +50=84.8×1.5+40=167m，根據(jù)

14、公司現(xiàn)有鋼絲繩規(guī)格取180m 。滑車用50kN的單輪滑車三個。提升抱桿的步驟 :A 檢查準備工作完畢后啟動機動絞磨，使抱桿提升一個小高度（ 1m），解去原位置承托繩，將承托繩送掛在主材節(jié)點上；B 繼續(xù)啟動絞磨，同時利用制動器均勻松出四根外拉線，使抱桿垂直上升，四根拉線應隨之對稱、均勻緩慢松出，但不得完全解開，防止抱桿傾倒；C 待抱桿提升到預定位置， 停止牽引，將 4 根承托繩固定到指定高度的主材節(jié)點位置；D 緩慢松出牽引繩， 直至承托受力一致為止， 并檢查承托繩是否受力均勻；E 調(diào)整外拉線，使抱桿達到所需要的傾斜值，然后固定拉線，使抱桿處于待吊構件狀態(tài)。 扒桿的懸浮埋入深度應不小于其承托面瓶口

15、正面尺寸的 70% ，即承托繩與扒桿夾角 45?。,抱桿提升時 , 必須保證抱桿低于承托繩邦扎點 4 米。抱桿拉線30kN滑車拉線承托繩塔身制動器至機動絞磨13牽引繩30kN滑車50kN地錨抱桿提升示意圖8、塔身部分的吊裝塔身吊裝時，抱桿應適度向吊件側傾斜角度不超過5°。在吊件上綁扎好倒“V”形吊點繩，吊點繩綁扎點應在吊件重心以上的主材節(jié)點處，合攏后構成倒“ V”字形，在V 形繩套的頂點穿一只卸扣與起吊繩相連接， 吊點繩在構件的幫扎位置， 必須高于構件重心1.02.0m 處;幫扎后吊點繩中點或其合力線 ,應位于構件中心線上 ,以保持構件平穩(wěn)提升。吊點繩呈等腰三角形 ,兩吊點繩之間夾角

16、a 不大于 120 °。不同夾角 a 下的吊點繩受力值被吊構件重力吊點繩夾角 a（ o）（ kN ）60901202011.5514.1420被吊構件重力吊點繩夾角 a（ o）（ kN ）3017.321.2304023.128.3404525.9831.845起吊過程中塔片上下各設置兩道控制繩， 控制繩通過地錨用人力控制，使塔片不碰塔身為宜。就位安裝時先低側后高側， 上下連接主材眼孔對正時， 用尖扳手對準主材連接螺栓孔， 螺孔找正后穿齊螺栓， 連接螺栓必須齊全緊固，側面大斜鐵安裝就位后， 螺栓必須緊固，每段側面斜撐鐵安裝牢固后，方可吊裝另一片。如起吊塔片側面斜鐵未安裝， 則上控制繩

17、不得拆除，直至該段塔身全部安裝完畢后方可拆除。12/baH4.0b吊點12H31- 吊點繩 ,2- 補強木 ,3- 控制繩圖 3-6: 吊點幫扎及補強木示意圖9、橫擔和地線支架的吊裝拉線拉線反向纜風抱桿2-2滑車組架支線地磨繩ABa控制繩近身側橫擔b直線塔上導線橫擔及地線支架吊裝示意圖直線塔下導線橫擔吊裝圖如圖所示，在塔身組裝完成后，先吊裝上層導線橫擔和地下支架，在吊裝上層導線橫擔和地線支架時，先核對起吊重量是否超過 5 噸，如果超過 5 噸，則上導線橫擔和地線支架分開吊裝， 然后再吊裝下層導線橫擔。拉線拉線反向纜風抱桿起吊滑車組地線支架轉(zhuǎn)向滑車A控制繩B磨繩ab耐張塔地線橫擔吊裝示意圖耐張塔

