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【摘 要】本文主要针对输电线路工程的特殊性分析、输电线路工程施工技术、电气安装与土建施工对输电线路项目施工的影响以及加强输电线路电气安装与土建施工配合的有效措施进行简要分析,仅供参考。
【关键词】输电线路;电气安装;土建施工;配合
一、输电线路工程的特殊性分析
1、资金投入大
输电线路施工是输变电工程建设的主体环节之一,输电线路一般建设里程长、施工设备多、资金投入较大,以我国首条1000kV“晋东南—南阳—荆门”特高压交流输电线路为例,整个线路全长655.677km,在线路设计、输电杆塔等方面都具有很高的技术性,工程静态工程耗资57亿元。
2、技术含量高
电力工程具有資金密集型、技术密集型的特点,输电线路工程施工工艺复杂,在电缆工程、输电杆塔、架线施工、线路金具等方面,都具有较强的技术性,且其电气安装与土建施工的配合尤其重要。随着电网技术的不断发展、输电电压等级不断提高、电网架构日益复杂、输电线路施工的新技术与新材料不断出现,电网运行特性的变化使得输电线路的电气安装与土建施工配合工作更加复杂。
3、涉及环节多
输电线路施工是一项复杂的系统工程,其施工协调难度大、涉及环节多、对协调与配合要求高。为满足电网的发展需要,输电线路施工工程正逐步走向资源稀缺、强竞争、低利润化,针对所面临的困难,如何通过电气安装与土建施工的配合,满足电力发展需要,实现社会、环境、企业之间利益的协调,与输电线路工程的最终效益密切相关。
因此,针对输电线路工程的特殊性,做好输电线路电气安装与土建施工的配合,提升输电线路施工在项目管理环节的最终效益,成为输电线路施工中必须关注的问题。
二、输电线路工程施工技术
1、输电线路工程基础施工技术
在输电线路施工过程中,只有保证基础施工的质量,才能保证线路杆塔的稳定性。常见的输电线路基础形式包括岩石锚杆基础、岩石嵌固基础、阶梯型基础、掏挖基础、大板基础、灌注桩基础、斜插板式基础、复合式沉井基础、联合基础等。在具体的施工设计过程中,设计者需要根据工程的实际情况,选择可行、科学、合理的基础形式。下面就对几种基础形式进行简单的介绍。
1.1岩石嵌固基础
这种基础形式主要是利用岩石本身的抗剪强度,对钢筋、混凝土的用量相对较少,且基坑土石方量较少,在混凝土浇筑过程中也不需要模板,因此,施工成本相对较低。岩石嵌固基础具有较强的抗拔承载力,在覆盖层较浅或无覆盖层的地基基础中较为适用。
1.2联合基础
联合基础比较适用于难以开挖、基础根开较小的软弱塔位基础,具有埋深较浅的特点。在具体的施工过程中,四个基础整体浇制,而水平力、上下压力引起的弯矩主要由基础底板上的加筋混凝土承担,整体性能良好。
1.3阶梯型基础与大板基础
阶梯型技术需要的混凝土较多,具有埋置深、容易塌方等特点。在具体的施工过程中,很难满足设计的要求。大板基础形式中杆塔下压、上拔、水平力等产生的剪力、弯矩都是由基础底板双向配筋承担,其特点是埋深较浅、底板大、底板较薄、施工方便、容易开挖,在流塑黏性土、软土、粉细砂等不容易开挖成型的塔位基础中较为适用。
1.4复合式沉井基础
在地下水位较高的软土地基中,特别是易产生流沙的软土地基中,比较适用于复合式沉井基础。
2、输电线路张力架线技术
张力架线技术就是在超高压输电线路施工中,使用牵引机、张力机等设备,使导线在带有张力的状态下展放,并采取一定的方式安装挂线、紧线和附件。张力架线技术具有以下几个特点:在架线过程中,导线处于张力腾空状态;耐张段不会对施工段造成影响,施工段的起止塔能够用直线塔充当;在直通紧线耐张塔上进行半平衡或平衡挂线;采用张力架线能够有效避免导线与地面的摩擦,消除了输电线路运行对无线电系统造成的干扰;采用这种技术施工具有速度快、机械化程度高、功效高等优势;这种技术在跨公路、江河、铁路等区域施工时具有明显的优势,能产生很高的经济效益。
