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摘要：在电力工程中，送电线路施工是一项极其复杂的系统的工作，施工过程中风险问题贯穿始末。本文对高压送电线路的基础、杆塔、架线三大工程以及送电线路检修等问题进行了详细阐述论析，供同行参考。
关键词：送电线路；基础工程；杆塔工程；架线工程；施工
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1基础工程
所谓送电线路的基础是指杆塔埋入地下的部分,基础的作用是稳定杆塔，防止杆塔因承受导地线、风、覆冰、断线张力等垂直荷载、水平荷载和其他外来作用而产生的上拔、下压或倾覆。混凝土和普通钢筋混凝土浇制基础, 是高压送电线路上常用的基础, 宜于用线路附近具有砂、石、水源充足的地段。其中转角塔, 由于上拔力较大, 故宜选用混凝土基础, 这种基础体积大、重量大、抗上拔力大, 比较稳固, 有时为了节省混凝土用量可采用钢筋混凝基础。
岩石基础的施工, 首先是要对塔位周围岩石进行调查研究, 与设计查勘的情况是否有差异, 如有很大差异应通知设计单位作出设计变更。其次是在岩石打孔插筋、灌注砂浆、浇制承台。
南方多数地区岩石以石灰岩为主, 亦有花岗岩、大理岩等。岩石基础的开挖, 不论采用何种方法, 均应保证岩石结构的整体性不受破坏。钻孔内的石粉、浮土及孔壁松散的活舌, 应清理干净。锚筋安装尺寸位置应反复核对, 正确无误且加临时固定后浇灌, 砂浆要压标号分层浇撑密实, 并按现场浇制混凝土的要求养护。
送电线路的杆塔及拉线基础, 应能使杆塔在各种受力情况下不倾覆、下陷和上拔。钢筋混凝土电杆直接将杆腿埋入地下,铁塔则借助于混凝土的基础和底脚来固定。杆塔基础坑回填土夯实程度, 按杆塔基础型式的不同而不同。预制铁塔基础, 拉线预制基础, 铁塔金属基础和不带拉线的电杆基础, 因本身轻而体积又小, 是土壤承担大部分上拔力, 因此这些基础的回填必须夯实, 其夯实程度应达到原状土密度的80%以上。现场浇制的铁塔基础和拉线基础, 体积大重量大, 很大部分上拔力由基础自重承担, 而土壤仅承担较少的抵抗力,所以, 土壤的夯实要求达到原状土密实度的70% 以上。对于重力或基础及带拉线的电杆基础, 基础回填土可不夯实, 但应分层填实, 其原因是基础的抵抗力基本由基础本身承担。
2杆塔工程
杆塔按其在电力线路中的用途和功能可分为：①直线杆塔；②耐张杆塔；③转角杆塔；④终端杆塔；⑤换位杆塔；⑥跨越杆塔；⑦分支杆塔
考虑运输和施工的实际,平地,丘陵及便于运输和施工的地区, 应优先采用钢筋混凝土杆和预应力混凝土杆。应积极推广预应力混凝土杆, 逐步代替普通钢筋混凝土杆。出线走廊受限制的地区、大跨越或重直档距大时, 可采用铁塔。110kV及以上的高压送电线路, 穿越农田耕作区时, 应尽量少用带拉线的直线型铁塔, 以减少对农田耕作的影响。杆塔的高度, 杆塔下横担的下弦边到地面的垂直距离, 称为杆塔的呼高度。杆塔的总高度等于呼称高度加上等线间的垂直距离和避雷线在架高度, 对于电杆还要加上埋入地下深度。
杆塔组立是高压送电线路施工中一个重要的环节, 目前我国在110kV送电线路杆塔组立方式, 主要有整体组立, 分解组立。钢筋混凝土杆的特点是单件重量大, 杆身之间多用焊接, 且又是平面结构, 沿线路方向稳定性差, 因此钢筋混凝土杆的组立大部分在地面组装好, 然后利用抱杆整体拉起即整体组立。整体组立的拉杆有人字抱杆, 带拉线单抱杆, 门型固定抱杆原多用木杆, 随着起立杆塔重量和高度的增加, 又逐渐被组合式铝合金抱杆和钢抱杆所替代。整体组立混凝土杆要使用牵引机械, 使用牵引绳、磨绳、制动绳、吊绳临时拉绳等许多绳索, 还使用许多地锚和滑车、滑车组。
