1、輸電線路工程施工中技術問題和處理措施的探討1關于基礎工程高壓輸電線路的基礎即桿塔埋入地下的部分，基礎的作用是保證桿塔在運行中 不發生下沉或受到外力的作用時，不發生傾倒或變形。基礎施工質量的好壞，對 高壓輸電線路的安全運行關系極大。因此，保證基礎施工質量非常重要，在現場 施工的工作中，以必要的技術手段加以控制，用保證施工圖設計所要求達到的 質量來要求。1.1巖石嵌固基礎該基礎型式適用于覆蓋層較淺或無覆蓋層的強風化巖石地基 ， 其特點是底板不配筋，基坑全部掏挖。上拔穩定，具有較強的抗拔承載能力。需 要時，可將主柱的坡度設置與塔腿主材坡度相同，以減小偏心彎矩，還可省去 地腳螺栓。由于該基型充分利用了

2、巖石本身的抗剪強度，混凝土和鋼筋的用量都 較小，同時減少了基坑土石方量，澆制混凝土不需要模板，施工費用較低。1.2巖石錨桿基礎該基型適用于中等風化以上的整體性好的硬質巖。該基礎型式是在巖石中直接鉆孔、插入錨桿，然后灌漿，使錨桿與巖石緊密粘結，充分利用了巖石的強度，從 而大大降低了基礎混凝土和鋼材量。但巖石錨桿基礎需逐基鑒定巖石的完整性。1.3掏挖基礎該基型分全掏挖和半掏挖兩種，適用無地下水的硬塑粘性土地基。在基坑施工可 成型的情況下，開挖基坑時不擾動原狀土 ，避免大開挖后再填土。基礎承受上拔 荷載時，原狀土的內摩擦角和凝聚力得以充分發揮作用。 這種基礎型式也顯示了 較高的經濟效益和環境效益，根

3、據以往工程的統計，由于各線路地質條件的不 同等原因，采用全掏挖基礎比用階梯型基礎節約鋼材和混凝土分別為37唏口820%掏挖基礎有直柱式和斜插式兩種型式。 斜插式掏挖基礎將主柱的坡度設 置與塔腿主材坡度相同，減小了基礎水平力產生的偏心彎矩，還可省去地腳螺 栓。1.4階梯型基礎該基礎是傳統的基礎型式，適用各類地質、各種塔型，其特點是大開挖，采用模 板澆制，成型后再回填土，利用土體與混凝土重量抗拔，基礎底板剛性抗壓， 不配鋼筋。由于階梯型基礎混凝土量較大，埋置較深，易塌方和有流砂地區難以 達到設計深度，因此在此類地區應盡量少用。1.5大板基礎大板基礎的主要設計特點是：底板大、埋深淺、底板較薄，底板雙

4、向配筋承擔由 鐵塔上拔、下壓和水平力引起的彎矩和剪力，主柱計算與階梯基礎相同。與階梯 基礎相比，埋深淺，易開挖成形，混凝土量能適當降低，但鋼筋量增加較多。與 灌注樁相比，在軟弱地基中應用較為廣泛。它施工方便，特別是對于軟、流塑粘 性土、粉土和粉細砂等基坑不易成型的塔位。 設計時，對底板的高厚比應進行一 定的控制（懸臂長度：底板厚3:1）不足時可在主柱下增加臺階，以減少板的懸 臂長度和底板厚度，為了減小混凝土量，主柱中心與底板中心設置偏心，抵消 水平彎矩，達到減小底板和配筋的效果。大板基礎設計時應控制沉降和不均勻沉 降，對轉角塔和負荷較大的直線塔進行地基沉降變形驗算 ，施工時應盡量少擾 動地基土

5、，清除開挖的全部浮土并做好墊層，必要時使用塊石灌漿。1.6斜插板式基礎該基礎的主要特點是基礎主柱坡度與塔腿主材坡度一致，塔腿主材角鋼直接插入基礎混凝土中，使基礎水平力對基礎底板的影響降至最低。在正常條件下，基礎 土體上拔穩定、下壓穩定和基礎強度計算可忽略水平力的影響。 與大板基礎相比， 由于偏心彎矩大大減小，下壓穩定控制的基礎底板尺寸可相應減小，從而降低 了混凝土量和底板配筋量。由于省去了塔座板和地腳螺栓，其鋼材的綜合指標降 低了 25流右。1.7灌注樁基礎對于地質條件為流塑、地基持力層較深且基礎作用力較大的耐張塔或直線塔，使 用鉆孔灌注樁基礎是設計中廣泛采用的一種方法。它主要樁周與土的摩擦力