张力放线施工流程较为复杂,在具体的施工过程中,应该首先将导引绳展放,然后用导引绳拉牵引绳,并用牵引绳拉导线,最后完成展放导线的任务。传统的导引绳展放通常采用人力。随着科技的进步,氢气球、火箭放线等技术被广泛应用。
3、输电线路冷喷锌技术
输电线路长期暴露在空气中,容易受到外界因素的影响,造成导线腐蚀、氧化等问题。而采用冷喷锌技术,能够有效解决上述问题。其中,冷喷锌是极其环保的材料,具有耐高温、抗腐蚀等优点。
三、电气安装与土建施工对输电线路项目施工的影响
对输电线路工程来说,综合管理、范围管理、时间管理、成本管理、风险管理、人力管理、沟通管理、质量管理和采购管理是其九大管理内容。对电气安装与土建施工对输电线路项目施工的影响,将从输电线路工程的第一层级,也即质量、安全、进度、造价这四个业主比较关注的方面来说明。
1、施工质量方面
在输电线路施工中,电气安装与土建施工之间的配合是确保工程建设质量的关键。电气安装贯穿整个工程,尤其与土建施工关系最为密切,在电源线路架构、明管和暗管的敷设、防雷装置和接地装置的安装、配电设备的固定等方面,都需要土建施工提前预留相应的孔洞。一旦配合不当,可能导致返工,或被迫进行设计更改,给施工质量带来损失。
2、施工安全方面
输电线路电气安装与土建配合的效果,与输电线路工程的整体性、耐久性、安全性、抗震性都密切相关。电气安装与土建施工一旦配合不当,可能导致基础土建设施,如线路杆塔的沉降、裂缝、渗透等情况,一旦出现地质灾害或极端情况,将给输电线路工程安全带来巨大影响。 3、施工进度方面
进行输电线路的电气安装之前,需要土建施工提前对相应的接地孔线、过墙电缆、进线管道等预留出相应的位置,相关预留的位置在轴线、数量、尺寸方面都有严格要求,如果因为配合不当,而导致施工后期再进行改动,不仅返工难度大,而且涉及环节多,将直接影响施工进度。
4、施工造价方面
一旦出现输电线路电气安装与土建施工配合不当,可能引起额外的工程支出,例如因为前期配合疏漏,造成后期需要进行未在施工造价范围内的二次开孔或电缆排布,不仅会增加工程施工量,還会给引起施工造价偏差,不利于工程施工的全周期造价管理。
四、加强输电线路电气安装与土建施工配合的有效措施
实现输电线路电气安装与土建施工的有效配合,有利于改善传统方式中资源浪费、效益低下、安全与质量得不到保障等问题,对电气与土建之间的配合应该从施工的准备阶段、基础阶段、结构阶段、装修阶段进行。
1、准备阶段。在输电线路工程项目的设计阶段,可能会涉及建筑、电力、经济、工程力学等多个领域,需要积极引进新技术和新材料,不断完善施工设计图纸。电气设计部分完成后,应该对土建设计提出具体的技术要求,并准确反映到土建结构施工图中。
按照工程惯例,尺寸在300mm以上的孔洞应在土建图纸予以说明。工程开工前,电气安装人员与土建施工人员应该提前沟通,共同校核施工图纸,根据土建施工的进度计划和施工方法,确定电气安装方法能够与土建施工相配合,使得电气安装与土建施工双方在基础、结构、装修等环节,都掌握各自的质量控制和协调配合要点。
2、基础阶段。在输电线路工程的基础阶段,应该做好基础型刚和固定螺栓预埋、线路和电缆等设备的固定件预埋,确定线路杆塔的标高、杆坑、尺寸、数量、用材规格等。电气工程施工然也应该提前将需要安装基础底板的设备相关资料提交土建工作人员,尽可能在基础施工阶段,使用土建的基础沟槽做好电气接地措施,完成接地干线的铺设。在土建施工中,应该将接地网的接地桩进行准确标记,在后续的接地电阻测试中,一旦发展问题,电气测试人员能够根据标记延伸相应的接地网,或采取其它技术措施进行补救。
