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1、大 跨 越 高 塔 的 吊 装*(*省送变电工程公司) 摘要：为解决组合型钢跨越钢塔的组立施工，本文简介一种 60m 旋转式多臂悬浮把杆吊装铁塔的施工方案及计算要点。该方案可实现把杆整体旋转、摇臂变幅、多根摇臂工作等一系列操作工艺。该施工工艺经 500kV 徐沪线工程镇江大跨越高塔上使用，效果良好。关键字： 施工方法 输电线塔 吊装 把杆 大跨越高塔中图分类号：TU974 1 工程概况500kV *大跨越工程是 500kV *线工程的一部分，由意大利 SAE 公司设计并提供上部结构部分的材料。该工程耐张段长度2848m，跨江档水平距离为1820m，按双回路四分裂导线设计。本跨越段包括两基跨江高
2、塔和四基耐张塔。南岸高塔位于海拔 143.2m 的山顶上，地势险峻；北岸高塔位于海拔 2.92m 的平地上。南岸塔高 134.75m，塔重约 382.33t，北岸高塔塔高179.75m，加 2m基础立柱高，塔重约 537.57t。铁塔采用型钢组合结构，塔型如图 1所示。第 1页 www .sinoaec.co WZTU974-72 根据塔型、地形要解决的几个问题(1)吊装工具应有一定的有效吊装高度。(2)具有较大的起重能力和伸距。(3)把杆一次提升有效高度必须在 20m 以上。(4)提升把杆及吊装中不设落地拉线。(5)在吊装中能吊铁塔下部根开大的构件，也能吊上部根开小的构件。(6)能顺线路和横
3、线路分片吊装，也能在 45方向单根主材吊装及分角立体吊装。(7)把杆在最高位置时能整体起吊横担。(8)在场地较小情况下，能用简单机械及工具组立把杆，也能在较短时间内拆下把杆。(9)能利用一般设备及外部协作单位加工把杆及完成试验工作，从而最大限度地减少施工费用。3 方案简介 旋转式多臂悬浮把杆立塔方案是在悬浮把杆和带臂冲天把杆基础上提出来的一种立塔方案。方案所用工器具由立塔把杆本体，地面牵引动力及指挥通讯联络系统组成。第 2页 www .sinoaec.co WZTU974-7(1)把杆本体:如图 2 所示。(2)地面动力牵引设备:10t 卷扬机 2 台(利用其大卷筒)；5t 卷扬机 10 台；
4、3t 卷扬机 4 台；1t 卷扬机 4 台；1t 人推绞磨 4 台；地面牵引钢绳转向台 1 套。(3)指挥通讯系统:集中指挥通讯系统 1第 3页 www .sinoaec.co 38-1套；有线通讯广播 1 套；对讲机 10 台。4 施工顺序及方法(1)把杆安装。利用 8t 以上吊车将把杆下部两节(包括把杆底座)吊放到铁塔地面中心位置，打好临时拉线。然后利用起重量为 3t 的 15m 单把杆逐节将中心把杆安装至顶部，利用中心把杆安装调幅滑车组。利用调幅滑车组吊装摇臂把杆。在吊好中心把杆下部两节后，先将下部两只转向提升腰箍套入中心把杆的外侧。吊好顶部节以后，将上腰箍拼装在摇臂支座以上区间。利用摇
5、臂把杆头部安装起吊滑车组，打好中心把杆头部及下部落地临时拉线，完成以上主要工作即可吊装铁塔下部构件。(2)把杆提升。完成铁塔下部塔腿吊装以后即可整体提升把杆。将四副摇臂把杆竖直，使起吊、调幅滑车组的动滑车、定滑车碰头，将上部提升腰箍升到最高位置，并使下腰箍及提升吊架亦提升到靠近中腰箍下部，将中腰箍悬挂在摇臂支座下部。连接及固定各道腰箍，使上，下两道腰箍垂直线与把杆轴线重合(用两台经纬仪观测校正)。松出所有把杆上不受力的钢丝绳及拉线。以上工序准备完毕以后即具备提升条件。第 4页 www .sinoaec.co WZTU974-7 提升分两阶段进行。第一阶段如图3所示。利用上腰箍及下腰箍作为提升侧
