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摘要:随着国家经济的快速发展,电力工程建设行业已经处在了飞速发展阶段。在当前电力线路建设过程中,很多线路基础施工现场均采用人工开挖现场浇制方式来进行。但是,这种施工方式一般需要大量的劳动力和机械,不仅所需要的成本高,而且工期还比较长,整个施工现场的安全文明管控难度较大。然而线路装配式基础施工却能避免这些弊端,这种施工方式是一种新型的施工方式,不需要大量的劳动力,而且在现场组装施工速度快、组装施工质量可靠。
关键词:电力线路;装配式基础;应用优势;工艺技术
引言
为进一步提升智能电网工程建设能力,加快推进输电线路建设方式转换,国家电网公司开展了输电线路全过程机械化施工研究与应用。装配式基础作为全过程机械化施工的基础型式之一,可进一步促进输电线路标准化建设,实现输电线路杆塔基础工厂化加工、减少现场人工作业量和作业工序、提高机械化作业程度、提高施工效率、提升输电线路技术水平。
1装配式基础的形式
1.1直柱单盘装配式基础
两塔之间架设光伏电板,就近输送电能的原则,同时光伏电板架设在两塔之间,避免了征地架设光伏电板[1]。此类情况直线塔形式装配式基础可以更好满足地形的复杂变化和地质的不同。直柱单盘型基础类似于直柱型板式基础,从划分形式可以分为直柱单盘固定连接和直柱单盘铰直连接。对于直柱单盘固定连接的基础一般用于土地基础比较坚硬和风化岩等情况,对于杆塔型式一般用于直线杆塔,立柱使用离心钢筋混凝土截面积一致杆件,底盘使用之前已经制造成型、立柱和底盘之间通过法兰等形式连接。直柱单盘铰直连接适应于地质比较容易挖掘且土壤类型一致的地质类型,为了更加轻便适合搬运,基础底板部分可以分开放置,在施工时时便可组装,使用,对于等径杆件为防止侧向产生的变形而增加上拔力以及与此增加的弯矩和扭矩等,所以就应该增加上卡盘。主要特点:基础安装方便简洁,适应于机械化施工,且杆塔转角为小转角时较为适应。
1.2金属装配式基础
由输电线路主材的塔腿延伸过来的将塔腿与地基底部金属的“花窗”进行连接,而花窗是由角钢和槽钢组成的呈现格构式型式。金属装配式基础适应于地质条件较好且适应于直线型杆塔。鉴于金属装配式基础相对于其他形式基础类型的构件较少,安装方便、加工快速、易于施工且构件单位质量也较轻,特别适用于在有灾害发生时进行紧急抢修而选用的杆型。但是此类装配式基础缺陷就是所用型钢价格较贵,故经济性较差。
1.3塔脚埋入装配式基础
塔脚埋入装配式基础可分为塔脚直埋和主材直埋装配式基础,整个塔腿和主材全部埋入到基础底部,适应于需要埋入较深的基础,最好是土壤类型比较单一的地质类型,底盘使用情况一般情况使用平底盘,此类基础也是适应于直线塔。由混凝土底板和角钢支架组成的装配式基础各部件具有良好的协同工作性能,但水平荷载对装配式基础的承载性能影响大。而塔脚埋入装配式基础的特点是铁塔上部传入的力主要通过底盘传入地基,避免了弯矩对地基产生的影响,这样底盘基本是处于轴向拉伸状态,有利于基础的受力情况,但是此类装配式基础的计算简化模型还是有待进一步研究。
2关于传统的人工浇制基础施工
2.1适用范围和施工周期
在我国电力线路建设工程中,不少线路基础都是采用人工浇制方式来施工。这种施工方式的限制条件很少,在任何地形中都能够使用。施工周期通常为7天/基,其中包括3天的开挖时间、2天的架模时间、1天的浇制时间以及拆模0.5天和回填0.5天。除了这些,另外还需要15天的水泥养护期。