土建施工和电气施工人员应该对输电线路的户外杆坑施工加强技术配合和协调,具体包括:输电线路杆塔的定位、杆坑的坑深、中心线偏移等,依据工程实际情况,结合各杆塔的长度、技术参数不同,合理安排杆位。做好线路相关设备的基础施工,为后续的连续吊装工作做好准备,降低对大型机械设备的租用天数,提前做好电缆护管、铁件等的预埋工作,避免因预埋不到位导致的基础重新开凿和返工问题。
3、结构阶段。在土建施工的结构阶段,进行线路杆塔的塔基浇筑时,应注意对已有电气设备的保护,进行混凝土楼板内配管等工作时,电气安装方面应该留人看守,避免因振捣施工等造成电气线路损坏。其他土建结构图上已经标注的尺寸大于300mm以上的孔洞,在施工中应该由电气工长定期检查以防出现遗漏。此外,土建施工人员应该积极配合电气安装需要,做好道路平整工作,进行输电线路的立杆时,需要大型施工设备进场,进行杆塔和设备的吊装,道路平整有利于降低设备和材料的二次运输,降低施工费用支出。
4、装修阶段。在工程收尾的装修阶段,安装照明设施、粉刷线路标志时,电气安装人员应该提前与土建人员联系,安装开关和插座过程中不允许随意在土建设上转孔或打洞,需要粉刷或抹灰之处应该保证光滑平整,施工中电气安装人员也应该注意对土建成品的保护,避免对已有设施的脏损和破坏。
结语
输电线路施工是一项复杂的系统工程,需要多个工种之间的密切配合。尤其是电气安装与土建施工方面,一旦出现疏漏,后期将极难弥补。在实际的工程施工实践中,相关人员应该在对工程深入了解的基础上,不断积累施工经验,并保持高度责任心,按照科学合理的安装工序,确保输电线路工程的顺利完成。
参考文献:
[1]邓堂堂.电气设备安装与土建施工的配合[J].科技创新与应用,2014,15:237.
[2]凌海波.论土建施工与电气安装的配合问题[J].才智,2011,20:30.
[3]楼勇,陈小丽,陈定娟.探析土建施工与电气安装的配合问题[J].门窗,2012,05:183.
[4]肖峰.浅议安装工程与土建工程的施工配合[J].建材技术与应用,2013,04:43-44.
【关键词】输电线路;电气安装;土建施工;配合
一、输电线路工程的特殊性分析
1、资金投入大
输电线路施工是输变电工程建设的主体环节之一,输电线路一般建设里程长、施工设备多、资金投入较大,以我国首条1000kV“晋东南—南阳—荆门”特高压交流输电线路为例,整个线路全长655.677km,在线路设计、输电杆塔等方面都具有很高的技术性,工程静态工程耗资57亿元。
2、技术含量高
电力工程具有資金密集型、技术密集型的特点,输电线路工程施工工艺复杂,在电缆工程、输电杆塔、架线施工、线路金具等方面,都具有较强的技术性,且其电气安装与土建施工的配合尤其重要。随着电网技术的不断发展、输电电压等级不断提高、电网架构日益复杂、输电线路施工的新技术与新材料不断出现,电网运行特性的变化使得输电线路的电气安装与土建施工配合工作更加复杂。
3、涉及环节多
输电线路施工是一项复杂的系统工程,其施工协调难度大、涉及环节多、对协调与配合要求高。为满足电网的发展需要,输电线路施工工程正逐步走向资源稀缺、强竞争、低利润化,针对所面临的困难,如何通过电气安装与土建施工的配合,满足电力发展需要,实现社会、环境、企业之间利益的协调,与输电线路工程的最终效益密切相关。
因此,针对输电线路工程的特殊性,做好输电线路电气安装与土建施工的配合,提升输电线路施工在项目管理环节的最终效益,成为输电线路施工中必须关注的问题。
二、输电线路工程施工技术
1、输电线路工程基础施工技术
在输电线路施工过程中,只有保证基础施工的质量,才能保证线路杆塔的稳定性。常见的输电线路基础形式包括岩石锚杆基础、岩石嵌固基础、阶梯型基础、掏挖基础、大板基础、灌注桩基础、斜插板式基础、复合式沉井基础、联合基础等。在具体的施工设计过程中,设计者需要根据工程的实际情况,选择可行、科学、合理的基础形式。下面就对几种基础形式进行简单的介绍。
