青藏±400 kV 直流线路横担铁塔组立施工方法

陈效明

1 工程概况

青海—西藏±400 kV直流联网工程格尔木—拉萨±400 kV直流输电线路工程建设规模为1 038 km，西藏段长约422 km，青海段长约616 km。输送容量：前期750 MW，远期1 500 MW;电压等级±400 kV;全线按照单回路架设。

格尔木—拉萨±400 kV直流输电线路工程青海段起于距离格尔木市约24 km的格尔木±400 kV直流换流站，止于青海、西藏两省交界的唐古拉山口，沿线途经青海省的海西藏族蒙古族自治州、玉树藏族自治州，涉及两个自治州，全部线路均在青海省境内。本工程直线塔采用ZV41-44，ZV51-54，ZV81-84型塔，转角塔采用J41-43，J51-54，J81-84型塔，这些型号铁塔的横担全长均在40 m以上，具有超长、超重的特点，以往常规的单一组塔方法在这里很难开展实施;如采用50 t大型吊车进行分段起吊组塔，在理论上完全是成立的，可是考虑到现场地形、生态环境的保护及吊车的租赁费用昂贵等不利因素，吊车分段组立方案是不可取的。

通过对这种超长、超重横担铁塔的结构分析及以往组塔经验，形成了三种简单实用的组塔施工方法解决这个难题，即小截面单摇臂内抱杆结合小钢管抱杆分解组塔;内、外拉线悬浮抱杆分解组塔;内、外拉线悬浮抱杆结合小钢管抱杆分解组塔。下面结合ZV系列塔结构分别简述。图1为ZV塔塔身结构分段图。

2 小截面单摇臂内抱杆结合小钢管抱杆分解组塔

组塔方式如图2，图3所示。

2.1 主要技术内容

用小截面铝镁合金单摇臂抱杆组装塔身及5段横担，实用小钢管抱杆分段、分片组装4，3，2，1，6段横担。

2.2 技术特点

操作简便，工艺简单，高空作业量大，进度较慢。

2.3 组立过程

2.3.1 分解吊装塔身和单片吊装5段横担

1)使用250 mm断面、12 m长铝镁合金抱杆分解吊装直线塔塔身和单片吊装4段横担，吊装质量1 t。2)抱杆用L200型卡具固定在一根主材内侧，卡具与抱杆底部为球头连接，能保证抱杆在90°范围内任意旋转、倾斜;抱杆设1根15.5 m×7 m钢绳主拉线，用6 t葫芦调节，形成可调拉线，拉线置于完成塔段的上部，拉线绑点与卡具卡点间距需大于3 m，起吊绳连接通过抱杆头部的3 t起重滑车，到抱杆根部的3 t转向滑车，到地面1 t手摇绞磨。3)由小截面抱杆、可调拉线、卡具、起吊绳构成小截面单摇臂内抱杆系统，从塔内部吊装塔身部件，从塔外吊装5段横担，见图2。吊装时，首先调节拉线葫芦使构件从塔中央向上。就位时，调节拉线葫芦，使抱杆倾角变化至就位位置。

2.3.2 分片吊装各段横担

1)使用φ100×4 m，6 m长无缝钢管抱杆分片吊装4，3，2，1，6段横担。2)抱杆根部用φ12.5×1 m钢绳分别固定于5，4，3，2段端部下面的中间辅材上，或用φ12.5×3 m钢绳缠绕在5，4，3，2段端部下面的主材上形成V形套固定抱杆根部，见图2。3)头部设φ12.5×7 m主拉线1根、用3 t手扳葫芦连接在V形套上，使主拉线拉在横担中心线上，承担主要拉力。4)设φ9.5×6 m辅拉线2根，拉在横担上盖主材上，控制钢管抱杆左右倾角。

3 内、外拉线悬浮抱杆分解组塔

单侧筒吊5+4段横担、6段地线支架、3+2段横担，1段横担，需大绳控制吊件。

3.1 工器具使用和塔上布置

因吊装横担时松磨后滑车组起吊角较大，抱杆中部承受弯矩较大，使用内悬浮600 mm断面、29 m长加强型钢抱杆，具有良好的抗弯、抗压性能。抱杆上拉线按照4根X形落地布置，使用3 t通过式手扳葫芦调节形成可调外拉线。承托绳挂在铁塔主材上。

3.2 单侧筒吊5+4段横担

吊装横担时，抱杆楼高18 m，塔内抱杆长度为11 m，将所有落地式拉线调紧，使抱杆吊装侧反向倾斜约2°，对5+4段采取单侧筒吊，采用滑车组，吊件离地后，抱杆将向吊件侧倾斜约3°，注意监测抱杆倾斜角度，防止其超过5°，以免抱杆磕碰塔材或发生危险。在上下大绳的控制下起吊5+4段横担，5+4段横担吊至需要高度后，先将上盖就位，用螺栓连接，并带好螺帽，不能完全紧固，保持一定的松度，保证5+4段横担能绕其上下旋转，然后慢慢松磨，压上大绳，使吊件头部向下旋转，逐渐到下主材就位到安装点，然后停磨，将连接螺栓紧固，包括上盖的连接螺栓。

松磨时要密切监测抱杆的腰部振动和摇摆，振动或摇摆较大时，要停磨，以防产生更大的共振。待其稳定后，继续松磨，接近安装点时，高空人员密切监视，切忌构件安装点过位。

3.3 6段地线支架的吊装方法

与5+4段方法基本一致，吊件直接通过滑车组吊到5+4段横担上，地面大绳密切配合，保证落点的准确性。

3.4 3+2段横担吊装方法1

在地线支架上加装1个3 t起重滑车，将主吊绳一头固定在4段横担端部，另一头通过滑车组引至塔身的转向滑车后至地面绞磨，慢慢紧磨，将3+2段构件提升至相应高度后，先将3+2段构件下部和4段横担下部连接，然后继续紧磨、旋转提升，将上部与4段横担完成连接。此时为保证地线支架不发生受力变形，在地线支架和大抱杆顶部设置一根拉线地线支架补强拉线。

3.5 3+2段横担吊装方法2

在地线支架上安装一个朝天滑车，主吊绳一头固定在4段横担端部上侧，在3+2段横担上挂一个起重滑车，主吊绳从固定点通过起重滑车(3+2段横担上)、朝天滑车，至抱杆顶，通过抱杆上的起重滑车引至地面绞磨，起吊时，地面控制大绳密切配合，构件吊接接近相应位置时，慢慢紧磨，使3+2段横担下主材与4段横担下主材实现连接，连接后，再缓慢紧磨，使构件绕下部先连接点做向上缓慢提升旋转，等旋转到安装点后，迅速将3+2段构件的顶部和4段横担的顶都完成连接，并紧固连接处所有的螺栓。1段横担的吊装完全同于3+2段横担的吊装。

4 内、外拉线悬浮抱杆结合小钢管抱杆分解组塔

大抱杆分解吊装塔身、单侧筒吊5+4段横担、6段地线支架、3段横担，小抱杆分片吊装2段、1段横担。

5 结语

以上三种组塔方法的原理将常规的组塔方法合理组合，灵活运用，形成了新的极具操作性和使用性的组塔方法，解决了超长、超重横担的铁塔组立施工难题。