CN102535939A - 拉v塔倒装组立工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种拉V塔倒装组立工艺，包括以下步骤：组立门型架、组装拉V塔头部及安装点绳系统、倒装拉V塔以及拉V塔就位。本发明的拉V塔倒装组立工艺先用门型架将拉V塔头部抬吊离地到一定高度，再将其下部塔节组装到拉V塔头部下，然后继续抬高，继续组装更下方的塔节，直至塔腿。本发明的拉V塔倒装组立工艺中采用门型架来分解倒装组立拉V塔，工器具载荷大大减小，吊装作业安全可靠，适用于大型拉V塔的倒装组立，也适用于不宜采用大型起重机作业的场合。本工艺无需大型起重机，受交通限制小，用日常施工常用的机具组合成门型架起重系统，即可代替大型起重机完成任务。
Description
【技术领域】
本发明涉及输变电用铁塔，特别涉及一种拉V塔倒装组立工艺。
【背景技术】
在大型高压输变电工程中，常使用高大重型拉线铁塔。拉线V型铁塔(以下简称拉V塔)就是一种常用的拉线铁塔。传统的拉V塔常采用整体扳立(即：铁塔先在地面组装为整体，再用人字型抱杆将铁塔从地面扳立起来)的方式起立。然而，这种整体扳立的工艺仅适用于比较小型的拉V塔。对于高大重型的拉V塔，若采用传统扳立方式，工器具系统受力巨大，超出了大多数常用工器具的承载能力，安全风险较大。
【发明内容】
有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种适用于高大重型拉V塔的倒装组立工艺。
一种拉V塔倒装组立工艺，包括以下步骤：组立门型架、组装拉V塔头部及安装点绳系统、倒装拉V塔以及拉V塔就位。其中，所述组立门型架包括以下步骤：先将两根立柱相距一定距离顺线路方向竖立在拉V塔基础两侧；在立柱的底部安装底座，将立柱通过底座座于枕木或钢板上；在每根立柱上设两层落地拉线，上层拉线设置在立柱的顶部，并锚固到拉V塔拉线地锚上，每根拉线配用一把手扳葫芦；将立柱的下层拉线锚固到拉V塔拉线地锚上，每根拉线配用一把手扳葫芦；最后将横梁安装在两根立柱的顶部，并与两根立柱刚性连接。所述组装拉V塔头部及安装点绳系统包括以下步骤：在门型架内部地面上组装拉V塔的头部，包括横担及地线支架部分；在中横担上安装点绳系统。所述倒装拉V塔包括以下步骤：用门型架将拉V塔头部抬吊升空后，在其下加装塔身；继续提升拉V塔，将中横担下平面升高到腰板以上后，安装立柱下层拉线及腰绳；继续倒装塔身的以下身段。所述拉V塔就位包括以下步骤：塔腿组装结束并离地后，用手扳葫芦收拢两根塔腿；用门型架将塔腿对准落位到拉V塔基础上；安装拉V塔自身拉线系统。
优选地，所述立柱为方形截面、格构式结构的抱杆，所述抱杆采用角钢为材料。
优选地，所述抱杆的两端为变截面的拔稍段，两尖部都为钢板，所述钢板上都均布可分别与所述横梁、底座相接的螺栓孔。
优选地，所述抱杆为52米长□800抱杆，所述门型架的两抱杆之间间距为3米。
优选地，所述立柱为多段标准节组装而成，每段标准节长度3到4米，截面宽度为500～800mm。
优选地，在所述将立柱起立的步骤中，可采用如下方式之一进行：采用汽车吊直接将两根抱杆起立；或者先组立第一根抱杆的下半部，用该段抱杆再组立第二根抱杆，在用第二根抱杆组立第一根抱杆余下的上半段。
优选地，所述点绳系统采用前后2套完全一样的吊绳，每套点绳系统从上到下由2根定长钢丝绳、2个平衡滑轮及2根固定钢丝绳组成。
优选地，所述点绳系统在中横担上有4个固定点，所述平衡滑轮的中心高出所述中横担上平面约400mm。
优选地，所述上层拉线及下层拉线采用钢绞线。
优选地，所述组装门型架进一步包括以下步骤：在立柱中部两节标准节连接处安装用于固定下层拉线的专用腰板；在两根立柱的中部相互之间设置腰绳使两者互相约束；将底座上的外侧锚耳锚到拉V塔的拉线地锚上，内侧锚耳锚到对面立柱的底座上。