6、和樁 端承載力承擔基礎上拔力和下壓力，施工方便，安全可靠。缺點是施工費用較高。1.8聯合基礎聯合基礎主要適用于基礎根開較小且基坑難以開挖、板式基礎上拔土體重疊的軟 弱土塔位，其設計特點是埋深較淺，四個基礎整體澆制，基礎底板上面的縱、橫 向加勁混凝土梁承擔由基礎上拔力、下壓力和水平力引起的彎矩，底板與縱、橫 向加勁肋配筋，整體性好。缺點是基礎材料用量較大，施工較為煩瑣，設計不易成系列。1.9復合式沉井基礎復合式沉井基礎是針對地下水位較高的軟土地基，尤其是容易產生“流砂”現象 的軟土地基的一種新型的基礎型式。復合式沉井基礎是由上、下兩部分組成：上 部分是方型臺階基礎，下部是環形鋼筋混凝土沉井，沉井

7、頂端露出鋼筋埋入臺 階基礎連成整體。基礎的埋深在4m左右，沉并簡直徑為2.5m左右，從基礎深寬 比來看（一般為1.5左右）,仍屬于淺基礎。混凝土和普通鋼筋混凝土澆制基礎 ， 是高壓輸電線路上常用的基礎，宜于用線路附近具有砂、石、水源充足的地段。 其中轉角塔，由于上拔力較大，故宜選用混凝土基礎，這種基礎體積大、重量大、 抗上拔力大，比較穩固，有時為了節省混凝土用量可采用鋼筋混凝基礎。 巖石的 類型I類，即未經風化或輕微風化的巖石，輕風化的巖石僅有輕微風化裂縫， 色澤較未風化者呈暗淡，沒有發生明顯的物理和化學變化，成整體埋藏于覆蓋 層中，用錘難以劈開，用鋼釬打孔時，有回彈現象，且其聲音響亮而無雜音

8、，掏 出孔中碎末呈粉狀。此類巖石有花崗巖，堅實的斑巖、安山巖、玄武巖、膠結密 實的砂巖，堅密的石灰巖、大理巖。U類，輕風化巖石。川類，中等風化巖石。 W類，輕重風化巖石。巖石基礎的開挖，不論采用何種方法，均應保證巖石結構 的整體性不受破壞。鉆孔內的石粉、浮土和孔壁松散的活塞，應清理干凈。錨筋 安裝尺寸位置應反復核對，正確無誤且加臨時固定后澆灌，砂漿要壓標號分層 澆撐密實，并按現場澆制混凝土的要求養護。基坑的排水，可分為明排水法和暗排水法。明排水法是在基坑開挖過程中，在坑 底設置集水井，由人力、手壓水泵或機動水泵將水排至坑外。 涌水量接近或大于 10m3,應用機動水泵,其排水量一般應為基坑涌水量

9、的1.52倍。明排水基坑的 開挖，過去常用擋土板法，現在采用鐵沉箱法，混凝土護筒法和混凝土沉井法。 暗排水法常用井點排水法，即在基坑的周圍埋設深于坑底的井點濾水管或管井 ， 以總管連接抽水，使地下水位降低。選擇輕型井點水噴射泵，適于一般的線路基 礎施工用。不管采用何種方法都是使基坑水位下降或基坑無水。而現實的高壓輸電線路和基礎施工，此類型的情況只能是基坑基本無水，基坑面由于仍有少量 滲透水，從而使基礎底面與基坑連接部分，混凝土與泥水共存，導致這部分混 凝土的抗壓強度降低，影響整個基礎的抗壓強度。解決這一問題簡單而有效的方 法是，基坑底面均勻布置一層大小基本相同的片石，使片面與泥土面接觸，而 新

