大型输电线路大跨越铁塔钢管配筋施工工艺试验研究

在大跨越的输电线路架设中,铁塔的结构设计则是架设过程中的重中之重。对于不同的输电线路要设计不同的铁塔来承载线路的负荷,而且还要考虑降低成本,同时对于铁塔的安全系数有着严格的要求。

为进一步提高特高压大规模跨区域和长距离电网设计的科学性,进而安全、高效、优质地完成特高压输电线路大跨越铁塔组立,本文介绍了1000kv淮南-南京-上海特高压输变电工程苏通过江通道大跨越455m高跨越塔主管整体式钢管-钢筋笼和钢筋笼导向下滑两种连接型式,并对两套连接型式对应的钢管配筋施工工艺进行了真型试验验证,比较了两套工艺的技术操作可行性、安全性、安装精度、人员机具组织、施工效率。试验结果表明:整体式钢管-钢筋笼连接方案安装时间较长,工效较低,安装质量欠佳;钢筋笼导向下滑连接方案安装时间较短,工效较高,但需进一步优化内部结构设计。最后,从施工安装角度出发,本文对钢管配筋混凝土结构连接型式设计方案提出了一些优化改进建议。

输电线路大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个大跨越工程的关键项目之一。本文作者通过对跨越塔结构形式发展回顾和钢管塔结构型式在行业内外的使用情况概述,介绍了钢管塔的荷载计算和动力效应分析、内力计算、断面选择和材质选用、节点形式构造和连接方式的选用与计算以及钢管塔的构造要求等设计要点。阐述目前钢管塔的设计和应用情况,以及以往钢管塔设计过程中的一些经验教训。供输电结构专业的同行参考。

我国幅员辽阔,河网密布,长江、黄河等大江大河成为了超高压架空输电线路工程的天然屏障,尤其是近几年西电东输,三峡外送,区域联网等电网工程的实施,全国各地涌现了许许多多的大跨越工程.而大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个工程的关键项目之一.我国经过几十年的跨越塔设计经验的积累和发展,已经从起初的钢筋混凝土烟囱塔单一形式,逐步形成了钢筋混凝土、组合角钢、焊接钢板和钢管结构等多种结构形式共同发展的良好局面.本文力求从跨越塔的设计回顾、变化,引出目前跨越塔的主要结构形式——钢管结构,从结构选型、钢材选用、荷载计算、动力效应、内力分析、节点型式、构造要求等诸多方面来详细阐述目前钢管塔的设计和应用情况,以及以往钢管塔设计过程中的一些经验教训.供输电结构专业的同行参考.

输电线路大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个大跨越工程的关键项目之一.本文采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行分析,讨论了影响大跨越钢管塔可靠度的主要因素,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,结合工程实例,用jc法分析了广东省500kv台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度.通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64.对比常规直线型杆塔结构的可靠度,发现大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度,这一结论需在今后的设计工作中引起足够的重视.

钢管法兰连接节点的设计研究是大跨越高塔设计的重要组成部分。对于某些重大的跨越高塔,由于荷载的大幅增加,法兰节点按常规计算方法得到的承载能力不够精确,使得设计人员难以准确把握实际结构的受力状态,设计的风险较大,而法兰节点的准确合理设计是保证结构安全的重要环节。以舟山与大陆联网工程中的370m大跨越塔为背景,对内侧螺栓连接法兰和外侧螺栓连接法兰进行节点极限承载力拉伸试验,并建立精确的有限元分析模型,研究法兰节点的力学行为、应力分布以及弹塑性的破坏过程,证明内法兰与外法兰都具有很高的安全裕度,可以作为大跨越钢管塔的法兰节点设计的一种参考。

介绍了输电线路大跨越工程高塔组立施工技术方案,吊装设备功能需求和安全保障措施;论述了高塔组立施工设备设计方案及原则、荷载计算及组合、有限元分析方法,提出了结构尺寸及重量估算的经验公式、设备基本参数;简要介绍了电视监控、超载保护、吊件位置检测系统、摇臂自动调位装置。

由于钢管型构件截面形状的力学特性较好,其在送电线路上的应用有逐年增多的趋势,但用简化方法对钢管构件结点进行分析,存在着较大的不合理性。文章试图用有限元法对典型的钢管构件结点进行分析,在分析过程中采用了板壳单元模型和实体单元模型,利用ansys软件包进行了计算,并与常用的简化方法进行了对比分析,在此基础上,提出了—种可用于工程实际的新的分析方法。

大跨越高塔承载着高压荷载,影响着整个输电线路的安全,因此必须提高其施工技术。

针对输电线路铁塔基础施工中,大量基础存在地质条件差、承台基础施工方量大、施工周期长等特点,详细介绍了输电线路大跨越大承台基础施工的难点、特点,在混凝土内部设置冷却循环水管及温度检测、表面养护等技术方面采取了有效的措施,并取得了满意的效果。

输电大跨越工程在运行过程中给江堤带来的不安全因素,主要表现在桩基在水平和竖向荷载的反复作用下,桩侧土体会出现裂缝,这种裂缝可能会沿桩身贯穿堤基的相对不透水层,形成潜在的管涌通道,从而危及大堤和大跨越输电塔架的安全。采用有限元方法对桩与土之间的相互作用进行了接触分析,以便为大跨越工程的设计施工提供理论依据,同时为大堤的渗流场分析提供先决条件。

介绍送电线路大跨越工程及其造价特点,汇总国内28个大跨越工程造价数据,分析影响造价的因素,以便了解工程造价特点和加强其成本控制。

介绍输电线路大跨越工程及其造价特点,通过针对220kv输电线路大跨越工程实例分析了其工程造价,从而加强其成本控制。

采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行了分析,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,用jc法分析计算了广东省500kv台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度,通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64,结果表明该大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度标准,需在今后的设计工作中引起足够的重视.

输电线路大跨越钢管塔,是在实施西电东输、三峡外输、区域联网的背景下应运而生的。全国各地都有大跨越钢管塔的身影,因此跨越塔的结构设计是整个大跨越工程的关键项目之一。输电线路大跨越钢管塔是一项重要的生命线电力工程设施,其主结构体系不仅在各种荷载作用下可以安全稳定运动,而且对我国经济及社会发展具有深刻意义。

焊接空心球节点连接输电线路大跨越钢管塔构件是一种比较理想的节点处理方式,但常规的球节点承载力计算理论对于超大直径薄壁焊接空心球节点无法适用。结合舟山与大陆联网特大跨越输电高塔工程设计实例,通过非线性有限元分析,对无加劲肋和加劲空心球节点的受力特性、破坏形态和极限承载能力进行研究,并通过对正交试验结果的方差分析指出加劲肋各因素对节点承载力水平的影响,研究结果对工程设计有较好的指导意义。

本文首先分析了钢管塔在目前的应用情况，然后分析了其应用于输电线路的结构设计要点，以供参考。

500kv输电线路黄河大跨越塔基工程分地下和地上两大部分,集多种施工工艺方法于一体。重点阐述了钻孔桩施工,支撑系统的选择,高桩承台模板的支护,地脚螺栓的安放和大体积承台砼的浇注等施工关键工序、技术难点和重点的具体控制方法。

介绍了带电跨越紧线施工工艺在工程中的应用及效果,总结了对接紧线工艺的优点。

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转