1.1岩石嵌固基础
这种基础形式主要是利用岩石本身的抗剪强度,对钢筋、混凝土的用量相对较少,且基坑土石方量较少,在混凝土浇筑过程中也不需要模板,因此,施工成本相对较低。岩石嵌固基础具有较强的抗拔承载力,在覆盖层较浅或无覆盖层的地基基础中较为适用。
1.2联合基础
联合基础比较适用于难以开挖、基础根开较小的软弱塔位基础,具有埋深较浅的特点。在具体的施工过程中,四个基础整体浇制,而水平力、上下压力引起的弯矩主要由基础底板上的加筋混凝土承担,整体性能良好。
1.3阶梯型基础与大板基础
阶梯型技术需要的混凝土较多,具有埋置深、容易塌方等特点。在具体的施工过程中,很难满足设计的要求。大板基础形式中杆塔下压、上拔、水平力等产生的剪力、弯矩都是由基础底板双向配筋承担,其特点是埋深较浅、底板大、底板较薄、施工方便、容易开挖,在流塑黏性土、软土、粉细砂等不容易开挖成型的塔位基础中较为适用。
1.4复合式沉井基础
在地下水位较高的软土地基中,特别是易产生流沙的软土地基中,比较适用于复合式沉井基础。
2、输电线路张力架线技术
张力架线技术就是在超高压输电线路施工中,使用牵引机、张力机等设备,使导线在带有张力的状态下展放,并采取一定的方式安装挂线、紧线和附件。张力架线技术具有以下几个特点:在架线过程中,导线处于张力腾空状态;耐张段不会对施工段造成影响,施工段的起止塔能够用直线塔充当;在直通紧线耐张塔上进行半平衡或平衡挂线;采用张力架线能够有效避免导线与地面的摩擦,消除了输电线路运行对无线电系统造成的干扰;采用这种技术施工具有速度快、机械化程度高、功效高等优势;这种技术在跨公路、江河、铁路等区域施工时具有明显的优势,能产生很高的经济效益。
张力放线施工流程较为复杂,在具体的施工过程中,应该首先将导引绳展放,然后用导引绳拉牵引绳,并用牵引绳拉导线,最后完成展放导线的任务。传统的导引绳展放通常采用人力。随着科技的进步,氢气球、火箭放线等技术被广泛应用。
3、输电线路冷喷锌技术
输电线路长期暴露在空气中,容易受到外界因素的影响,造成导线腐蚀、氧化等问题。而采用冷喷锌技术,能够有效解决上述问题。其中,冷喷锌是极其环保的材料,具有耐高温、抗腐蚀等优点。
三、电气安装与土建施工对输电线路项目施工的影响
对输电线路工程来说,综合管理、范围管理、时间管理、成本管理、风险管理、人力管理、沟通管理、质量管理和采购管理是其九大管理内容。对电气安装与土建施工对输电线路项目施工的影响,将从输电线路工程的第一层级,也即质量、安全、进度、造价这四个业主比较关注的方面来说明。
1、施工质量方面
在输电线路施工中,电气安装与土建施工之间的配合是确保工程建设质量的关键。电气安装贯穿整个工程,尤其与土建施工关系最为密切,在电源线路架构、明管和暗管的敷设、防雷装置和接地装置的安装、配电设备的固定等方面,都需要土建施工提前预留相应的孔洞。一旦配合不当,可能导致返工,或被迫进行设计更改,给施工质量带来损失。
2、施工安全方面
输电线路电气安装与土建配合的效果,与输电线路工程的整体性、耐久性、安全性、抗震性都密切相关。电气安装与土建施工一旦配合不当,可能导致基础土建设施,如线路杆塔的沉降、裂缝、渗透等情况,一旦出现地质灾害或极端情况,将给输电线路工程安全带来巨大影响。 3、施工进度方面
进行输电线路的电气安装之前,需要土建施工提前对相应的接地孔线、过墙电缆、进线管道等预留出相应的位置,相关预留的位置在轴线、数量、尺寸方面都有严格要求,如果因为配合不当,而导致施工后期再进行改动,不仅返工难度大,而且涉及环节多,将直接影响施工进度。
4、施工造价方面
