吊车组立铁塔施工方案.docx

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吊车组立铁塔施工方案

第一章编制依据

序号

引用标准

《110～500kV架空电力线路施工及验收规》（GB50233-2005）

《110kV～500kV架空电力线路工程施工质量及评定规程》（DL/T5168-2002）

《电力建设安全工作规程第2部分：

架空电力线路》（DL5009.2-2004）

《电网公司电力安全工作规定（线路部分）》（电网安监〔2009〕664号）

《电网公司输变电工程施工危险点辨识及预控措施》（基建安全〔2005〕50号）

《电网公司输变电工程施工现场安全通病及防治措施》（2010年版）

《电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施》（基建质量〔2010〕19号）

《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》（Q/GDW248-2008）

《电网公司输变电工程标准工艺

（一）施工工艺示手册》

《电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库》

《电网公司输变电工程标准工艺（四）典型施工方法》

《电网公司工程施工安全危险点辨识、评估及控制办法（试行）》（基建安监〔2011〕1758号）

《电网公司基建安全管理规定》（电网基建〔2011〕1753号）

《电网公司基建质量管理规定》（电网基建〔2011〕1759号）

《电网公司电力建设起重机械安全管理重点措施》（电网基建〔2008〕696号）

《电网公司电力建设起重机械安全监督管理办法》（电网安监〔2008〕891号）

石狮鸿山热电厂二期-500kVⅠ、Ⅱ回线路工程铁塔施工图及审核会议纪要

石狮鸿山热电厂二期-500kVⅠ、Ⅱ回线路工程工程铁塔施工图及设计交底文件等

吊车组立铁塔的塔位地形勘测资料（照片或单基策划图）

130吨吊车的主要起吊参数

第二章工程概况

2.1工程简介

建设单位:

神华福能发电有限责任公司

设计单位:

省电力勘测设计院

监理单位:

和盛工程管理有限责任公司

施工单位：

省送变电工程有限公司

1.2.1本工程起自在建的石狮鸿山热电厂二期升压站，终止于500kV变拟建的鸿山热电厂500kV扩建间隔，线路全长31.789km（利用旧塔74基、新建铁塔38基），分为已建段和新建段。

其中已建段线路长22.491km。

由两个部分组成：

①电厂出线至锦尚西港村段，该段与电厂一期青山～220kV线路#2～#19段采用同塔三回路架设，长度3.991km，该段铁塔已立，未架线，铁塔与基础部分的工程量已列入220kV线路工程，架线部分的工程量按工程进行划分；

②升压段，该段利用～宝盖220kVⅠ、Ⅱ回线路#5～#60段，线路长度18.5km，现状为500kV建设，220kV运行。

新建段线路长9.298km，由三个部分组成：

①电厂二期出线段：

电厂二期出线构架至电厂一期～青山220kV线路#2塔，线路长0.448km，采用双回路架设；

②电厂一期～青山220kV线路#19塔～规划的石狮500kV变～晋宝线#60塔段，新建500kV双回路7.465km，该段位于石狮市境；

③晋宝线改接入500kV侧改造段，起自500kV变拟建的鸿山热电厂500kV扩建间隔，终止于晋宝线#5塔，线路长1.385km，其中双回路长1.173km，单回路长0.213km，位于市经济开发区。