18、導線橫擔吊裝圖A、抱桿起吊重量校核在進行地面組裝時， 應嚴格核對施工圖， 控制起吊重量不得大于 5 噸。對于 NK 型耐張塔，導線橫擔總重為 12.02 噸，一半橫擔重量超過 5 噸，在組裝時不能采取整體吊裝，應分片組裝。B、抱桿起吊長度校核根據(jù)鉸支梁的工作原理和及抱桿與承托繩的夾角不大于45 °的要求，計算出最大外露長度L=28-4=24m ?？紤]到提升時抱桿的穩(wěn)定性及腰環(huán)位置,抱桿外露不宜大于23m 。抱桿傾斜角不宜超過10°，則抱桿傾斜出鐵塔平口值為 :l28sin1022.8 m由于最大橫擔長度達 15.8m,15.8/2=8.9 2.8m, 不能采用水平起吊法 ,

19、但由于抱桿外露達 23m 15.8m, 可以使用垂直起吊法 （見上圖） :當橫擔吊至接近就位高度時，應緩慢起吊 ,防止與已組裝的塔身相碰 , 到位后利用控制鋼絲繩旋轉(zhuǎn)吊件并擺正， 使橫擔上平面 a 點對A 點緩慢與塔身聯(lián)板相接， 然后松出起吊繩， 使 b 點對 B 點對孔就位(旋轉(zhuǎn)法 ),這樣可以保證抱桿傾角控制在比較小的角度。10 、 抱桿的拆除鐵塔組立完畢后 ,按照提升抱桿的逆序即可拆除抱桿。利用提升抱桿的滑車組緩慢降落抱桿， 外拉線控制，將其頂部降到低于鐵塔頂面以下， 在鐵塔頂端采取臨時固定措施， 折除外拉線及起吊滑車組等，而后裝好鐵塔頂部水平材。在鐵塔頂面的兩主材節(jié)點上掛“ V”型鋼絲

20、繩對抱桿頂端予以控制，將抱桿下降到地面，逐段拆除，拉出塔外、運出現(xiàn)場。拆除時應防止抱桿旋轉(zhuǎn)、擺動。2、 鐵塔堆放材料站應準備足夠大， 平整、排水設施完善和交通方便的場地來堆放鐵塔。由于廠家是將鐵塔成捆打包，每捆重量在3 噸左右，所以鐵塔采用底部墊枕木進行支墊。支墊位置如下圖所示：當鐵塔單捆中主材長度6m 時，采用三點支墊，如圖A。當鐵塔單捆中主材長度 6m 時，采用四點支墊，如圖B。3、 鐵塔構件運輸前檢查鐵塔構件從材料站發(fā)往現(xiàn)場塔位組織運輸前， 必須進行清點復核與質(zhì)量檢查。檢查內(nèi)容：塔材、螺栓、墊圈等應符合設計圖紙；每一塊構件上應有明顯編號；塔材變形是否有超標；塔材數(shù)量的清點，包括塔材、聯(lián)板

21、、螺栓；塔材度鋅質(zhì)量的檢查。4、 塔材運輸鐵塔在裝車時應在車廂底部支墊方木，對于塔材和車廂接觸處，應使用麻袋綁扎，避免鐵塔在運輸過程中塔材和車廂相互碰撞而將鍍鋅層磨損。鐵塔在吊裝時， 和鐵塔接觸的部份不得使用鋼絲繩起吊， 而應使用專用帆布帶或者尼龍繩起吊，以免破壞鋅層。對于較長的主材， 在裝車時需要將綁扎在車廂頂部， 使用鋼絲繩或者 8# 鐵絲進行綁扎，其綁扎部位應用麻袋纏繞保護。聯(lián)板在裝車時必須包裝裝車，以免在運輸過程中丟失。汽車在行駛過程中，必須保持中速行駛，不得開快車；同時，派專人跟車送料。當塔材運到目的地后，就要將車上塔材卸下然后運到塔位。塔材卸車和人力運輸時，應遵守以下規(guī)定：重量較輕