一旦出现输电线路电气安装与土建施工配合不当,可能引起额外的工程支出,例如因为前期配合疏漏,造成后期需要进行未在施工造价范围内的二次开孔或电缆排布,不仅会增加工程施工量,還会给引起施工造价偏差,不利于工程施工的全周期造价管理。
四、加强输电线路电气安装与土建施工配合的有效措施
实现输电线路电气安装与土建施工的有效配合,有利于改善传统方式中资源浪费、效益低下、安全与质量得不到保障等问题,对电气与土建之间的配合应该从施工的准备阶段、基础阶段、结构阶段、装修阶段进行。
1、准备阶段。在输电线路工程项目的设计阶段,可能会涉及建筑、电力、经济、工程力学等多个领域,需要积极引进新技术和新材料,不断完善施工设计图纸。电气设计部分完成后,应该对土建设计提出具体的技术要求,并准确反映到土建结构施工图中。
按照工程惯例,尺寸在300mm以上的孔洞应在土建图纸予以说明。工程开工前,电气安装人员与土建施工人员应该提前沟通,共同校核施工图纸,根据土建施工的进度计划和施工方法,确定电气安装方法能够与土建施工相配合,使得电气安装与土建施工双方在基础、结构、装修等环节,都掌握各自的质量控制和协调配合要点。
2、基础阶段。在输电线路工程的基础阶段,应该做好基础型刚和固定螺栓预埋、线路和电缆等设备的固定件预埋,确定线路杆塔的标高、杆坑、尺寸、数量、用材规格等。电气工程施工然也应该提前将需要安装基础底板的设备相关资料提交土建工作人员,尽可能在基础施工阶段,使用土建的基础沟槽做好电气接地措施,完成接地干线的铺设。在土建施工中,应该将接地网的接地桩进行准确标记,在后续的接地电阻测试中,一旦发展问题,电气测试人员能够根据标记延伸相应的接地网,或采取其它技术措施进行补救。
土建施工和电气施工人员应该对输电线路的户外杆坑施工加强技术配合和协调,具体包括:输电线路杆塔的定位、杆坑的坑深、中心线偏移等,依据工程实际情况,结合各杆塔的长度、技术参数不同,合理安排杆位。做好线路相关设备的基础施工,为后续的连续吊装工作做好准备,降低对大型机械设备的租用天数,提前做好电缆护管、铁件等的预埋工作,避免因预埋不到位导致的基础重新开凿和返工问题。
3、结构阶段。在土建施工的结构阶段,进行线路杆塔的塔基浇筑时,应注意对已有电气设备的保护,进行混凝土楼板内配管等工作时,电气安装方面应该留人看守,避免因振捣施工等造成电气线路损坏。其他土建结构图上已经标注的尺寸大于300mm以上的孔洞,在施工中应该由电气工长定期检查以防出现遗漏。此外,土建施工人员应该积极配合电气安装需要,做好道路平整工作,进行输电线路的立杆时,需要大型施工设备进场,进行杆塔和设备的吊装,道路平整有利于降低设备和材料的二次运输,降低施工费用支出。
4、装修阶段。在工程收尾的装修阶段,安装照明设施、粉刷线路标志时,电气安装人员应该提前与土建人员联系,安装开关和插座过程中不允许随意在土建设上转孔或打洞,需要粉刷或抹灰之处应该保证光滑平整,施工中电气安装人员也应该注意对土建成品的保护,避免对已有设施的脏损和破坏。
结语
输电线路施工是一项复杂的系统工程,需要多个工种之间的密切配合。尤其是电气安装与土建施工方面,一旦出现疏漏,后期将极难弥补。在实际的工程施工实践中,相关人员应该在对工程深入了解的基础上,不断积累施工经验,并保持高度责任心,按照科学合理的安装工序,确保输电线路工程的顺利完成。
参考文献:
[1]邓堂堂.电气设备安装与土建施工的配合[J].科技创新与应用,2014,15:237.
[2]凌海波.论土建施工与电气安装的配合问题[J].才智,2011,20:30.
[3]楼勇,陈小丽,陈定娟.探析土建施工与电气安装的配合问题[J].门窗,2012,05:183.
[4]肖峰.浅议安装工程与土建工程的施工配合[J].建材技术与应用,2013,04:43-44.