1.2.2本工程双回路窄基钢管塔17基（其中直线塔11基，转角塔6基）。

钢管塔有5704SZZG、5704SJZG1、5704JZG4等3种塔型。

具体杆塔型详见下表2-1《铁塔使用明细表》。

螺栓使用规格为M16、M20强度均为6.8级；M24、M30、M36、M42强度均为8.8级，8.8级高强度螺栓在使用前需进行强度复检试验。

表2-1铁塔使用明细表

序号

塔号

桩号

塔型

呼称高

塔头高

塔全高

JA1

5704SJZG4

33m

31m

64m

JA2

5704SJZG4

30m

31m

61m

JA3

5704SZZG

36m

26.8m

62.8m

JA4

5704SZZG

36m

26.8m

62.8m

JA5

5704SZZG

36m

26.8m

62.8m

JA6

5704SJZG1

30m

31m

61m

JA7

5704SZZG

36m

26.8m

62.8m

JA8

5704SZZG

39m

26.8m

65.8m

JA9

5704SZZG

39m

26.8m

65.8m

#10

JA10

5704SZZG

39m

26.8m

65.8m

#11

JA11

5704SJZG1

33m

31m

64m

#12

JA12-1

5704SZZG

48m

26.8m

74.8m

#13

JA12+1

5704SZZG

54m

26.8m

80.8m

#14

JA13

5704SJZG1

30m

31m

61m

#15

JA14

5704SZZG

36m

26.8m

62.8m

#16

JA15

5704SZZG

39m

26.8m

65.8m

#34

GJA28+1

5704SJZG1

30m

31m

61m

第三章方案确定及适用围

本工程架空线部分途经石狮市鸿山镇、锦尚镇、永宁镇及市大山后村，沿线地形平坦，根据现场实际调查，本工程17基塔位位于地形平坦之处，鉴于交通方便、地形平坦，且塔型根开较小，安装就位方便，项目部确定采用吊车进行组立塔，一是可以减少高空作业量，另由于地面进行组装片的螺栓紧固，有利于降低安全风险和提高安装质量。

二是由于拉线地锚少，工器具少等原因，利于环保。

三是能促进施工进度。

本方案适用于石狮鸿山热电厂二期-500kVⅠⅡ回线路工程所有窄基钢管铁塔吊装施工，所有负责使用吊车组立铁塔施工的管理人员和施工人员都要严格遵守本方案的规定。

第四章吊车组立的铁塔参数及各塔型段别组合及吊重表

表4-1吊车组立的铁塔参数及各塔型段别组合及吊重表

第五章吊车及工器具选择

5.1吊车选择

1）最大吊装高度确定

①不使用付臂的情况下：

——

为130T吊车最大伸出臂长，取值为57.5米

——

为最大吊装高度时的作业半径即为作业幅度，取值为12m；

——

为吊车臂杆铰点与地面高度3m；

本工程采用主臂可吊装的塔型及杆段见下表：

塔型

5704SJZG130米

5704SJZG1

33米

5704SJZG4

30米

5704SJZG4

33米

5704SZZG

36米

5704SZZG

39米

5704SZZG

48米

5704SZZG

54米

只采用130吨吊车主臂全伸57.5米长度，作业幅度12米可吊装到的杆段

16段

15段

14段

10段

9段

8段

7段

13段

12段

11段

10段

9段

8段

7段

20段

19段

15段

14段

13段

12段

11段

18段

17段

16段

15段

14段

13段

12段

11段

17段

16段

9段

8段

7段

6段

20段

19段

18段

9段

8段

7段

6段

26段

24段

11段

10段

9段

8段

7段

15段

14段

13段

12段

11段

10段

9段

8段

最高段高度

45.2m

48.2m

45.2m

48.2m

45.4m

48.4m

48m

47.8m

吊具长度

最大吊点高度

50.2m

53.2m

50.2m

53.2m

50.4m

53.4m

53m

52.8m

最大伸臂长高度对比

59.23m

吊车伸臂高度判定

满足要求

上述表中的最高段的吊件的吊点高度为5704SZZG-39米呼称高塔型的第6段，该段实际吊装高度为48.4米，吊具长度控制在5米以，合计最高的吊点高度为53.4米。

故130T吊车在不使用付臂情况下可满足53.4米及以下塔段的高度吊装施工。

②使用付臂的情况下

——

为130T吊车最大伸出臂长+付臂，取值为：

“工况一”、“工况二”

——

为最大吊装高度时的主臂角度，取值为“工况一80°”、“工况二82°”；

——

为吊车臂杆铰点与地面高度3m；

工况一80°：

主臂57.5米+付臂11米=68.5米

塔型

5704SJZG130米

5704SJZG1

33米

5704SJZG4

30米

5704SJZG4

33米

5704SZZG

36米

5704SZZG

39米

采用130吨吊车

“工况一”

6段

5段

4段

3段

2段

1段

6段

5段

4段

3段

2段

1段

10段

9段

8段

7段

6段

5段

4段

3段

2段

1段

10段

9段

8段

7段

6段

5段

4段

3段

2段

1段

5段

4段

3段

2段

1段

5段

4段

3段

2段

1段

最高段高度

61m

64m

61m

64m

62.8m

65.8m

吊具长度

最大吊点高度

66m

69m

66m

69m

67.8m

70.8m

最大伸臂长高度对比

70.83m

吊车伸臂高度判定

满足要求

上述表中的最高段的吊件的吊点高度为5704SZZG-39米呼称高塔型的第4、1段，该段实际吊装高度为65.8米，吊具长度控制在5米以，合计最高的吊点高度为70.8米。