由于钢筋混凝土杆不得有过大挠度, 混凝土杆在组立中,杆端伸出部分以及杆身两支点间的跨距也都有一个极限, 超过这个极限值, 杆身将产生裂缝以至损坏, 因此要进行施工吊点设计, 以保证钢筋混凝土杆在整体组立过程中任何部分不超过裂缝弯矩值。影响杆塔强度的因素主要有制选杆塔所用的材料、杆塔的受力形式及杆塔的结构形式。送电线路在长期的运行中, 杆塔作为导线和避雷线的支持物, 必须能承受一定的荷载, 且其变形必须在一定允许的范围之内, 即杆塔必须满足一定的强度和刚度要求。环形截面的构件较其它构件, 具有各方向承载能力相等, 节省材料, 便于采用离心机制造以提高质量等优点, 离心法浇制的混凝土强度比振捣法浇制的可提高30%。因此, 在送电线路中广泛采用环形截面的钢筋混凝土构件。这类构件分普通和预应力两种。预應力构件浇注前, 将钢筋施行张拉, 待混凝土凝固后撤出张力, 这时钢筋回缩而混凝土必须阻止其回缩, 因而混凝土受一个预应压力。当构件承戴而受拉时, 这种预压力可部分或全部抵消受拉时应力而不致产生裂缝。裂缝的危害在于使钢筋表面与潮湿空气中的氧接触, 发生锈蚀, 影响电杆寿命。
3架线工程
高压送电线路工程其架线施工包括架线前的准备工作、放线导地线连接、弛度观测、紧线及附件安装。架线施工, 从展放方法来讲, 分为拖地展放、张力展放。
拖地展放线盘处不需制动, 线拖在地面行进的方法, 此法不用专用设备, 比较简单, 但导线的磨损较为严重, 劳动效率低, 放线需大量的人工, 在山区放线质量难保证。张力放线, 即使用牵张机械使导地线始终保持一定的张力, 保持对交叉物始终有一定安全距离的展放方法。它能保证导地线展放质量, 效率较高, 但机械笨重和费用昂贵。张力放线导线等均不落地, 因而有效地防止了线材磨损, 提高了施工质量。对放线滑车轮径的选择, 滑车的轮径偏大些好, 这样磨损系数小, 导线在该处所受的弯曲应力也较小, 但过大又增加重量。轮槽的槽径与导线直径应匹配, 小导线影响不大, 对于大导线或大压档处, 应特别强调要做到这一点, 否则导线会被挤伤或压偏, 对,LGJ- 240以上大导线或压接管过滑车处, 用小轮径滑轮不能满足要求时,可用双轮放线滑车, 将滑车包络角减小一半。
送电线路紧线工作需在基础混凝土强度达到设计值的100%杆塔结构组装完整, 螺栓已紧固的情况下进行, 在耐张塔受张力方向的反侧, 必须打好临时拉线, 以防止杆塔受力过大或塔身变形、横担产生位移, 影响弛度观测。临时拉线与地面夹角一般不宜大于45°, 其所能平的张力值, 应符合设计规定。在安装曲线的计算过程中, 其应力是通过状态求取的, 而状态中只考虑了弹性变形, 实际上金属绞线并非完全弹性体, 在张力作用下产生弹性伸长外, 还将产生塑性伸长和蠕变伸长, 这两部分伸长是永久性变形, 统称为塑蠕伸长, 工程称之为初伸长。补偿初伸长最常用的方法就是在安装紧线时适当减小弧垂, 则待初伸长伸展出来后, 弧垂增大而恰达到设计弧垂。送电线路一般采用恒定降温法进行初伸长补偿。采用减小弧垂法或恒定降温法进行初伸长补偿, 其实质都是安装紧线的弧垂。在施工紧线过程中, 导线在悬垂线夹处用滑车悬挂进行弧垂观测时, 各档观测弧垂都是按滑车处无摩擦力计算的。实际送电线路架线时, 由于滑车上作用荷载不同, 以及滑车本身转动的摩擦系数不同, 致使各杆塔上的滑车具有不同的摩擦力。特别当线路翻越高山或紧线段内档数较多时, 由于摩擦力的影响, 往往使紧线端张力与挂线端张力相差悬殊。虽然在观测弧垂过程中, 采用反复紧、松的办法, 力求各观测档的弧垂相互一致, 但仍难使全部紧线档的弧垂、应力达到平衡。因此, 架线安装完毕后经常出现档间或线间弧垂不一致, 以及悬垂绝缘子串偏离中垂位置的现象。
4结语
总而言之，高压送电线路工程施工是一项非常复杂的系统的工作，从施工到竣工都存在风险因素，需要我们在高压送电线路工程施工实践中不断总结与探索， 为我国电力建设事业出谋献策。
参考文献：
[1]《电力工程高压送电线路设计手册》北京:中国电力出版社.
