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杆塔组立施工及设备一、铁塔性能、构造•铁塔作为送电线路的主要支持物，在设计时其结构布置要求能满足在各种气象条件下，都能保持导线对地的最小安全距离。铁塔头部的布置应能保证在各种运行状态下，导线与塔身之间满足大气过电压、内部过电压、正常工作电压相配合的间隙要求，同时还要满足带电作业的问距要求，导线与避雷线相对位置应符合防雷保护角的要求。总之，应保证铁塔在各种工作情况下的强度、稳定，并满足必要的尺寸要求。1．结构分类•(1)拉线型铁塔。拉线塔由塔头、主柱和拉线组成。塔头和主柱一般为角钢组成的空间桁架体，有较好的整体稳定性，能承受较大的轴向压力。铁塔的拉线一般用高强度钢绞线做成，能承受很大的拉力，因而使拉线型铁塔能充分利用材料的强度特性而减少钢材耗用量。它占地面积较大。•(2)自立式铁塔。自立式铁塔是指不带拉线的铁塔，有宽基和窄基两种。宽基塔的底宽与塔高的比值：承力型为1／4～1／5，直线型为1／6～1／8；窄基塔的宽高比的比值约为1／12～1／13。•(3)自立式钢管铁塔。自立式钢管铁塔是近年来城市电网中应用较多的一种塔型，断面有环形和多边形两种。它也称钢管电杆。2．铁塔结构•铁塔可分为塔头、塔身和塔腿三部分。二、杆塔组立工艺概述•整体起立•钢筋混凝土杆主要用整体起立法•分解组装•铁塔较多采用分解组装法。(一)混凝土电杆组立方法•(1)倒落式抱杆整体立杆。•(2)直立式抱杆整体组立混凝土电杆。•(3)机械化整立。(二)铁塔组立方法---整体组立•(1)倒落式抱杆整体立塔。•(2)座腿式人字抱杆整体立塔。•(3)机械化整体立塔。•(4)直升飞机整体立塔。(二)铁塔组立方法---分解组立•(1)外拉线抱杆分解组塔。•(2)内拉线抱杆分解组塔。•(3)摇臂抱杆分解组塔。•(4)倒装组塔。•(5)无拉线小抱杆分件吊装组塔。•(6)混合组塔•(7)直升飞机分段组塔。三、杆塔组立方法选择的基本原则•(1)在地形条件许可时，应积极推广倒落式人字抱杆整体立杆的方法。•(2)对于杆高为18m及以下的单柱电杆，交通便利的地点应推广采用汽车起重机整体起吊电杆。•(3)凡是带拉线的铁塔，包括带拉线轻型单柱塔、拉门塔、拉锚塔、拉V塔等均应优先选用倒落式人字抱杆整体立塔。因为带拉线的铁塔在设计终勘定位时，基本上考虑了地形起伏不大的情况或虽起伏较大但塔身较轻的情况，这就为整体立塔创造了条件。•(4)地形平坦、连续使用同类型铁塔较多时也考虑优先选用整体立塔的方法。•(5)自立式铁塔以分解组塔的方法为主。分解组塔的方法较多，推荐使用内拉线或外拉线悬浮抱杆立塔，其他方法视具体情况选用。在220kV及以下的山区线路多选用无拉线小抱杆分解组塔。•(6)对于高度为80m以上的跨越铁塔应根据塔型结构、地形条件及机具条件等进行组立铁塔方法的比较，选择最优化的立塔方案。选择杆塔组立方法还应考虑的因素•1)适用范围宽，即使用同一套起立施工器具和施工方法，稍加改进，能起立较多类型的杆塔。•2)安装设备简单，装拆、转移都较为方便。•3)杆塔组立操作平稳可靠，安全性高。•4)施工效率高、速度快，施工质量好，安装过程中不易损坏构件。•5)因地制宜，尽量发挥本单位现有的工器具的能力。四、施工前准备工作(一)技术准备•(1)杆塔明细表(设计单位提供)。•(2)杆塔施工图(设计单位提供)。•(3)杆塔组立施工工艺措施(简称组立措施)。(二)材料准备•1．电杆及构件•(1)杆段配置是否符合图纸要求。(2)外观质量是否符合验收规范要求。(3)经工地大小运输后有无磨损或碰伤现象。(4)杆段上的钢管孔及螺母均应齐全，方位正确，堵孔物应清理干净。(5)组装铁件及螺栓数量应齐全，外观质量应符合设计图纸及有关技术要求。•2．铁塔塔料•组立铁塔前必须对运到现场的塔材清点数量和检验质量。组立铁塔的螺栓、垫圈、脚钉应齐全。拉线铁塔的拉线必须在铁塔组立前制作好。(三)工器具准备•(1)绳索和索具。包括钢丝绳、大绳等。•(2)滑车。包括单轮、双轮及多轮滑车。•(3)抱杆。分为木质、钢管、角钢组合抱杆等。•(4)锚固工具。包括深埋地锚、桩式地锚等。•(5)牵引动力装置。包括绞磨、绞车、电动卷扬机、拖拉机等。•(6)其他起重工具。如制动器、拉线调节器、紧线器等。工器具选择的依据•工器具选择主要是由它承受的荷重性质和荷重大小而决定的。•同时需要考虑三个系数：•受冲击振动影响的动荷系数(又称冲击系数、振动系数等)•考虑不平衡分配影响的不平衡系数•受力裕度和疲劳补偿的安全系数。