输电线路铁塔吊车组立施工工法

输电线路铁塔吊车组立施工工法青海送变电工程公司二〇一二年十二月十六日目录输电线路铁塔吊车组立施工工法1 前言根据国家电网公司电网建设规划，十二五期间电网建设任务进一步加大，青藏交直流联网工程、青新联网工程和青海玉树联网工程等一大批国家重大工程项目的建设，为送变电企业带来了活力与机遇。

近年来输电线路施工劳务工资逐年增高，而随着社会上吊车数量的增多，吊车租赁费逐年降低。

为逐步提高输电线路施工机械化水平，提高输电线路项目建设效率和效益，提升电网建设安全质量和工艺水平，降低高海拔地区施工人员的劳动强度，减少施工对环境的影响，青海送变电工程公司在各电压等级的输电线施工中，大量采用吊车组立铁塔，取得了较好的经济效益和社会效益。

在总结铁塔吊车组立施工经验的基础上，持续改进完善，形成了输电线路铁塔吊车组立施工工法，经公司推广应用，证明该工法安全、可靠、高效、实用。

2 工法特点工法规范了330 kV～±800 kV不同电压等级输电线路不同塔型铁塔吊车组立施工工艺；特别是总结了高海拔恶劣环境中保证施工人员职业健康和安全，保证施工质量和工程进度的经验。

工法利用吊车替代了传统铁塔组立方法常用的抱杆系统，也减少了抱杆运输、组装和拆除等工作量；铁塔吊车组立可以大规模采用流水作业，提高输电线路施工机械化水平；提高机械设备利用率和施工工效，有利于进度精确控制。

通过选择合适的吊车型号，其起吊性能优于抱杆系统。

采用吊车时，铁塔地面组装及检修工作大部分在地面完成，铁塔设计、加工缺陷可以在地面组装过程中发现和解决，施工质量优于抱杆组立塔。

针对吊点钢丝绳对塔材破坏严重问题，设计了通用型钢丝绳吊点塔材保护专用多功能夹具，提高了吊点与铁塔连接的安全性，避免了铁塔主材损伤及镀锌层破坏，工具化设计使操作更简便。

高海拔地区受缺氧和低压影响，高处作业安全风险较大。

吊车组立塔时，所需高处作业人员和高处作业工作量都少于抱杆系统，且使用的工器具少，起吊过程中地面配合人员少，施工人员劳动强度低，安全风险明显降低。

工法减少或避免了地锚坑开挖造成的植被破坏，限制了施工人员活动范围，极大地减少了对高原生态环境破坏。

3 适用范围本工法适用于交通条件较好的330kV ～±800kV 交直流输电线路工程不同塔型的铁塔组立施工，其他电压等级输电线路铁塔组立施工可参照实施。

根据铁塔参数和现场吊车配置情况，可灵活选择整体吊装或分解吊装的方法。

4 工艺原理根据承建范围内铁塔参数选择合适吊车型号。

利用选择的吊车替代输电线路常用的抱杆系统，根据组立铁塔的重量、高度、吊装作业半径等参数，对照吊车起重特性曲线，合理确定分片、分段、整段和多段组合吊装方式。

地面组装提前完成，吊装过程采用大、小吊车组合搭配，流水作业。

铁塔构件组装、螺栓紧固等大部分作业在地面完成，吊装时连接进位点构件，紧固螺栓即可。

吊车选择最大吊装荷载（计算荷载）确定：Q j =k 1k 2Q上式中Q j 为计算载荷；k 1为动载荷系数，取值为；k 2为不均衡载荷系数，取值为－；Q 为最重起吊构件与吊索吊具重量之和。

吊车最大臂长的确定：22h r H+=或θsin /h H =上式中H 为吊车臂长，是吊车臂杆铰点与地面高度；r 为最大吊装高度时作业半径；h 为最大吊装高度，是铁塔全高和吊索高度之和；θ为最大吊装高度时主臂仰角。