[2]李庆林. 架空送电线路施工手册. 中国电力出版社. 2005
关键词：送电线路；基础工程；杆塔工程；架线工程；施工
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1基础工程
所谓送电线路的基础是指杆塔埋入地下的部分,基础的作用是稳定杆塔，防止杆塔因承受导地线、风、覆冰、断线张力等垂直荷载、水平荷载和其他外来作用而产生的上拔、下压或倾覆。混凝土和普通钢筋混凝土浇制基础, 是高压送电线路上常用的基础, 宜于用线路附近具有砂、石、水源充足的地段。其中转角塔, 由于上拔力较大, 故宜选用混凝土基础, 这种基础体积大、重量大、抗上拔力大, 比较稳固, 有时为了节省混凝土用量可采用钢筋混凝基础。
岩石基础的施工, 首先是要对塔位周围岩石进行调查研究, 与设计查勘的情况是否有差异, 如有很大差异应通知设计单位作出设计变更。其次是在岩石打孔插筋、灌注砂浆、浇制承台。
南方多数地区岩石以石灰岩为主, 亦有花岗岩、大理岩等。岩石基础的开挖, 不论采用何种方法, 均应保证岩石结构的整体性不受破坏。钻孔内的石粉、浮土及孔壁松散的活舌, 应清理干净。锚筋安装尺寸位置应反复核对, 正确无误且加临时固定后浇灌, 砂浆要压标号分层浇撑密实, 并按现场浇制混凝土的要求养护。
送电线路的杆塔及拉线基础, 应能使杆塔在各种受力情况下不倾覆、下陷和上拔。钢筋混凝土电杆直接将杆腿埋入地下,铁塔则借助于混凝土的基础和底脚来固定。杆塔基础坑回填土夯实程度, 按杆塔基础型式的不同而不同。预制铁塔基础, 拉线预制基础, 铁塔金属基础和不带拉线的电杆基础, 因本身轻而体积又小, 是土壤承担大部分上拔力, 因此这些基础的回填必须夯实, 其夯实程度应达到原状土密度的80%以上。现场浇制的铁塔基础和拉线基础, 体积大重量大, 很大部分上拔力由基础自重承担, 而土壤仅承担较少的抵抗力,所以, 土壤的夯实要求达到原状土密实度的70% 以上。对于重力或基础及带拉线的电杆基础, 基础回填土可不夯实, 但应分层填实, 其原因是基础的抵抗力基本由基础本身承担。
2杆塔工程
杆塔按其在电力线路中的用途和功能可分为：①直线杆塔；②耐张杆塔；③转角杆塔；④终端杆塔；⑤换位杆塔；⑥跨越杆塔；⑦分支杆塔
考虑运输和施工的实际,平地,丘陵及便于运输和施工的地区, 应优先采用钢筋混凝土杆和预应力混凝土杆。应积极推广预应力混凝土杆, 逐步代替普通钢筋混凝土杆。出线走廊受限制的地区、大跨越或重直档距大时, 可采用铁塔。110kV及以上的高压送电线路, 穿越农田耕作区时, 应尽量少用带拉线的直线型铁塔, 以减少对农田耕作的影响。杆塔的高度, 杆塔下横担的下弦边到地面的垂直距离, 称为杆塔的呼高度。杆塔的总高度等于呼称高度加上等线间的垂直距离和避雷线在架高度, 对于电杆还要加上埋入地下深度。
杆塔组立是高压送电线路施工中一个重要的环节, 目前我国在110kV送电线路杆塔组立方式, 主要有整体组立, 分解组立。钢筋混凝土杆的特点是单件重量大, 杆身之间多用焊接, 且又是平面结构, 沿线路方向稳定性差, 因此钢筋混凝土杆的组立大部分在地面组装好, 然后利用抱杆整体拉起即整体组立。整体组立的拉杆有人字抱杆, 带拉线单抱杆, 门型固定抱杆原多用木杆, 随着起立杆塔重量和高度的增加, 又逐渐被组合式铝合金抱杆和钢抱杆所替代。整体组立混凝土杆要使用牵引机械, 使用牵引绳、磨绳、制动绳、吊绳临时拉绳等许多绳索, 还使用许多地锚和滑车、滑车组。
