输电线路工程机械化施工措施差异化分析

输电线路工程机械化施工措施差异化分析

齐立峰

北京送变电有限公司 北 京 102401

摘要：改革后，我国的电力行业快速发展，目前，在输电线路工程施工期间，应科学选择机械化施工措施，保证施工方案的可行性与经济性。基于此，文章结合工程机械化施工措施选择问题，对准备施工、基础施工、组塔施工等各个工序的机械化施工措施进行了差异化分析，提出科学的选择方法。

关键词：输电线路工程；机械化施工；经济性

引言

传统人力施工设备简易，人员作业强度大、效率低、危险性高。随着经济和社会的持续快速发展，电网建设人力资源成本大幅度提高，特别是一线施工人员稀缺，人工费用持续上涨，工程造价持续攀升，劳动密集型的施工方式不可持续。同时，坚强智能电网对工程建设质量和工期提出了更高要求，而人力为主的施工方式显然已无法满足这些要求。建设项目的全寿命周期包括决策阶段、实施阶段、运营阶段及退役阶段。工程设计是输电线路建设全寿命周期中的重要环节，从设计初始阶段就采用全寿命周期的成本管理模型进行合理设计，能够实现工程项目建设的最大经济效益。为进一步提升智能电网工程建设能力，加强线路设计、装备、施工创新，设计人员应创新设计理念和方法以满足线路全过程机械化施工要求，力求进一步降低人工投入和作业风险，不断提升工程建设质量、效率，提升经济、环境和社会效益，实现由劳动密集型向装备密集型、技术密集型的转变。

1输电线路工程机械化施工措施选择问题

在输电线路工程施工过程中，主要包含准备施工、基础施工、组塔施工、架线施工、接地施工这五个工序。在不同的工序，需要结合地形条件和道路状况进行施工措施选择，保证工程施工能够顺利进行的同时，达到施工工期、质量和成本要求。在传统施工方法中，需要大量人员进行施工作业，对地形提出了更多要求。而在机械化施工中，除了对地形、地貌提出一定要求，还要结合路宽、路基等道路条件进行机械设备选择。输电线路工程分布广泛，会遭遇不同的地形、地貌，具有山高、点多、路险等特点，道路条件也存在较大差异[1]。能否实现机械化施工，还要加强工程条件的深入分析，合理进行施工机械选择，保证提出的施工方案具有可操作性，从而在减少人力劳动危险程度及成本的同时，通过快速化、标准化施工达到工程建设要求。

2输电线路工程机械化施工措施的差异化分析

2.1基础开挖施工过程的机械化

基础开挖施工过程是工程施工的第一步，也是输电线路工程实现稳定安全运行的基础。在基础开挖施工过程中，一般在选用挖掘设备上有不同的选择方式。对于土方挖掘量要求较高，环境影响因素较小的施工现场，应选用挖掘机来进行基础开挖的施工。对于挖孔、钻孔类机械，由于其不同的挖掘设备种类，要根据现场的实际情况灵活选用。例如，旋挖钻机适用于黏性土、粉土、砂岩等土层，适应性较强；冲击打桩机结构简单，使用便捷，动力消耗较少，可以适用于卵石层和基岩等地段，对于成本的控制有显著优势；机械洛阳铲的采购成本较低，但是需要人工操作，可以适用于人工资源丰富的施工单位；履带式液压冲击钻机的地质适应能力最强，设备操作简单，可以适用于复杂的地质环境施工现场；岩石锚杆钻机一般用于海拔较高的山岭环境，其锚孔的开挖精度较高，可以适用于高精度的施工作业当中。

2.2架线施工

本工程主要采用张力放线施工，所使用的主要机械设备有张力机、牵引机、导线线轴支架、牵引绳重绕机、导引绳展放支架、导引绳、牵引绳及抗弯连接器、牵引板、防捻连接器及连接网套等。张力放线本身的工艺本身已经非常成熟，具体机具设备的选择和改进也有很多成果，在此不再赘述。进行导引绳的展放时也可采用遥控八旋翼飞行器，可显著提高施工效率，减少高空作业和人员投入，避免沿线通道开辟和植被砍伐，保护生态环境。

