精品输电线路施工.doc

→ 第1章·绪论教学要求1、掌握建设输电网络的意义2、了解输电线路电压等级的划分及输电技术的发展趋势3、了解输配电线路的分类，及输电通路的组成4、了解输电线路施工技术的发展方向教学重点输电线路施工的工艺流程教学内容1.1 电力系统的构成及其功能　　电能从生产到消费一般要经过发电、输电、配电和用电四个环节通常将发电厂、变电站（所）、输配电线路及用户连接起来构成的整体，称为电力系统，如图1-1图1-1  电力系统示意图（虚框内为输电网）　　输电线路通常指35kV及以上电压等级的电力线路，而35kV以下电压等级的电力线路常称为配电线路，前者构成输电网络，后者构成配电网络　　输电网络的功能（建设输电网络的意义）：1. 更经济合理地开发一次能源，优化电能资源配置，实现水、火电资源的优势互补2.利用负荷的不同时性，可提高发电机组的利用率，减少总的装机容量3.检修和紧急事故备用互助支援、减少备用发电容量4.提高电网运行的可靠性和供电质量　　输电线路是构成输电通路的主要组成部分，输电线路从结构可分为架空电力线路和电力电缆线路两类构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线（简称地线）、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等。

1.2 国内外电力系统电压等级划分　　输电电压一般分高压、超高压和特高压高压是指110kV～220kV的电压等级；超高压是指330kV～750kV的电压等级；特高压是指1000kV交流电压和±800kV直流电压的电压等级1.3 输电技术的发展趋势　　1．输电电压等级有进一步提高的趋势　　2．直流输电技术将得到更为广泛的应用1.4 输电线路施工的工艺流程　　输电线路的建设工作分为三个阶段：准备工作、施工安装、启动验收施工安装是将输电线路的各个组成部分按设计图纸的要求进行安装作业，包括：土石方、基础、杆塔、架线、接地装置等五个工序，通常将这五个工序又综合成三大基本工序：基础、杆塔、架线　　基础工程施工工序：复测线路、降基面、分坑、基础坑开挖、运输基础材料、浇制基础、养护、撤模及回填　　杆塔工程施工工序：准备工作、排杆连接、组立杆塔、校正及固定杆塔、撤除及转移组立杆塔机具　　架线工程施工工序：运输机具材料、展放导地线、紧线、附件安装　　接地工程施工工序：开挖接地沟、埋设接地体、测量接地电阻降低接地电阻的方法有：补敷接地体、使用降阻剂、用低电阻率的土壤来置换高电阻率的土壤1.5 输电线路施工技术的发展方向　　输电线路施工技术的发展方向：提高施工机械化程度，降低作业人员的劳动强度，提高工作效率，改善作业条件，提高施工企业的生产力水平和经营效益。

小结　　通过对本章的学习，了解电力系统的结构、电压等级划分、输电技术的发展趋势及输电线路施工技术的发展方向，理解电力系统中建设输电网络的意义，初步掌握架空输电线路施工工艺作业　　1．试述电力系统的构成　　2．试述输电的意义有哪些？　　3．自行收集资料，试分析现阶段我国建设特高压输电网络的目的和意义　　4．为什么要对触电者持续实施心肺复苏术?什么情况下终止抢救第2章·基础施工2.1 土力学基础知识及基础教学要求1.了解土壤的成分，力学性质2.了解碎石、砂土、粘性土、人工填土等的野外鉴别方法3.熟悉基础的类型和结构特点4.熟悉基础的受力类型教学重点现浇混凝土基础基本形式，结构特点和适用范围教学难点1.桩式基础、开挖式基础的结构特点和适用范围2.基础受力分析教学内容　　基础是杆塔的地下部分，它承受杆塔及导地线系统传递下来的自重、风荷载、覆冰荷载、施工安装荷载及输电线路运行中的不平衡张力及事故状态断线张力荷载等等，又将其承受的荷载传递给周围的地基土，基础的类型分为预制基础、现浇基础、金属基础、桩式基础等等　　基础工程施工是输电线路工程施工的重要步骤，是输电线路工程施工的（基础、杆塔、架线）三大基本工序之一。