故130T吊车在主臂57.5m全伸并配11米付臂情况下可满足70.8米及以下塔段的高度吊装施工。

工况二82°：

主臂57.5米+付臂26.6米=84.1米

塔型

5704SZZG

48米

5704SZZG

54米

采用130吨吊车

“工况二”

6段

5段

4段

3段

2段

1段

7段

6段

5段

4段

3段

2段

1段

最高段高度

74.8m

80.8m

吊具长度

最大吊点高度

79.8m

85.8m

最大伸臂长高度对比

86.28m

吊车伸臂高度判定

满足要求

上述表中的最高段的吊件的吊点高度为5704SZZG-54米呼称高塔型的第7、1段，该段实际吊装高度为80.8米，吊具长度控制在5米以，合计最高的吊点高度为85.8米。

故130T吊车在主臂57.5m全伸并配26.6米付臂情况下可满足86.28米及以下塔段的高度吊装施工。

2）最大吊装荷载（计算荷载）确定

——

为动载荷系数，取值为1.1；

——

为不均衡载荷系数，取值为1.2；

——

为最重起吊构件、索吊具重量的重量之和；

——

为计算载荷；

根据本工程各塔型筛选,最大高度为80.8米，考虑吊点绳露出吊件长度为5米，则最大吊装荷载计算如下：

吊车主臂伸出16.9米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为35.3吨；本工程在吊车起吊高度在14.9米最大单片塔片重量为11.266吨；则

=1.1×1.2×11.266=14.87吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出21米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为34.5吨；本工程在吊车起吊高度在20.23米最大单片塔片重量为9.935吨；则

=1.1×1.2×9.935=13.114吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出25.1米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为34吨；本工程在吊车起吊高度在25.05米最大单片塔片重量为5.85吨；则

=1.1×1.2×5.85=7.722吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出29.2米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为31.5吨；本工程在吊车起吊高度在29.62米最大单片塔片重量为8.01吨；则

=1.1×1.2×8.01=10.57吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出33.3米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为29吨；本工程在吊车起吊高度在34.06米最大单片塔片重量为8.01吨；则

=1.1×1.2×8.01=10.57吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出37.4米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为25吨；本工程在吊车起吊高度在38.42米最大单片塔片重量为6.789吨；则

=1.1×1.2×6.789=8.96吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出41.5米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为21.8吨；本工程在吊车起吊高度在42.73米最大单片塔片重量为6.19吨；则

=1.1×1.2×6.19=8.17吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出45.6米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为19吨；本工程在吊车起吊高度在46.99米最大单片塔片重量为6.19吨；则

=1.1×1.2×6.19=8.17吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出49.7米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为15.2吨；本工程在吊车起吊高度在51.23米最大单片塔片重量为3.985吨；则

=1.1×1.2×3.985=5.26吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出53.8米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为14吨；本工程在吊车起吊高度在55.44米最大单片塔片重量为3.91吨；则

=1.1×1.2×3.91=5.16吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

吊车主臂伸出57.5米，作业幅度为12米时最大额定起吊重量为12.5吨；本工程在吊车起吊高度在59.23米最大单片塔片重量为3.833吨；则

=1.1×1.2×3.833=5.059吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

采用付臂“工况一80°”情况下：

采用副臂则当臂长=57.5米+11米=68.5米（可吊装高度70.83米）围吊装时,作业幅度为80°最大额定起吊重量为6吨（付臂的安装角度为0°）；本工程在吊车起吊高度在70.83米最大单片塔片重量为3.47吨；则

=1.1×1.2×3.47=4.58吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

采用付臂“工况二82°”情况下：

采用副臂则当臂长=57.5米+26.6米=84.1米（可吊装高度86.28米）围吊装时,作业幅度为82°最大额定起吊重量为2.7吨（付臂的安装角度为0°）；本工程在吊车起吊高度在86.28米最大单片塔片重量为1.69吨；则