2.3组塔施工机械化措施

在组塔施工阶段，由于杆塔施工占总工期的30-40%，同时施工成本较高，需要从施工效率和经济性两方面做好施工措施选择。而在施工机械配置上，还要对现场地形、交通等条件展开深入分析。从总体上来看，输电线路工程主要采用整体组立和分解组立两类施工方式。前者是在地面完成杆塔组装，然后在基础上进行一次性安装，作业量较少，但需要占用较大面积，对地面坡度和安装工具提出了较高要求。实施分解组立需要在地面分片、段组装，在空中完成安装作业，对地形要求不高，使用的起吊工具相对简单，但作业具有一定危险性。除少数地形能够满足整体组立要求，多数情况下需要采用分解组立方法。在施工中，可以采用拉线抱杆、吊车、起重机和直升机进行分解组塔，成本依次增加，因此还应尽量选择吊车施工。但实际受地形条件等因素限制，还要结合具体情况选择施工设备。在河流阶地，进行组塔施工可以采用拉线抱杆、吊车、起重机和直升机作业。在丘陵地区组塔，可采用外拉线抱杆或起重机作业。在低山地区，可以采用内拉线抱杆或直升机作业。在平地地区，可以采用外拉线抱杆、吊车、起重机作业

2.4混凝土施工的机械化

混凝土施工的机械化主要内容包含混凝土制备和输送、混凝土泵送、混凝土灌注等，是输电线路工程中的重要环节。在混凝土施工过程当中，应当灵活选用混凝土制备和输送方法，严格按照施工要求来进行泵送、灌注等环节，针对不同的地形条件设计不同的专业混凝土施工方式。在设计方案的过程中要综合考虑状土基础，最大程度减少混凝土用量；通过基础埋深、主柱宽度、底板宽度和厚度的优化等专业的施工手段控制混凝土用量，控制施工成本；在特殊的特高压线路基础柱体截面阶段，可以使用空心钢筋混凝土基础，从而减小施工难度，达到最好的施工效果。

2.5施工机械选择

结合施工条件，计划完成2.4m宽的临时道路修筑，长21km，满足机械设备和材料进场需求。工程42个塔位采用机械化施工方式，剩余11个杆塔采用半机械施工方式。根据机械化施工措施差异，可以结合地形、道路等条件进行施工设备选择。

全机械化施工：在准备阶段，采用履带式推土机、压路机进行道路施工，并配备轮胎式卡车进行物料运输。采用机械化施工方式，结合工程地形条件，基础施工采用旋挖钻机进行灌注桩施工，并采用混凝土泵送车进行混凝土浇筑。杆塔组立采用吊车，架线采用八翼无人机进行导引绳展放作业，并配合牵张机施工。在接地施工阶段，采用小型液压钻机施工。半机械化方式施工：基础阶段利用机械洛阳铲配合人工进行基础开挖施工，混凝土采用自落式搅拌机搅拌；组塔阶段采用拉线抱杆；架线阶段采用人工展放导引绳，利用牵张设备张力展放导地线；接地阶段接地沟槽采用人工开挖。

结语

在输电线路工程施工方面，需要结合具体地形地貌条件和道路情况进行施工机械选择，保证施工能够顺利开展。而为保证施工经济性，还应加强机械化施工与传统施工方法的比较，使施工成本得到有效控制，达到工程造价管理要求。因此加强机械化施工措施差异化分析，制定科学施工方案，能够为机械化施工技术的推广奠定扎实基础。

参考文献

[1]吴若心，田烨珣.输电线路基础机械化施工技术经济分析[J].科技经济导刊，2020，28（08）：85.

[2]任志刚，郑义斌，于春辉，等.输电线路全过程机械化施工管理与控制[J].山东电力技术，2019，46（11）：64-67+72.

[3]李建民,何晓阳,霍春燕,等.输电线路机械化施工费用分析[J].中国电力企业管理,2019(36):72-73.

[4]任志刚,郑义斌,于春辉,等.输电线路全过程机械化施工管理与控制[J].山东电力技术,2019,46(11):64-67+72.