五、塔式起重机分解组塔•1．工艺特点•(1)起吊重量大，吊装次数少，施工效率高。•(2)减少高空作业工作量，安全性好。•(3)适用于大型铁塔。•(4)但塔式起重机设备庞大、单件较重，故只能用于运输条件较好的平原地区的组塔施工。3．塔式起重机安装和组塔工艺•塔机组立铁塔的主要工艺如下：•(1)利用常规起重机在铁塔中心或外侧组装塔式起重机塔身、起重臂、平衡臂、机构等。•(2)利用常规起重机(或塔式起重机自顶升)安装标准节使塔式起重机至最大自立高度。•(3)用塔式起重机吊装塔材，进行组塔。•(4)铁塔安装到一定高度后，塔式起重机在铁塔上附着。•(5)塔式起重机自提升塔身，至新一级高度。•(6)组装更高的铁塔塔身。•(7)重复上述吊装和顶升，塔式起重机与铁塔交替安装，直至铁塔全部吊装完毕。4．塔式起重机拆除•(1)外附着式利用塔式起重机升降系统将起重机下降至可能的最低高度后，用常规起重机或其他设备拆除。•(2)内附着式利用塔式起重机上的附属设备拆除起重臂、平衡臂、机构等，塔身部分利用铁塔自身结构采用倒装或正装方式逐节拆除。•专用组塔塔机将吊臂完全仰起后，利用其自身顶升机构拆除。六、内悬浮外拉线抱杆分解组塔•1、工艺特点•内悬浮抱杆由头部、身部和根部三部分组成。•抱杆的头部系有外拉线用以平衡起吊重力并保持抱杆提升时的稳定；•抱杆的根部，在组装铁塔腿部时，固定在地面上；在抱杆提升后，组装铁塔上部各段时，都固定在铁塔的主材上。•外拉线也称落地拉线，即抱杆拉线通过地锚固定在铁塔以外的地面上。外拉线具有易控制、操作灵活等特点。适用于较平坦地形。2、现场布置•内悬浮外拉线抱杆分解组塔可根据塔体的结构尺寸、构件重量等条件，采用塔身分片吊装、横担分段吊装或分片吊装。3．内悬浮外拉线抱杆安装和组塔工艺•外拉线抱杆分解组立铁塔施工方法，是用外拉线抱杆把铁塔最低层一段组装起来，固定在基础上。然后，把外拉线抱杆上升，固定在已经组装好的一段铁塔上，再组装上一段铁塔。这样，使用一副外拉线抱杆，就能把铁塔分段，按照由塔腿至塔头的顺序，分解组立起来。内悬浮外拉线抱杆组塔步骤•(1)抱杆组立。•(2)塔腿吊装。•(3)提升抱杆。•(4)塔身吊装。•(5)塔头、横担吊装。•(6)抱杆拆除。内悬浮外拉线抱杆提升布置示意图l一拉线调节滑车组；2一腰环；3一抱杆；4一抱杆拉线；5一提升滑车组；6一已立塔身；7一转向滑车；8一牵引绳；9一平衡滑车；10一牵引滑车组；11一地锚内悬浮外拉线抱杆分解组塔的受力计算•包括主要工器具的受力计算及构件的强度验算。•主要工器具包括抱杆、抱杆拉线、起吊绳(包括起吊滑车组、吊点绳、牵引绳等)、承托绳和控制绳等。•工具受力计算应先将全塔各次的吊重及相应的抱杆倾角、控制绳及拉线对地夹角进行组合，计算各工器具受力，取其最大值作为选择相应工器具的依据。七、落地摇臂抱杆分解组立•1．工艺特点•(1)抱杆立于铁塔中心的地面上，抱杆高度随铁塔组立高度的增加而逐渐增高。•(2)在距抱杆顶部适当位置安装4(2)副摇臂或2副平臂，该摇臂顶部悬挂滑车组可用于吊装塔片，又可用来做平衡拉线。使用落地摇臂抱杆组塔，稳定性好。•(3)不用外拉线，能适应各种地形条件。•(4)抱杆带摇(平)臂，施工起吊半径大，便于构件就位。2．现场布置•抱杆高度及摇臂长度应满足塔片就位的要求。每副抱杆设置两台机动绞磨。3．主要工艺•(1)抱杆组立。•(2)塔腿吊装。•(3)提升抱杆。•(4)塔身吊装。•(5)横担吊装。•(6)抱杆拆除。八、内悬浮内拉线抱杆分解组塔•1．工艺特点•内悬浮内拉线抱杆分解组塔时，其抱杆拉线固定在已组立塔体上端的主材节点处。适用于场地狭窄等不宜打外拉线的塔位。2．现场布置3．主要工艺•(1)抱杆组立。•(2)塔腿起吊。起吊塔腿时，抱杆应置于塔位中心，将抱杆拉线固定在4个塔脚基础处。宜采取对称分片组立的方法。对于地脚螺栓基础，塔脚与基础问应采用铰链装置。对于主角钢插入式基础，塔腿主材应吊高就位。•(3)抱杆提升。提升前按照施工计算确定的钢丝绳长度安装内拉线，其他同内悬浮外拉线抱杆组塔。•(4)塔身吊装。构件的吊装有两种方式即单侧起吊和双侧起吊。单侧起吊时应采用一套滑车组，起吊时抱杆向吊件侧略倾斜。双侧起吊时采用两套滑车组，起吊时抱杆基本保持正直，内拉线基本不受力。•(5)抱杆拆除。内悬浮内拉线抱杆起吊系统的穿连方式九、其他组立铁塔方式•1．常规起重机组立铁塔•2．倒装组立铁塔•3．直升机组立铁塔