基础工程施工中的难点是地基土壤特性的多变性和性能参数的难以精确测量，因此必须明确地基土壤的物理力学性质 一、土壤的力学性质　　地基土通常被分为土和岩石两类1.土壤　　土壤是岩石风化作用的产物，包括风化后崩解、破碎的松散物质在各种自然力（重力、水流搬运、冰川作用、生物活动）的作用下在低洼地区或海底沉积而形成的沉积土及未经成岩作用的松散物质（残积土）　　土壤是一种松散物质，松散物质中主要是含有多种矿物成分的土颗粒，颗粒之间是空隙，空隙中有液体和气体（三相）土颗粒、水、空气三种基本物质，构成土壤的三要素土壤的物理力学性质通常用比重、含水量、容重、孔隙率、饱和度等来量化2.土壤的工程性质（物理力学性质）　　土壤大致分成粘性土、砂石类土和岩石三大类粘性土可分为粘土、亚粘土、亚粘土、亚砂土三种砂石类土可分为砂土和碎石砂土又可分为硕砂、粗砂、中砂、细砂、纷砂碎石又分为大块碎石、卵石及硕石　　碎石、砂土和粘性土等各类的物理特性可查阅相关资料3.碎石、砂土、粘性土、人工填土等的野外鉴别方法　　⑴碎石的鉴别　　碎石土指粒径大于2㎜的颗粒超过总质量的50%的土碎石的野外鉴别方法如下：　　1)碎石土根据粒组含量及颗粒形状,分为：漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾。

其密实程度可据其可挖性，可钻性等野外鉴别方法确定，分为密实、中密、稍密和松散四种(平均粒径大于50mm，或最大粒径超过100mm)　　2)碎石土的粒径越大，含量越多，承载力越高，骨架颗粒呈圆形充填砂土者比棱角形充填粘土者承载力高　　3)碎石土没有粘性和塑性，强度高、压缩性低、透水性好，可作为良好的天然地基　　⑵人工填土的鉴别　　由人类活动堆填形成的各类土称为人工填土按组成和成因可以分为：素填土、杂填土和冲填土　　1)素填土：　　由碎石、砂土、粉土、粘性土等组成的填土，称为素填土这种人工填土不含杂物，经分层压实者统称为压实填土，可以作为天然地基，但应注意填土年限、密度、均匀性等，以防沉降过大　　2)杂填土　　含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土，称为杂填土其成份复杂，性质不均匀对以生活垃圾和腐蚀性工业废料为主的杂填土，不宜作为建筑物地基对以建筑垃圾和工业废料为主要成份的杂填土，经慎重处理后可以作为一般建筑的地基建筑垃圾回填的土经处理，工程性质较好，承载力可达400-500kPa，但生活垃圾则不行　　3)冲填土　　由水力冲填泥砂，形成的沉积土称为冲填土　　冲填土含水量较高，强度低，压缩性高，工程性质较差，不宜作为建筑物天然地基。

但对冲填时间长，排水固结较好的冲填土，也可作为一般建筑物的天然地基　　⑶砂土、粘性土的鉴别方法　　砂土、粘性土可按下面表2-1来鉴别表2-1 砂土、粘性土鉴别方法土壤名称现场鉴别方法在手掌中搓捻时的感觉用放大镜看用和用眼镜看的情况土的情况搓条情况干的情况湿的情况砂土感到是砂粒看到绝大部分是砂粒松散无塑性搓不成土条粘性土不感觉有砂粒大多数砂很细的粉末，一般没有砂粒土块很坚硬，有锤可打成碎块塑性大，粘结性很大，土团压成饼时不起裂缝人搓成直径为1mm的长条 二、基础概述1.基础的基本类型　　所谓基础指的是杆塔的地面部分，确定杆塔基础的类型与线路路径中的地质、地形（斜柱式基础）、水文情况，施工条件，杆塔形式（荷载），经济性等因素相关　　⑴电杆基础　　电杆的基础通常称为三盘：底盘、卡盘、拉盘，采用钢筋混凝土或天然石材制作而成，石材三盘宜选用抗压强度高、吸水率小、抗冻及耐磨性好的岩石，如花岗岩，要求岩石有完整性、无裂纹、层理等，岩石不能有较严重的风化，极限抗压强度不低于117.68MPa，弯曲抗拉强度到6.86 MPa钢筋混凝土标号常用200#，基础三盘示意图如图2-1所示　　⑵现浇混凝土基础　　现浇混凝土基础有配钢筋和不配钢筋的两种。