=1.1×1.2×1.69=2.23吨。

计算吊装荷载小于吊车额定吊重参数要求。

结论:

130吨吊车在吊装本工程的窄基钢管塔时,臂长及最大起重量满足各塔型塔身片吊及横担段吊的要求，在吊车安装11米及26.6米两种工况情况下付臂时，起吊高度、重量及作业幅度同样满足要求。

5.2吊车起吊参数

表4-1130吨汽车吊车起重特性表

5.3吊点绳的规格、数量选择

选用Ф32（6×37）+FC（纤维芯），公称抗拉强度为1700MPa的普通钢丝绳的破断拉力为666.5kN做为吊点绳。

吊点绳数量采取两点绑扎。

吊装荷载：

Fmax=G=kg=11.266t×10=112.66kN

采用2结点绑扎，即单根钢丝绳拉力F1=Fmax/2=56.33kN,钢丝绳的允许拉力［Fg］=aFg/K

式中［Fg］：

钢丝绳的允许拉力，取［Fg］=56.33kN

a：

钢丝绳的换算系数，取a=0.82

Fg：

钢丝绳的钢丝破断拉力总合

K：

钢丝绳的安全系数，取K=4.5

Fg=［Fg］K/a=56.33×4.5/0.82=546.5kN＜666.5kN，满足要求。

当吊索与构件吊装夹角小于60°间时其夹角折合系数为0.577，即拉力为：

535.75kN之间。

根据6×37钢丝绳的主要机具表，吊装可选用直径为φ32mm，公称抗拉强度为1700kN/mm2（666.5kN）以上的6×37的钢丝绳即可满足要求。

另可向公司机械化工程处领取16吨的3米长度或5米长度的尼龙吊装带，尼龙吊装带的安全系数在生产过程中已考虑在，现场只需按照最大吊重选用适合的尼龙吊装带。

本工程最大单片起吊重量为11.266吨，可选取16吨的尼龙吊装带。

第六章工艺流程说明及施工方法

6.1施工流程图

铁塔封顶

风筝片材吊装

吊装塔片

导地线横担吊装

塔片地面组装

吊车就位

施工准备

结束

铁塔质量检查

道路清理

吊车场地整理

塔材运输

图6-1吊车吊装钢管塔工艺流程图

6.2施工准备

组立塔前期的准备工作包括技术准备、原材料检验、人员配置及培训、工器具配备及检查、现场勘察及修整场地和运输道路等。

立塔前铁塔基础必须经中间验收合格，基础混凝土强度必须达到100%；当采取有效防止基础承受水平推力措施时，混凝土抗压强度允许不低于设计强度的70%，基面、防沉层及周围应平整，并对基础露出部分采取有效的保护措施。

组立塔前应复查基础根开、对角线及基础立柱顶面高差，尤其是转角塔必须外侧基础顶面预留高差。

6.2.1现场临近带电线路措施

序号

杆号

临近带电线路名称

与杆塔距离

安全措施

110kV电力线路

距B腿7米

办理停电工作手续

10kV电力线路

距AD面10米

设置专人监护绳索距离

110kV电力线路

距AB面45米

设置专人监护绳索距离

#12

110kV电力线路

距BC面15米

办理停电工作手续

#13

110kV电力线路

距AD面15米

办理停电工作手续

#15

10kV电力线路

距AD面11米

设置专人监护绳索距离

6.2.2道路清理

在施工前项目部经理、总工、班组长等相关人员需会同项目部预先拟定所租用吊车单位的吊车驾驶员一同前往施工现场进行查勘，特别是对吊车所通过的道路、桥梁及涵洞的承载能力进行调查，考虑预先拟定吨位吊车是否能进行入塔位附近实现吊装作业；本工程所有塔基都处在公路边及已推平拟建的开发区，故施工作业中拟定的130吨级的汽车吊均能到达塔位实现吊装作业。

但是在遇到土路时需要对土路承受能力进行测评，确保土路的耐压性，避免吊车通过时不会塌陷，必要时要对土路进行加固修缮。

吊车尺寸及相关参数详见“附件三、附件四”