由于钢筋混凝土杆不得有过大挠度, 混凝土杆在组立中,杆端伸出部分以及杆身两支点间的跨距也都有一个极限, 超过这个极限值, 杆身将产生裂缝以至损坏, 因此要进行施工吊点设计, 以保证钢筋混凝土杆在整体组立过程中任何部分不超过裂缝弯矩值。影响杆塔强度的因素主要有制选杆塔所用的材料、杆塔的受力形式及杆塔的结构形式。送电线路在长期的运行中, 杆塔作为导线和避雷线的支持物, 必须能承受一定的荷载, 且其变形必须在一定允许的范围之内, 即杆塔必须满足一定的强度和刚度要求。环形截面的构件较其它构件, 具有各方向承载能力相等, 节省材料, 便于采用离心机制造以提高质量等优点, 离心法浇制的混凝土强度比振捣法浇制的可提高30%。因此, 在送电线路中广泛采用环形截面的钢筋混凝土构件。这类构件分普通和预应力两种。预應力构件浇注前, 将钢筋施行张拉, 待混凝土凝固后撤出张力, 这时钢筋回缩而混凝土必须阻止其回缩, 因而混凝土受一个预应压力。当构件承戴而受拉时, 这种预压力可部分或全部抵消受拉时应力而不致产生裂缝。裂缝的危害在于使钢筋表面与潮湿空气中的氧接触, 发生锈蚀, 影响电杆寿命。
3架线工程
高压送电线路工程其架线施工包括架线前的准备工作、放线导地线连接、弛度观测、紧线及附件安装。架线施工, 从展放方法来讲, 分为拖地展放、张力展放。
拖地展放线盘处不需制动, 线拖在地面行进的方法, 此法不用专用设备, 比较简单, 但导线的磨损较为严重, 劳动效率低, 放线需大量的人工, 在山区放线质量难保证。张力放线, 即使用牵张机械使导地线始终保持一定的张力, 保持对交叉物始终有一定安全距离的展放方法。它能保证导地线展放质量, 效率较高, 但机械笨重和费用昂贵。张力放线导线等均不落地, 因而有效地防止了线材磨损, 提高了施工质量。对放线滑车轮径的选择, 滑车的轮径偏大些好, 这样磨损系数小, 导线在该处所受的弯曲应力也较小, 但过大又增加重量。轮槽的槽径与导线直径应匹配, 小导线影响不大, 对于大导线或大压档处, 应特别强调要做到这一点, 否则导线会被挤伤或压偏, 对,LGJ- 240以上大导线或压接管过滑车处, 用小轮径滑轮不能满足要求时,可用双轮放线滑车, 将滑车包络角减小一半。
送电线路紧线工作需在基础混凝土强度达到设计值的100%杆塔结构组装完整, 螺栓已紧固的情况下进行, 在耐张塔受张力方向的反侧, 必须打好临时拉线, 以防止杆塔受力过大或塔身变形、横担产生位移, 影响弛度观测。临时拉线与地面夹角一般不宜大于45°, 其所能平的张力值, 应符合设计规定。在安装曲线的计算过程中, 其应力是通过状态求取的, 而状态中只考虑了弹性变形, 实际上金属绞线并非完全弹性体, 在张力作用下产生弹性伸长外, 还将产生塑性伸长和蠕变伸长, 这两部分伸长是永久性变形, 统称为塑蠕伸长, 工程称之为初伸长。补偿初伸长最常用的方法就是在安装紧线时适当减小弧垂, 则待初伸长伸展出来后, 弧垂增大而恰达到设计弧垂。送电线路一般采用恒定降温法进行初伸长补偿。采用减小弧垂法或恒定降温法进行初伸长补偿, 其实质都是安装紧线的弧垂。在施工紧线过程中, 导线在悬垂线夹处用滑车悬挂进行弧垂观测时, 各档观测弧垂都是按滑车处无摩擦力计算的。实际送电线路架线时, 由于滑车上作用荷载不同, 以及滑车本身转动的摩擦系数不同, 致使各杆塔上的滑车具有不同的摩擦力。特别当线路翻越高山或紧线段内档数较多时, 由于摩擦力的影响, 往往使紧线端张力与挂线端张力相差悬殊。虽然在观测弧垂过程中, 采用反复紧、松的办法, 力求各观测档的弧垂相互一致, 但仍难使全部紧线档的弧垂、应力达到平衡。因此, 架线安装完毕后经常出现档间或线间弧垂不一致, 以及悬垂绝缘子串偏离中垂位置的现象。
4结语
总而言之，高压送电线路工程施工是一项非常复杂的系统的工作，从施工到竣工都存在风险因素，需要我们在高压送电线路工程施工实践中不断总结与探索， 为我国电力建设事业出谋献策。
参考文献：
[1]《电力工程高压送电线路设计手册》北京:中国电力出版社.
[2]李庆林. 架空送电线路施工手册. 中国电力出版社. 2005