2.2人工浇制基础施工的质量管理
人工浇制基础施工方式的施工工序比较多,而且很复杂。不仅如此,在实际的情况中,这些工序还存在着很强的不确定因素,例如:天气、地形等,这些因素很难控制,而这些因素都会影响到整个工程的质量。因此,在实际情况中,这些工序都需要谨慎实施,防止不确定因素带来的影响。
2.3人工浇制基础施工的成本管理和安全管理
人工浇制基础施工的成本通常为1.6万元/基,其中包括着有人工成本、材料以及运输费用等,成本费用比较低。但是,这种施工方式在实际情况中却经常存在着塌方、触电以及高坠等风险,而且,采用这种方式施工所需要用到的人工比较多,施工周期也比较长,所以所存在的安全風险也非常大。
3关于线路工程装配式基础施工
3.1适用范围和施工周期
装配式基础施工和人工浇制基础施工的适用范围不一样,这种施工方式的运用对于地形有较高要求,只适合在交通方便的开阔地形中运用。而且,这种施工方式的施工周期通常为3天/基,其中包括3小时机械开挖,0.5天的垫层浇制,1天的基础吊装调试,2小时的土方回填以及1天的养护时间。总体来说,施工周期较短,而且进度控制也比较方便。
3.2装配式基础施工的质量管理和成本管理
在装配式基础施工过程中,所需要的预配构件都是提前在工厂批量生产好的,所以对于质量的控制也就比较方便。装配式施工方式的成本通常为3.2万元/基,若是预配构件能够大批量的生产,那么就可以减少一定的成本,这样的话,成本大约为2.4万元/基。相比于人工浇制基础施工来看,成本还是比较高。
3.3装配式基础施工的安全管理
在装配式基础施工中,所存在的安全风险相对小,唯一比较明显的就是在装配式施工中会涉及到重物转运和起吊,这样也就会存在重物伤人的风险。但是由于这种施工方式所用到的施工周期比较短,在施工现场的工作人员也比较少,所以对于安全的管控也就相对来说比较方便。
4电力线路工程装配式基础的工艺技术
在采用装配式基础进行电力线路工程施工时,会运用到各种构件。而且,为了保证进度和质量,这些构件都是提前在工厂中生产好的,然后等到需要使用的时候统一运到施工现场中,由专业工作人员来对这些构件进行相应的拼接和安装。这些在施工过程中所用到的构件,都是通过专门的流水线生产出来的,生产工艺也比较先进,在生产过程中,还能够根据现场施工的需要进行必要的调整以满足施工的特殊要求。另外,相对于传统的人工浇制基础施工方式来看,这种技术在施工现场中的工序比较少。因此,在实际的电力线路工程施工现场中,若是能够采用装配式基础施工方式,不仅工人们的工作量会减少、工作强度会减小,就连施工现场污染也会减少。而且,在每一道工序中,所涉及到流程精度都比较高,而且质量也有保证。
结语
装配式基础比人工浇制基础更有优势,值得在电力线路工程建设中大范围推广。但是,由于装配式基础运用会受到地形条件的限制,必须要在地形比较开阔,而且道路通畅的地方。对于一些地形条件很复杂,而且交通运输也不方便的山区,大型机械和运输车辆比较难以利用,所以在这种条件下需要合理选择施工方法。
参考文献
[1]徐运生,李春燕,贺运政,黄申申,孟庆发.架空输电线路小型光伏发电厂设计[J].低碳世界,2019(01):30.
[2]乾增珍,鲁先龙,丁士君.塔克拉玛干沙漠输电线塔装配式基础试验研究[J].岩土力学,2019(08):2359-2364.
[3]薛峰,童武,魏占元.预制装配式基础防腐设计方案探讨[J].青海电力,2018(S1):4-6.