根据以上方法确定的最大吊装荷载和吊车最大臂长确定吊车型号，吊装过程中依据吊车起重特性曲线（或起重性能表）确定起重机允许吊装载荷，保证吊装过程安全。

工艺原理小吨位吊车租赁费用低，但吊臂短；大吨位吊车租赁费用高，而吊臂长。

从经济性角度出发，结合小吨位吊车费用低和大吨位吊车吊臂长的优点，采用大小吨位吊车利用高度差异流水吊装铁塔施工技术。

在330 kV 和±400 kV 输电线路铁塔采用25吨吊车先对铁塔25 m 以下塔身进行组立，组立一定数量的塔腿段后，再采用70吨或75吨吊车对铁塔25 m 及以上塔身和横担完成吊装；750 kV 及±800 kV 输电线路铁塔50 m 及以下采用70吨或75吨吊车组立，50 m 以上塔身和横担采用220吨吊车组立。

吊车吊装方法按输电线路铁塔结构特点和吊车起重量荷载，塔腿采用分片吊装，塔身采用分片和整段吊装；酒杯塔曲臂采用上下曲臂分开吊装或组合整体吊装方法；横担采用导线边横担、中横担和地线横担整体吊装或分段吊装方法，中横担亦可前后分片吊装。

吊装过程中采用测风仪测量风速，采用远程视频监护装置全方位进行关键安全控制点的监视。

对吊点、拉线、转向滑车等钢丝绳与塔材连接处，采用多功能固定夹具连接，保护塔材，提高安全系数。

5 施工工艺流程及操作要点施工工艺流程图5-1 吊车组立铁塔工艺流程操作要点施工准备（1）立塔之前应对基础的型号、根开、对角线、相对高差、转角塔角度及预偏值数据进行仔细校核，无误后方可开始组立铁塔。

（2）参加高海拔地区铁塔组立的施工人员必须经县级及以上医院体检合格，购买意外伤害保险，特种作业人员必须持证上岗，所有现场施工人员在组立塔前应接受安全技术培训和交底，并经考试合格后方能进入施工现场。

（3）组立铁塔前，技术员和吊车操作人员必须对进场道路和现场施工环境进行调查，对作业场地进行实测，并形成书面记录，结合铁塔组立作业指导书的要求修整道路和布置现场。

（4）立塔前应收集整理铁塔材料的合格证和出厂质量证明文件，及时填写材料发放跟踪记录。

铁塔螺栓应按规格、数量进行清点，使用前要分类摆放，方便使用和防止误用，并确认与施工图纸相符。

（5）吊车必须按有关规定经特种设备年度安全检验合格并购置保险，操作人员持有驾驶证和特种设备操作证，进入现场进行安全状状确认并形成记录。

项目部要完善起重机械管理网络和管理制度，对吊车起吊安全风险进行识别并制定预控措施。

地面组装（1）组装前应明确塔片吊装顺序、吊装重量、吊点位置及补强方法。

按照重量大、先吊装的靠近基础位置，重量轻、后吊装的远离基础组装的原则，提前策划现场布置。

（2）组装场地应平整、整洁，障碍物应清除。

塔片布置严格按照策划的平面布置图摆放，塔材与地面之间用道木支垫平整，支垫位置及数量应以不致使塔材弯曲为准。

除临时附带的斜材螺栓外，其它螺栓、垫片及垫块按图纸要求连接后，在地面全部紧固，且螺栓紧固率和扭矩符合规范要求。

（4）分片组装时，连板随主材或辅材一次吊装，但带铁应能自由活动，螺帽应出扣。

构件方位和螺栓规格穿向必须与设计图纸一致，避免塔上高处返工。

（5）地面组装好的主材和塔段，经检查安装质量合格后方准起吊，组装件的总重量，不能超过吊车当前工况下的最大允许起吊重量。

塔腿吊装（1）塔腿部分两次吊装。

两个塔腿和与上一段塔片一起吊装，并附带两侧与主材相连的交叉铁，自由端用铁丝绑扎固定在下方主材上，吊车站位选择在塔片侧面中心位置，如图5-2所示。

（2）在塔片重心以上分布四个吊点，采用圆木或φ100 mm钢管对塔片薄弱节点进行补强，补强方法见图5-3。

吊点绑扎处采用多功能固定夹具连接，以防止吊点绳起吊过程中划伤主材锌层或主材割伤吊点钢丝绳。

图5-2 塔脚吊装图5-3 塔片补强（3）起吊塔片的顶部设置四根拉线（每侧两根），用于起吊过程中平衡控制和组立后的平衡拉线。

塔脚板与地面接触侧加装假腿，防止起吊过程中与地面摩擦划伤塔脚镀锌层。

（4）启动吊车缓慢吊起塔片，当塔片最下端离开地面后，调整吊臂使塔片向基础慢慢移动，塔脚板孔对准地脚螺栓后将塔片落实在基础上，拧紧地脚螺栓，然后采用四根临时拉线按“八”字型固定塔片后释放吊车。