22、的塔材應使用人力傳遞卸車，禁止拋擲。重量較重的塔材應由多人抬下車。對于聯(lián)板和較小的塔材一人可以同時運輸多件， 應注意將塔材綁扎成捆，以免運輸過程中丟失。塔材運輸應量力而行，對于較重塔材，應由多人抬運。在卸車過程中，對塔材進行更細致的外觀檢查， 包括：度鋅質(zhì)量、塔材彎曲、焊縫質(zhì)量等， 對檢查中發(fā)現(xiàn)的不合格品應逐件登記并退回材料站。5、 鐵塔組立前的準備工作塔材運到塔位后，應派有經(jīng)驗的技工對塔材按段數(shù)和編號進行清理。做到按段數(shù)，按編號將主材、輔助材、聯(lián)板分門別類，擺放整齊。將螺栓按規(guī)格分開放置，螺栓應墊在編織布上面，為了使螺栓能順利緊固到位，在螺栓絲口上涂上黃油。參加施工人員已經(jīng)過施工技術交底，

23、熟悉圖紙、資料和技術措施。組塔負責人應開始現(xiàn)場布置，包括地錨坑開挖、攔風繩布置、工機具準備等。二、組塔施工工藝質(zhì)量要求1、 螺栓穿向按照GB50233-2005中相關規(guī)定執(zhí)行對立體結構a.水平方向由內(nèi)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，不便時應在同一斜面內(nèi)取統(tǒng)一方向。對平面結構a 順線路方向：由送電側穿入（小號穿向大號側）；b.橫線路方向：兩側由內(nèi)向外，中間由左向右（指面向大號側）；c.垂直方向：由下向上。個別螺栓與鐵塔有抵觸者，可改向穿。單帽螺栓靠螺帽側帶一個圓墊片 （見施工圖鐵塔加工統(tǒng)一說明） 。雙主材螺栓穿向，按照順時針方向穿。具體見下圖2、 螺栓緊

24、固單帽：螺桿出扣不得少于二扣，以確保安裝扣緊螺母。與導線及地線相連的螺栓全部采用雙帽螺栓。雙帽：可與螺母平。但同規(guī)格、同一位置的螺栓出扣長度應一致。本工程螺栓緊固強度為：M16 為 6.8 級，M20 為 6.8 級，M24 為 8.8 級。鐵塔組裝時應將螺栓緊固齊全，并達到設計扭矩值（見下表）。螺栓規(guī)格扭矩值（ N·m）M1680M20100M242502、 構件安裝要求當連接構件的通過厚度小于等于螺栓的無扣長度時， 應加墊圈擰緊螺栓，但加墊圈一端不應超過兩個。當鐵塔組裝有困難時，應查明原因，嚴禁強行安裝，個別螺孔位置不對需要擴孔時，擴孔部分不超過 3mm ，超過 3mm 時應堵焊

25、后重新打孔，并進行防腐處理，嚴禁用氣割進行擴孔燒孔。有夾層的角鋼和鋼板嚴禁使用， 變形超過規(guī)定的角鋼和擴孔超過兩個的構件應更換。塔材的彎曲度應按現(xiàn)行國家標準輸電線路鐵塔制造技術條件的規(guī)定驗收。對運至樁位的個別角鋼當彎曲度超過長度的 2，但未超過110kV 500kV 架空送電線路施工及驗收規(guī)范 中表的變形限度時， 可采用冷矯正法進行矯正， 但矯正后不得出現(xiàn)裂紋。鐵塔組立后，各相鄰節(jié)點間主材彎曲不得超過1/800 。在組塔過程中， 凡是鋼絲繩于塔材連接處（吊點位置、導向滑車和鐵塔腿部連接處、 抱桿底部承托繩于塔材連接處） 必須先在塔材上綁扎一層或多層麻袋， 避免鋼絲繩和塔材直接接觸而破壞塔材鋅層。在吊片過程中應該對所吊片進行補強， 避免塔材出現(xiàn)彎曲，變形。塔腳板的地腳螺栓孔與螺栓間的空隙在完成架線前， 逐個松開螺帽，用 M10 級水泥砂漿將縫隙填實，再蓋上墊板，擰緊螺帽。與基礎連接采用地腳螺栓的需澆筑保護帽， 保護帽內(nèi)的螺栓不可用防盜螺栓，架線完畢后應檢查地腳螺栓螺帽緊固性和鐵塔位移變形是否符合要求， 確認合格后方可澆筑保護帽， 保護帽的大小以塔腳板及相連的靴板不外露為準，同時不應將接地孔掩蓋。