10、澆混凝土又與片石咬合 , 保證新澆混凝土無泥水混合物介入 , 從而保證混凝 土的抗壓強度與基礎上部的統一 , 達到設計強度要求。 某220 變電站220 出線工 程,A線17號、21號基礎上拔腿均采用此法處理。A線為單回路,架空地線為- 50,架空導線為-300/ 25, A 線帶電運行至今8年，17 號、21號基礎均無發 生下崩或變形 , 從實踐來看采用此法處理有滲水基坑的混凝土抗壓強度是有效 的。桿塔基礎坑回填土夯實程度 , 按桿塔基礎型式的不同而不 同。預制鐵塔基礎 , 拉線預制基礎 , 鐵塔金屬基礎和不帶拉線的電桿基礎 , 因本 身輕而體積又小 , 是土壤承擔大部分上拔力 , 因此這些

11、基礎的回填必須夯實 ,其 夯實程度應達到原狀土密度的 80%以上。現場澆制的鐵塔基礎和拉線基礎 , 體積 大重量大 , 很大部分上拔力由基礎白重承擔 , 而土壤僅承擔較少的抵抗力 , 所以 , 土壤的夯實要求達到原狀土密實度的 70%以上。對于重力或基礎和帶拉線的電桿 基礎 , 基礎回填土可不夯實 , 但應分層填實 , 其原因是基礎的抵抗力基本由基 礎本身承擔。2 關于桿塔工程 高壓輸電線路桿塔按受力特點可分為直線和耐張型。 桿塔選擇是否適當 , 對于送 電線路建設速度和經濟性 , 供電可靠性以和維修的方便性等影響都很大 , 合理 選擇桿塔型式、 結構, 是桿塔（ 設計） 工程重要的一環。 平

12、地、 丘陵和便于運輸和 施工的地區 , 應優先采用鋼筋混凝土桿和預應力混凝土桿。 應積極推廣預應力混 凝土桿 , 逐步代替普通鋼筋混凝土桿。 考慮運輸和施工的實際困難 , 出線走廊受 限制的地區、 大跨越或重直檔距大時 , 可采用鐵塔。 對于電桿還要加上埋入地下 深度。桿塔組立是高壓輸電線路施工中一個重要的環節 , 目前我國在 110 輸電線 路桿塔組立方式 , 主要有整體組立 , 分解組立。鋼筋混凝土桿的特點是單件重量 大, 桿身之間多用焊接 , 且又是平面結構 , 沿線路方向穩定性差 , 因此鋼筋混 凝土桿的組立大部分在地面組裝好 , 然后利用抱桿整體拉起即整體組立。 在輸電 線路中廣泛采

13、用環形截面的鋼筋混凝土構件。 這類構件分普通和預應力兩種。 預 應力構件澆注前 , 將鋼筋施行張拉 , 待混凝土凝固后撒出張力 , 這時鋼筋回縮 而混凝土必須阻止其回縮 , 因而混凝土受一個預應壓力。當構件承擔而受拉時 , 這種預壓力可部分或全部抵消受拉時應力而不致產生裂縫。 裂縫的危害在于使鋼 筋表面與潮濕空氣中的氧接觸 , 發生銹蝕, 影響電桿壽命。3 關于架線工程高壓輸電線路工程其架線施工包括架線前的準備工作、 放線導地線連接、 弛度觀 測、緊線和附件安裝。架線施工 , 從展放方法來講 , 分為拖地展放、張力展放。 拖地展放線盤處不需制動 , 線拖在地面行進的方法 , 此法不用專用設備

14、, 比較 簡單, 但導線的磨損較為嚴重 , 勞動效率低 , 放線需大量的人工 , 在放線質量 難保證。張力放線 , 即使用牽張機械使導地線始終保持一定的張力 , 保持對交叉 物始終有一定安全距離的展放方法。 它能保證導地線展放質量 , 效率較高 , 但機 械笨重和費用昂貴。 張力放線導線等均不落地 , 因而有效地防止了線材磨損 , 提 高了施工質量。對放線滑車輪徑的選擇 , 滑車的輪徑偏大些好 , 這樣磨損系數小 , 導線在該處 所受的彎曲應力也較小 , 但過大又增加重量 , 一般以不小于 10 倍導線的直徑為 佳。輪槽的槽徑與導線直徑應匹配 , 小導線影響不大 , 對于大導線或大壓檔處 ,