6、向支承点，在提升中，中腰箍随中心把杆升高而升高。中腰箍提升方法是以中心把杆上的摇臂支座处作为支承点，利用人推绞磨作牵引力将中腰箍随中心把杆升高而上升。当中心把杆上的摇臂支座即将碰到上腰箍时，第一阶段结束。第二阶段提升如图4所示。将中腰箍支承拉线联于铁塔主材上，松去上腰箍，并搁放在摇臂支座上部，即可进行第二阶段提升，直到升到施工设计所需吊装高度。(3)中心把杆转动。根据铁塔被吊件的位置及重量可以采用各种组合形式吊装，把杆转动方法是采用两只链条葫芦对称地悬挂在铁塔主材上，通过钢丝绳及转向滑车与中心把杆下部提升耳板相连。当同一旋转方向牵动两链条葫芦时，中心把杆及摇臂把杆即可整体地转动方位达到需要吊装
7、的位置。(4)把杆落地及悬浮吊装。在地面或空中，中心把杆均能转动，摇臂能上、下变幅，因此，四根摇臂即能达到全方位吊装的目的。安装或升好把杆以后，系好塔上把杆自升拉线，扩伸摇臂把杆，牵引下起吊滑车组的动滑车即可吊装铁塔构件。根据构件重量、结构形式、组装第 5页 www .sinoaec.co WZTU974-7 38-1难易程度及高空操作安全可分为以下各种组合吊装:单根组合构件吊装；按铁塔对角线方向组合的构件与斜杆联成整体实行分角立体吊装；利用摇臂把杆及塔身本体对铁塔横隔材的分片整体吊装；塔身分片吊装；铁塔爬梯整体吊装；导线横担整体吊装。(5)把杆拆除。把杆升至塔顶，吊完上横担后即可整体或分两段
8、将把杆松至地面，在地面再分节拆除。5 把杆计算原则 把杆设计和使用工况验算，执行现行荷载规范和钢结构设计规范。根据工程特点和以往经验，荷载系数取 1.1，动力系数取 1.2，对称起吊时不平衡系数取 0.5，并用单面起吊荷载进行强度、稳定性验算。 为确保起吊中的绝对安全，对可能发生的 10 种工况逐一进行验算。把杆强度和稳定性验算按带有顶端弯矩及两端作用轴向力的三跨连续梁进行吊装验算；按两端有端弯矩和轴向力的筒支梁进行把杆提升验算，并考虑支座的弹性系数。根据各种情况对每段铁塔吊装均作出内力分析。对各段分别进行不利条件下的内力组合。由最大内力验算把杆所有部件和连接构件的强度。6 劳动组织及工期 利
9、用旋转式多臂悬浮把杆吊装输电线路跨越高塔是一项多方位立体施工作业，为确保安全、优质、高效的工作，必须有严格的劳动组织和切实可行的岗位责任制。劳动组织形式如图 5 所示(其中现场指挥及塔上工作人员按两班制工作考虑，其它人员按一班制考虑)。 南岸跨越塔从把杆开始起吊至把杆落地拆除共 69d，其中雨天及大风影响不能施工 34.5d，实际有效工期为 34.5d，工期有效系数为 0.5。北岸跨越塔从开始起吊至拆下把杆共 76d，其中第 6页 www .sinoaec.co WZTU974-7雨天及大风影响 13d，实际有效工期 53d，工期有效系数 0.697。 南岸塔吊装工效为 11.08t/d，北岸塔吊装工效为 10.14t/d，平均吊装工效为 10.5t/d。7 结束语 通过施工实践和工器具的考验，该施工方案从技术、安全、经济、工效上适合于目前施工实际，具有灵活多变的优点，对场地条件较差的地方，有较强的适应性。 第 7页 www .sinoaec.co WZTU974-7