6.2.3吊车场地整理

平整吊车作业及塔材堆放及塔片组装场地，平整场地时应确保吊车支腿位置的地面应平整坚实。

绘制吊车作业现场布置图，首先要确定吊车的摆放位置，要尽可能避免起吊过程中移动吊车，以提高工作效率。

吊车作业的地面应平整坚实，防止支撑腿地面下沉。

其次，塔材组装位置，应与吊车的回转围相适应。

6.2.4塔材运输

塔材汽车运输时，装车应用尼龙吊装带绑扎、吊车吊装；塔材叠放需用垫木隔开；卸车须人力抬，塔材与塔材之间不得滑行，严禁野蛮装卸。

做好保护措施，防止塔材镀锌层的剥落及造成构件弯曲。

塔材人力运输时，要求“轻拿轻放”，防止塔材镀锌层的剥落及造成构件弯曲。

构件运输与吊装过程中不得在构件跨中吊装，起吊点应设置在端部位置，即两点起吊。

在平整后的场地上进行各杆段塔材的合理摆放，以保证杆段位置与起吊顺序相适应，摆放时宜将下端朝塔位。

塔材现场保护

1）塔材场应设置围栏、警示牌。

堆放地应事先进行平整，然后铺木方或草袋垫，塔材垫距地面200mm，塔材堆放应整齐有序。

2）施工现场塔材堆放点，亦须做必要的防护措施，防止塔材镀锌层刮落及塔材沾泥巴，并符合文明施工及环境保护要求。

3）运至现场的塔材应按施工顺序分段归类、核对、清点，若发现错材、缺材应及时通知物供部补件；若关键部位缺材，则不得进行组立塔施工。

6.2.5各杆号吊车站位平面布置图

#7塔AB面承台边距110kV电力线路45米，吊车组立塔时吊车的站位在顺线路方向的AD面上，在AB面材和横担吊装时吊件的控制绳需控制与110kV电力线路间的距离，控制绳与线路的距离不得小于5米，在起吊过程中在#7塔横线路距离110kV线路5米处需设置专人监护，避免控制绳在风的作用下飘进110kV线路。

在线路的横线路中心延长线的方向上AB面（距离110kV线路10米处）设置吊件控制绳的锚固点，用于固定控制绳。

#15塔AD面承台边距10kV电力线路11米，吊车组立塔时吊车的站位在顺线路方向的BC面上，吊装时吊件的控制绳需控制在横线路方向上，在吊装过程中在距离10kV线路5米处设置专人监护，避免控制绳在风的作用下飘进10kV线路。

（10kV线路为绝缘导线）在AB面及CD面线路的横线路中心延长线的方向上设置吊件控制绳的锚固点，用于固定控制绳。

6.3吊车就位

吊车选择的起吊位置十分重要。

本工程铁塔全部为形窄基钢管塔，四面根开相等，所以吊车的起吊系统中心应尽可能的选择在与横线路平行线的附近，充分考虑吊物实际重量、吊车作业半径及有效吊装高度等因素选择位置，根据每基现场实际情况绘制的平面布置图，将吊车就位打好支腿，停妥后的允许倾斜度不得大于3°，车体应布置在预留出的撤出通道方向。

汽车吊组塔现场布置图如图6-2所示：

6.4塔片地面组装

在核对完塔材数量和型号确与施工图纸一致后，由吊车操作人员、项目经理、技术负责人及安全进行现场的复勘察，对吊车的位置进行进一步的优化，确定出各段塔材组片的位置，然后再开始人工连接铁塔主材并将连接螺栓紧固好，确保吊车进场后能立即开始吊装作业；地面组装人员将该基塔位的全部主材连接完毕后，即进入下一基塔位进行连接作业，使用吊车组塔提高效率的关键就是由以上两项因素决定的流水作业速度的快慢。

铁塔地面组装前，施工人员应熟悉铁塔施工图纸，理清材料编号；同时，注意施工图上的有关设计、加工说明及注意事项，严格要求按图施工。

1）组装前，应清楚各塔段的总重量、高度及上下“根开”等数据，塔片重量不得超过吊车在限定的工作幅度、高度下的允许吊重。

2）地面组装采用分片组装方式，主材应置于垫木上；根据现场地形实际灵活安排组装方向，应尽量考虑横线路方向组装。

3）组装时，应注意主材的方向性（对直线转角塔、耐转角塔，应注意转角外侧的导线横

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