[4]李颖春.老白渡码头煤仓改造一次介于未建成与建成之间的“临时建造”[J].时代建筑,2019(02):78-85.
[5]魏广龙,崔云飞.“衰落”乡村的振兴———河北省正定县乡村社区调研及再生营建策略研究[J].现代装饰(理论),2018(09):256.
关键词:电力线路;装配式基础;应用优势;工艺技术
引言
为进一步提升智能电网工程建设能力,加快推进输电线路建设方式转换,国家电网公司开展了输电线路全过程机械化施工研究与应用。装配式基础作为全过程机械化施工的基础型式之一,可进一步促进输电线路标准化建设,实现输电线路杆塔基础工厂化加工、减少现场人工作业量和作业工序、提高机械化作业程度、提高施工效率、提升输电线路技术水平。
1装配式基础的形式
1.1直柱单盘装配式基础
两塔之间架设光伏电板,就近输送电能的原则,同时光伏电板架设在两塔之间,避免了征地架设光伏电板[1]。此类情况直线塔形式装配式基础可以更好满足地形的复杂变化和地质的不同。直柱单盘型基础类似于直柱型板式基础,从划分形式可以分为直柱单盘固定连接和直柱单盘铰直连接。对于直柱单盘固定连接的基础一般用于土地基础比较坚硬和风化岩等情况,对于杆塔型式一般用于直线杆塔,立柱使用离心钢筋混凝土截面积一致杆件,底盘使用之前已经制造成型、立柱和底盘之间通过法兰等形式连接。直柱单盘铰直连接适应于地质比较容易挖掘且土壤类型一致的地质类型,为了更加轻便适合搬运,基础底板部分可以分开放置,在施工时时便可组装,使用,对于等径杆件为防止侧向产生的变形而增加上拔力以及与此增加的弯矩和扭矩等,所以就应该增加上卡盘。主要特点:基础安装方便简洁,适应于机械化施工,且杆塔转角为小转角时较为适应。
1.2金属装配式基础
由输电线路主材的塔腿延伸过来的将塔腿与地基底部金属的“花窗”进行连接,而花窗是由角钢和槽钢组成的呈现格构式型式。金属装配式基础适应于地质条件较好且适应于直线型杆塔。鉴于金属装配式基础相对于其他形式基础类型的构件较少,安装方便、加工快速、易于施工且构件单位质量也较轻,特别适用于在有灾害发生时进行紧急抢修而选用的杆型。但是此类装配式基础缺陷就是所用型钢价格较贵,故经济性较差。
1.3塔脚埋入装配式基础
塔脚埋入装配式基础可分为塔脚直埋和主材直埋装配式基础,整个塔腿和主材全部埋入到基础底部,适应于需要埋入较深的基础,最好是土壤类型比较单一的地质类型,底盘使用情况一般情况使用平底盘,此类基础也是适应于直线塔。由混凝土底板和角钢支架组成的装配式基础各部件具有良好的协同工作性能,但水平荷载对装配式基础的承载性能影响大。而塔脚埋入装配式基础的特点是铁塔上部传入的力主要通过底盘传入地基,避免了弯矩对地基产生的影响,这样底盘基本是处于轴向拉伸状态,有利于基础的受力情况,但是此类装配式基础的计算简化模型还是有待进一步研究。
2关于传统的人工浇制基础施工
2.1适用范围和施工周期
在我国电力线路建设工程中,不少线路基础都是采用人工浇制方式来施工。这种施工方式的限制条件很少,在任何地形中都能够使用。施工周期通常为7天/基,其中包括3天的开挖时间、2天的架模时间、1天的浇制时间以及拆模0.5天和回填0.5天。除了这些,另外还需要15天的水泥养护期。
2.2人工浇制基础施工的质量管理
人工浇制基础施工方式的施工工序比较多,而且很复杂。不仅如此,在实际的情况中,这些工序还存在着很强的不确定因素,例如:天气、地形等,这些因素很难控制,而这些因素都会影响到整个工程的质量。因此,在实际情况中,这些工序都需要谨慎实施,防止不确定因素带来的影响。