(5）按上述方法将另一侧塔片吊装，封装两侧铁件，及时紧固进位螺栓。

塔身吊装（1）塔身段根开大于5 m或起吊重量超过吊车当前工作工况下允许起吊重量时，应采用与塔腿一样的分片吊装方法，如图5-4所示，否则采取如图5-5所示整段吊装方法。

（2）吊点绳应由2根等长的钢丝绳通过卸扣连接，两吊点绳间夹角不得大于120°。

吊点绳绑扎点应在吊件重心以上的主材节点处，当吊车高度足够时，也可设置在整段顶端节点图5-4塔片吊装补强处。

（3）吊件起吊过程中，与已安装好的塔身保持一定的距离，防止刮碰。

塔片起吊至安装高度时，缓慢调整吊臂仰角和方向，直至完成塔片就位。

整体吊装时，需要四个节点同时进位，高处作业人员需要互相配合，先进较低的节点，后进较高的节点。

（4）为防止上端起吊造成的下端主材间根开变形增大，可在地面起吊前用导链或双钩收紧根开，方便高处进位。

曲臂吊装（1）对酒杯型塔、猫头型铁塔，铁塔曲臂的吊装应根据吊车允许起吊重量和场地条件来确定，可选择上下曲臂整体吊装或上下曲臂分体单独吊装两种方式。

（2）上下曲臂整体吊装时，吊点位置选择在曲臂的K 节点处，曲臂宜从铁塔侧面吊装，如图5-6所示。

（3）上下曲臂分体单独吊装时，吊点选择在曲臂重心上方1～2 m 处。

下曲臂全部吊装完毕后，将进位处螺栓全部紧固后，再起吊上曲臂，如图5-7所示。

（4）两侧曲臂安装好且紧固螺栓后，将曲臂上口前后侧用钢丝绳和双钩紧线器调节收紧，调整双钩紧线器，测量左右两上曲臂间距，并确认其与设计值相一致，方便横担进位。

横担吊装（1）酒杯型塔横担一般较长，根据吊车起吊能力、横担重量、结构特点和塔位场地条件，可以将横担整体吊装、分段吊装和分片吊装。

（2）酒杯塔横担整体吊装如图5-8所示。

在横担顶部前后侧各设置四个，调整吊点绳，使四根吊点绳同时受力。

从大小号侧水平起吊至进位高度，缓慢调整吊臂角度和高度，直至横担与曲臂8个连接点全部进位完成且螺栓紧固后释放吊车。

（3）酒杯塔横担分段吊装如图5-9所示，先吊装中横担，后分别吊装边相横担，最后吊装地线支架。

横担接近就位高度时，吊车缓慢松出起吊绳，使横担下平面缓慢进入上曲臂上方，当两端就位点对准后，按照先低后高原则对孔就位。

（4）酒杯塔横担较大，呼称高较高时，也可选择将中横担分成前后两片吊装。

如图5-10所示，吊装时应对塔片用小断面抱杆或钢管等进行补强，同时将两吊点绳间角度控制在90度以内，防止起吊过程中弯曲过大而折断。

（5）猫头型铁塔塔头一般结构比较紧凑，横担较短，可采取整体吊装方式（以不超过吊车在特定条件下起重量为准），但遇到个别呼称高较高的铁塔时，应采用前后分片方式吊装。

猫头型铁塔横担具体吊装方法与酒杯型塔横担吊装方法相同。

图5-7 曲臂分段吊装示意图 图5-6 曲臂整体吊装示意图 图5-8 酒杯塔横担整体吊装示意图图5-9 酒杯塔横担分段吊装示意图（6）干字型铁塔和双回路塔横担吊装时自下向上吊装，先吊装导线横担，最后吊装上层地线横担。

起吊时吊点选择在使横担保持水平或进位侧略低的位置，就位时先连接上平面两两主材螺栓，后连接下平面两侧主材螺栓，如图5-11所示。