　　1)钢筋混凝土基础　　钢筋混凝土基础的混凝土标号不宜低于150#，素混凝土基础的标号不宜低于100#其优点：尺寸、形式多样化，满足不同塔型的要求；材料可零星运至塔位，较预制混凝土基础方便；缺点：混凝土量大，耗费人工多，存在现场养护的问题，施工质量难以保证　　适用范围：适用于土质满足要求（粘性土、砂土、碎石等抗压强度较高的土质），交通方便，砂、石料来源充足，水源有保证的地区　　2)现浇混凝土基础基本形式 　　现浇混凝土基础的基本形式为立柱台阶式，其结构有主柱和底盘（台阶）两个部分，主柱有直柱和斜柱两种，台阶有一层或多层　　①直柱式基础　　直柱式基础是一种传统的立柱台阶式基础形式，已经在电力线路基础及其它工业与民用建筑中广泛使用，直柱式基础如图2-2所示　　②斜柱式基础　　斜柱式基础是一种较新的基础形式，第一次大量使用是在九十年代初期建设的天（生桥）—贵（阳）500KV线路工程中，该线途径高山峻岭、地形复杂，且属于高海拔重冰区斜柱式基础也是立柱台阶式基础，是依据力在砼中散失传递的原理来设计的，柱体轴心线与铁塔主材倾角一致，立柱部分只承受轴向荷载、不受弯，它结构紧凑、尺寸较小，比立柱台阶式省料40%，材料费节省25～30%；斜柱式基础示意图见图2-3所示。

　　3)杆塔与基础相连的方式　　按杆塔与基础相连的方式分为：底脚螺栓式、主角钢插入式、球绞式等　　在实际工程中使用，其底板部分根据不同的地质条件采用了两种形式：半掏挖式刚性插入式基础，如图2-4所示，它是圆形截面，用于土耐力较好的地质大开挖柔性插入式基础，如图2-5所示，它是方形截面，用于土耐力较差的地质插入式基础的施工关键，在于控制插入基础立柱及底板的铁塔主材预埋段的正确位置及误差精度基础分坑布桩时采用四边对称布桩，铁塔主材预埋段的下部用砼垫块支承配以垂球找正，铁塔主材预埋段的上部（接头包铁）用组合桁架样板，每角并联一只双钩紧线器找正　　⑶装配式基础　　装配式基础是工厂预制，现场装配的基础形式它比现浇基础节约30～50%的劳动力，缩短工期1/3～1/2，且基础本体的质量有保证（在工厂加工条件好），施工作业不受季节影响，有利于半机械化或机械化作业，降低施工人员的作业强度，是输电线路基础施工的发展方向　　装配式基础按材料的不同分为：金属基础、混凝土预制基础　　1)金属基础　　特点：金属基础重量轻，结构简单，运输施工方便；缺点是耗钢材量大；适用于山地且土质好（风化的岩石、坚质粘土、砂土等），交通运输困难，不受地下水影响的塔位。

　　2)混凝土基础　　混凝土预制基础，是用单个或多个部件拼装而成的预制钢筋混凝土基础、混合结构基础及砌块式基础这种基础在预制件工厂统一配料、制造，加工条件好，质量能够保证；便于采用新技术、新工艺进行加工，减少原材料消耗（如预应力基础）一般预制基础单件重量大，运输困难，适用于缺砂、石、水等原材料单交通方便地区　　⑷桩式基础　　适用于输电线路跨越江河或经过湖泊、沼泽地等软弱土质（淤泥、淤砂）地区时桩式基础的桩尖部均埋置于原状土中，基础受力后变形小、抗压抗拔抗倾覆的能力强，且节约土石方从埋设深度将桩式基础分为：浅桩基础、深桩基础按施工方式不同分为：打入桩式、爆扩桩式、机扩桩式、钻孔灌注桩式基础　　1)打入桩式基础　　将木桩、钢筋混凝土桩打入地中构造基础打桩的方式有人工、机械两种，分轻锤高击、重锤低击，多用于无卵石层的平原地区的浅桩基。