2.3人工浇制基础施工的成本管理和安全管理
人工浇制基础施工的成本通常为1.6万元/基,其中包括着有人工成本、材料以及运输费用等,成本费用比较低。但是,这种施工方式在实际情况中却经常存在着塌方、触电以及高坠等风险,而且,采用这种方式施工所需要用到的人工比较多,施工周期也比较长,所以所存在的安全風险也非常大。
3关于线路工程装配式基础施工
3.1适用范围和施工周期
装配式基础施工和人工浇制基础施工的适用范围不一样,这种施工方式的运用对于地形有较高要求,只适合在交通方便的开阔地形中运用。而且,这种施工方式的施工周期通常为3天/基,其中包括3小时机械开挖,0.5天的垫层浇制,1天的基础吊装调试,2小时的土方回填以及1天的养护时间。总体来说,施工周期较短,而且进度控制也比较方便。
3.2装配式基础施工的质量管理和成本管理
在装配式基础施工过程中,所需要的预配构件都是提前在工厂批量生产好的,所以对于质量的控制也就比较方便。装配式施工方式的成本通常为3.2万元/基,若是预配构件能够大批量的生产,那么就可以减少一定的成本,这样的话,成本大约为2.4万元/基。相比于人工浇制基础施工来看,成本还是比较高。
3.3装配式基础施工的安全管理
在装配式基础施工中,所存在的安全风险相对小,唯一比较明显的就是在装配式施工中会涉及到重物转运和起吊,这样也就会存在重物伤人的风险。但是由于这种施工方式所用到的施工周期比较短,在施工现场的工作人员也比较少,所以对于安全的管控也就相对来说比较方便。
4电力线路工程装配式基础的工艺技术
在采用装配式基础进行电力线路工程施工时,会运用到各种构件。而且,为了保证进度和质量,这些构件都是提前在工厂中生产好的,然后等到需要使用的时候统一运到施工现场中,由专业工作人员来对这些构件进行相应的拼接和安装。这些在施工过程中所用到的构件,都是通过专门的流水线生产出来的,生产工艺也比较先进,在生产过程中,还能够根据现场施工的需要进行必要的调整以满足施工的特殊要求。另外,相对于传统的人工浇制基础施工方式来看,这种技术在施工现场中的工序比较少。因此,在实际的电力线路工程施工现场中,若是能够采用装配式基础施工方式,不仅工人们的工作量会减少、工作强度会减小,就连施工现场污染也会减少。而且,在每一道工序中,所涉及到流程精度都比较高,而且质量也有保证。
结语
装配式基础比人工浇制基础更有优势,值得在电力线路工程建设中大范围推广。但是,由于装配式基础运用会受到地形条件的限制,必须要在地形比较开阔,而且道路通畅的地方。对于一些地形条件很复杂,而且交通运输也不方便的山区,大型机械和运输车辆比较难以利用,所以在这种条件下需要合理选择施工方法。
参考文献
[1]徐运生,李春燕,贺运政,黄申申,孟庆发.架空输电线路小型光伏发电厂设计[J].低碳世界,2019(01):30.
[2]乾增珍,鲁先龙,丁士君.塔克拉玛干沙漠输电线塔装配式基础试验研究[J].岩土力学,2019(08):2359-2364.
[3]薛峰,童武,魏占元.预制装配式基础防腐设计方案探讨[J].青海电力,2018(S1):4-6.
[4]李颖春.老白渡码头煤仓改造一次介于未建成与建成之间的“临时建造”[J].时代建筑,2019(02):78-85.
[5]魏广龙,崔云飞.“衰落”乡村的振兴———河北省正定县乡村社区调研及再生营建策略研究[J].现代装饰(理论),2018(09):256.