220kV输电线路内悬浮抱杆的应用

220kV输电线路内悬浮抱杆的应用

贾汶燊

（自贡电力建设集团有限公司四川省自贡市643000）

摘要：内悬浮抱杆在输电线路组塔中广泛应用，本文对自贡供电公司琵琶～洪沟220kV线路工程内悬浮抱杆进行选型，以及对地锚进行计算，阐述了内悬浮抱杆的铁塔组立系统组成，提出合理的内悬浮抱杆型号以及地锚的使用，为类似的施工提供参考依据。

关键词：输电线路，内悬浮抱杆，地锚

1工程概况

国网四川省电力公司自贡供电公司琵琶～洪沟220kV线路新建工程，线路新建铁塔91基，其中双回路直线塔49基，双回路耐张塔42基，其中双回路蝶型耐张塔3基。

其中N32铁塔高度（20.2m），故本论文以N32铁塔为例来进行抱杆选型及受力计算。综合考虑抱杆悬浮高度、吊件倾斜角度等各种因素，抱杆高度需选用33米。

根据本标段的现场情况和从安全施工的角度出发，本标段部分塔位所处地形条件相对较差，不可以设置外拉线，需使用内悬浮内拉线抱杆组塔方式，组塔方案采用如下方式：采用长33米的直径600×600mm的内悬浮内拉线抱杆分解组立铁塔。

2内悬浮抱杆的施工方法

2.1内悬浮抱杆的选取

按照国家电网公司规定：磨绳、吊点绳安全系数取4.0；承托绳安全系数取4.0；抱杆拉线、控制绳安全系数取3.0。考虑钢丝绳动荷系数K1和钢丝绳不均衡系数K2后，表1各位置采用的钢丝绳规格满足施工要求。

根据受力计算结果，施工工器具选择如表1所示：

表1施工工器具选择

塔身段起吊，采用分段、分片起吊，重量不超过20kN。

曲臂和横担起吊，根据长度和重量、抱杆倾斜角、吊件倾角等因素，重量均不超过20kN。

2.2内悬浮内拉线分解组塔施工系统组成

（1）抱杆承托系统

每付抱杆配4组φ24承托绳（每组等长4根），承托绳与塔身承托施工用孔相连，施工用孔承重110kN（因每种塔型各段施工孔承重不同，此值为均值供参考），采用100kN卸扣连接，承托绳定长，分别为10、9、8、6米，调节使用。承托绳对抱杆轴线的夹角控制在45°以内，见图1。

在内悬浮内拉线抱杆落地起吊时，底部用φ13×6.5钢丝绳设置四根水平控制绳，控制绳应设置在四个塔腿主材节点处，并使其处于收紧的受力状态。

（2）抱杆起吊系统

①抱杆在铁塔对角侧装设内拉线，拉线水平夹角应≤70°。内拉线与抱杆联接点处采用50kN卸扣连接。下端经过固定在已组立塔身最上一层水平材与主材节点处的5kN转向滑车引下至塔腿位置收紧。

②连接方式：塔脚板施工孔→5kN卸扣→φ17.5钢丝绳头（两端插套）→6T手板葫芦→φ17.5内拉线→抱杆顶面各对角施工孔。

（3）抱杆腰环系统

腰环采用600mm×600mm腰环。

抱杆提升时应设2道腰环，两道腰环的间距不小于4米,抱杆越长，垂直距离也应增大，安装位置应选在铁塔塔身的节点位置。

腰环直接通过30kN卸扣+φ13钢绳套+30KN手搬葫芦+30kN卸扣固定在铁塔主材上，四根钢绳套位于同一水平面上。

安装时应将四根钢绳套均连好后收紧钢绳套，使腰环位于铁塔中心，并用经纬仪检查抱杆的垂直，四根钢绳套应受力均匀。

吊装导线横担前提升抱杆时，必须在曲臂K点处打设一道交叉腰环。同时时利用外拉线进行控制。

抱杆提升完毕，外拉线、承托绳打设牢固后，应完全松开腰环绳，使腰环处于自由状态。松开腰环前用钢绳套将腰环固定于抱杆上，防止松掉腰环绳后腰环下坠。吊装构件时腰环不得受力。

（4）内悬浮内拉线抱杆牵引系统

①牵引系统应放置在主要吊装面的侧面,牵引设备及地锚与铁塔中心的距离应不小于40米。牵引设备采用50kN绞磨，绞磨应放置在起吊部位的反侧，牵引绞磨应和底滑车尽量相平，不得放置在塔内。

②牵引绞磨方向应尽量选择与起吊面垂直并利于底滑车转向的位置，塔下至牵引位置及控制绳位置应通视。

（5）地锚的埋设

①绞磨固定地锚：采用1.6×0.4地锚，（本工程表层地质为普通土和松砂石）埋深不少于1.8米。

②所有地锚马道方向和受力方向一致，回填前由施工队长确认深度。

③立塔工程施工前根据线路实际地质情况应对地锚进行试验。

3地锚的选取

3.1地锚埋设技术要求

根据不同土壤的计算容重，根据本工程土质，取计算容重为1800kg/m³，土壤抗拔角取30°，根据地锚容许抗拔力计算公式，通过试解的方式计算出地锚坑深。

式中：

Q－地锚的容许抗拔力，㎏

－土壤计算容重，（㎏/m3）

K－土壤稳定安全系数，取2.0～4.0；本工程计算取4.0

h－地锚坑深，m

l－地锚长度，m

d－地锚直径或宽度，m

ψ1－土壤计算抗拔角，（°）

－地锚受力方向与水平方向的夹角，（°），一般取45°。

经计算，本标段使用1.6×0.4地锚的坑深1.8m,为保证地锚更好的受力，在埋设地锚时应向受力侧方向掏挖一凹坑，深度为100㎜，使地锚能够卡入其中，达到更好受力的目的。另外，地锚锚杆与铅垂线的夹角为45°。

4结论

本文通过对国网四川省电力公司自贡供电公司琵琶—洪沟220kV线路新建工程内悬浮抱杆的选取和地锚的设计，合理的相应的内悬浮抱杆，为类似输电线路内悬浮抱杆施工的选取提供了参考依据。

参考文献：

[1]张弓.应用新型内悬浮外拉线抱杆组立特高压铁塔[J].浙江电力.2008(03).

[2]韦启学.铁塔外拉线悬浮抱杆组立的施工工艺与控制[J].中国高新技术企业.2010(18).