对整体倒塔技术

对整体倒塔技术的探讨
前言
在送电线路工程中，有一项特殊的施工，就是进行线路维护抢修，特别是出现险情的时候，拆除旧塔更换新塔就成了一项重要的施工任务。

一般情况下，拆塔是需要较长的周期的，但在抢修情况下，正常拆塔周期太长，不能满足工期要求，这时，我们就要采用整体倒塔技术，以缩短停电时间，不过，整体倒塔是一种破坏性的拆塔，倒塔后，塔材变形较为严重，一般需要辅以气割，才能完成拆卸工作。

1本技术的适用范围
适用于抢修等工期特别短的项目，且不需要回收利用旧塔。

2工艺流程
3主要施工准备
3.1牵引场地的布置
牵引场地一般位于倒塔方向的中心线上，距离铁塔满足塔全高的1.5倍以上，牵引场主要布置倒板和牵引设备，一般采用5吨级的机动绞磨，如图3.1。

图3.1牵引场地布置示意图
3.2切割设备的准备
整体倒塔布置好场地以后，需要将塔腿割断，才能完成倒塔。

我们一般采用乙炔割枪作切割设备。

乙炔割枪无需动力设备，适合
野外作业，成本也不高。

切割用的氧气瓶、乙炔瓶应避免放置在倒塔方向，且距塔应有5米以上。

3.3牵引钢绳的选择布置
牵引钢绳选用普通钢丝绳即可。

其规格应依据所需牵引力而定。

因机动绞磨只有5吨牵引力，如遇重型塔超过5吨牵引力时，必须采用滑车组来降低磨上受力，若牵引力在5吨以下时可直接用机磨牵引。

倒塔着力点的选择：理论上位于铁塔重心以上即可，一般可考虑绑在铁塔重心以上部位的1/2处，捆绑应使用长短合适的钢丝套，捆绑在铁塔面向倒塔方向的两根主材节点上。

如图3.2。

图3.2着力点捆绑示意图
直接牵引时钢绳布置方式：
如图3.3。

图3.3直接牵引钢绳布置示意图
采用滑车组时的牵引钢绳布置方式：
如图3.4。

图3.4采用滑车组钢绳布置示意图
4施工技术操作要点：
4.1倒塔方向的确定：
一般情况下，考虑顺线路倒塔较好，因为顺线路倒塔后，塔头离地较低，便于拆卸；如果选择横线路倒塔，由于横担着地，塔头
距地面较高，不利于拆卸。

但在以下几种特殊情况下，必须综合考虑倒塔方向：位于山坡上的铁塔应考虑向上山坡方向倒塔，避免因高差增大牵引力下压力，从而导致牵引力增大；且从安全的角度考虑，也应采用向上山坡方向倒塔；当顺线路倒塔对下一步工序造成影响时，如紧线等，可以考虑向横线路方向倒塔。

4.2铁塔重心高度的确定：
由于铁塔各段的自重荷载是不均匀的，重心高度计算非常复杂，我们按其分段重量进行简化计算，可以满足施工要求。

如下式：
其中，g1、g2、gn为各段塔材重量；
h1、h2、hn为相应各段塔材的几何重心高度；
∑g为铁塔总重。

4.3牵引力计算：
设塔总重为g，重心高度为lz，根开为a，牵引场高差为△h，距离为l，着力点高度为lb，铁塔受牵后倾斜角增量为θ，主材坡度为θt，如图4.1。

图4.1整体倒塔参数示意图
作受力分析如下：
设b、c腿为支撑点，当铁塔受牵引后倾斜一定角度后，其受力情况如图4.2。

图4.2铁塔受力分析图
设牵引绳对地夹角为θq，有下式：
设支点b、c至牵引绳的距离为l′，有下式：
l′= lbcosθq/ cosθt
重心距支点b、c的距离：
如图4.3，设重心至支点b、c的连线的初始水平夹角为α，水平距离为l平，则有下式：
α=tg-1（2lz/a）
l平= ·cos(α+θ)
设牵引绳受力为f，有下式：
f=g ·l平/ l′= g··cos(α+θ)/ lbcosθq/ cosθt
上式即为计算各种状态下倒塔牵引力的公式，将所有参数代入即可求得。

根据上式，我们可以求得牵引失效的临界角度。

θ临=90°-α
4.4塔腿切割顺序：
切割塔腿前，必须保证一切机械设备布置好，牵引钢绳受力绷紧。

切割时，先将塔腿辅材割断，再割主材。

切割主材应先从倒塔一侧开始，不能完全割断，需留2—3cm不割，然后切割另一侧的两根主材，必须完全割断，且保证熔渣未将割口粘连。

5安全注意事项：
5.1高空作业必须正确佩戴安全用具，包括安全帽、安全带等，
安全带不得低挂高用。

5.2作业前要认真检查所有设备和工器具是否完好，检查捆绑点是否捆绑牢固。

5.3作业时倒塔范围内不得有人停留，钢丝绳的线弯内不得站人。

5.4铁塔推倒后，要制定好后续拆塔作业方案，防止铁塔解体伤人。

5.5后续工作拆除铁塔时，要注意防止受力的塔材反弹伤人。

5.6采用气割进行拆塔处理时，要遵守用火规定和火焊的要求。

5.7被拆除的铁塔放倒后，后续工作应遵守从上到下的拆除顺序，要逐一拆除铁塔，严禁成片拆解。

注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。