15、應特別強調要做到這一點 , 否則導線會被擠傷或壓偏 , 對 一240 以上大導線或 壓接管過滑車處 , 用小輪徑滑輪不能滿足要求時 , 可用雙輪放線滑車 , 將滑車包 絡角減小一半。放線過程中 , 要仔細檢查導線 , 不得有金鉤、磨損、斷股情 況。如單股損傷不超過直徑的一半 , 鋼心鋁線和其它導線不超過導電部分的 5%, 可將棱角、毛刺修光處理。 在一個補修金具的有效長度內 , 當鋼心鋁線出現鋼心 斷股或鋁部分損傷面積超過 25%, 單金屬絞線損傷面積超過 25% , 連續損傷雖在 允許修補范圍之內 , 而損傷長度已超過一個補金具所能補修的長度 , 或金鉤、破 股已使鋼心或內層線股形成無法修復

16、的永久變形者 , 都須切斷重接。導線在連接 前應檢查兩端線頭的扭絞方向、規格是否相同 , 不同方向扭絞、不同規格的線 , 禁止在檔中連接 , 連接按操作工藝進行。 輸電線路緊線工作需在基礎混凝土強度 達到設計值的 100% , 桿塔結構組裝完整 , 螺栓已緊固的情況下進行 , 在耐張塔 受張力方向的反側 , 必須打好臨時拉線 , 以防止桿塔受力過大或塔身變形、 橫擔 產生位移 , 影響弛度觀測。 臨時拉線與地面夾角一般不宜大于 45°, 其所能平的 張力值 , 應符合設計規定。在安裝曲線的計算過程中 , 其應力是通過狀態求取的 , 而狀態中只考慮了彈性變形 , 實際上金屬絞線并非完全

17、彈性體 , 在張力作用下產 生彈性伸長外 , 還將產生塑性伸長和蠕變伸長 , 這兩部分伸長是永久性變形 , 統 稱為塑蠕伸長 , 工程稱之為初伸長。 補償初伸長最常用的方法就是在安裝緊線時 適當減小弧垂 , 則待初伸長伸展出來后 , 弧垂增大而恰達到設計弧垂。 輸電線路 一般采用恒定降溫法進行初伸長補償。 采用減小弧垂法或恒定降溫法進行初伸長 補償 , 其實質都是安裝緊線的弧垂。 在施工緊線過程中 , 導線在懸垂線夾處用滑 車懸掛進行弧垂觀測時 , 各檔觀測弧垂都是按滑車處無摩擦力計算的。 架線安裝 完畢后經常出現檔間或線間弧垂不一致 , 以和懸垂絕緣子串偏離中垂位置的現 象。當這種偏差超過施

18、工驗收過程中允許值時 , 就需對導線弧垂進行調整 , 導線、 避雷線的弧垂誤差應不大于 +52.5%, 但正誤差最大不大于 500。4 輸電線路檢修施工 高壓輸電線路根據巡視、 檢測、試驗所發現的問題 , 進行旨在消除缺陷、 提高設 備完好水平 , 預防事故 , 保證線路安全運行而開展的工作 , 即檢修施工。由于自 然災害 , 如地震、洪水、冰雹、暴風等外力破壞。如采石放炮崩斷導線、偷盜線 路器材造成送電線路倒塔、 斷線金具或絕緣子脫落等停電事故 , 需要盡快進行檢 修施工。事故搶修施工 , 由于時間緊迫 , 來不和設計的 , 也應在搶修施工完成后 , 補有關變動的工程圖紙 , 交運行部門技術管理存檔。 對于在停電的輸電線路上工 作 , 除了遵照一般線路施工應遵守的安全措施外 , 由于線路已直接與變電站的 開關相連 , 線路隨時有來電的可能。 輸電線路停電檢修施工 , 必須使用第一種工 作票 , 嚴格執行有關送電線路停電工作的規定。 線路停電操作由地區調度值班員 通知有關變電站執行。檢修施工人員在施工開始之前先與調度聯系 , 取得作業許 可。然后在待檢查施工線路上進行驗電 , 經驗明線路上確無電壓 , 即可在線路施 工點兩端各掛一組短路接地線。 輸電線路短接地線必須符合 : 接地必須使用軟銅 線 , 截面不小于 252, 以