本发明的拉V塔倒装组立工艺中采用门型架来分解倒装组立拉V塔，适用于大型拉V塔的倒装组立，也适用于不宜采用大型起重机作业的场合。本工艺无需大型起重机，受交通限制小，用日常施工常用的机具组合成门型架起重系统，即可代替大型起重机完成任务。此外，大型起重机租赁费用昂贵，本工艺有效节省了施工费用。在使用门型架进行拉V塔倒装组立工艺下，拉V塔为分解倒装，工器具载荷大大减小，吊装作业非常安全可靠。
【附图说明】
图1A为本发明的拉V塔倒装组立工艺中使用的门型架的侧视图。
图1B为本发明的拉V塔倒装组立工艺中使用的门型架的主视图。
图1C为本发明的拉V塔倒装组立工艺中使用的门型架的俯视图。
图2A为图1中的门型架的杆身的主视图。
图2B为图1中的门型架的杆身的底部视图。
图2C为图1中的门型架的杆身的放大截面视图。
图3A为图1中的门型架的横梁的主视图。
图3B为图1中的门型架的横梁的俯视图。
图3C为图1中的门型架的横梁的侧视图。
图3D为图1中的门型架的横梁的槽钢梁的放大截面视图。
图4A为图3中的座脚的侧视图。
图4B为图3中的座脚的主视图。
图4C为图3中的座脚的俯视图。
图5A为图1中的底座的俯视图。
图5B为图1中的底座的固定结构示意图。
图6A为图1中的腰板的俯视图。
图6B为图6A中的拉线耳板沿B方向的视图。
图6C为图6A中的腰板沿线C-C的截面图。
图6D为图6A中的腰板的固定结构示意图。
图7为本发明的优选实施例拉V塔的倒装组立工艺的示意图。
【具体实施方式】
为更好地理解本发明，以下将结合具体实例对本发明进行详细的说明。
为克服背景技术中传统的施工工艺所存在的不足之处，本发明提供一种改进的拉V塔倒装组立工艺，可适用于高大重型的拉V塔的施工。
为适应大型拉V塔的倒装组立，本发明提供一种吊装施工的配套工具--门型架100。门型架100包括两根立柱10、横梁20、落地拉线30、底座40、腰板50及腰绳60。立柱10通过底座40座立在地面上，横梁20从两立柱10的顶部将两立柱10连接。落地拉线30包括两层落地拉线--上层拉线32和下层拉线34，上层拉线从立柱10顶部的横梁2上拉出固定在拉线地锚上。腰板50设置在立柱10的中间，下层拉线34从腰板50上拉出固定在拉线地锚上。腰绳60将两立柱10上相对的两腰板50连接。门型架100从正面看外形像一扇高高的门，通过地面上的卷扬机可用于输电铁塔的组立施工。
请结合参阅图2A至图2C，两根立柱10相距约3米，立柱10采用两根输电线路常用的工具组塔--抱杆。抱杆为方形截面、格构式结构，采用角钢为材料。抱杆两端为变截面的拔稍段，两尖部都为钢板，板上都均布螺栓孔可以分别与横梁20、底座40相接(详见图2B)。柱身10为多段标准节组装而成，每段标准节长度3到4米，截面为500～800mm。每根立柱10的底部通过螺栓(未图示)与专用的底座40连接，座立于地面上。
请结合参阅图3A至图3D，横梁20设置在两个柱身10的顶部，具有以下三个作用：一是将两柱身10顶部刚性连接起来，二是连接上层拉线32，三是悬挂起重系统吊钩以传递主载荷。横梁20由槽钢梁22、座脚24、吊耳26三部分组成，为了方便运输及高空组装，这三部分通过打开插销27及螺母28取下销轴29(详见图3C)可以分解成较轻的部件。
请再结合参阅图3D，槽钢梁22为主受力部件，门型架100的滑轮组主吊系统(详见图1B，未标示)就悬挂在两个吊耳26下。槽钢梁22由两根平行槽钢220组成，将座脚24及吊耳26夹在两槽钢220的中间。为了增加槽钢梁22的横向承载能力，两根槽钢220的开口一侧都焊接了封口板222，上侧都焊接了加强筋224。
请再结合参阅图4A至图4C，座脚24主要为一块圆钢板242及一块三角形立板244焊接而成。圆板242上均布有螺栓孔(未标示)，可以与组成柱身10的抱杆顶连接。立板244与槽钢梁22之间通过插销27铰接，可以大大降低横梁22与立柱10之间组装难度。因为两根立柱10的柱脚的地面高度经常不一样，造成抱杆顶高度也会不一样，如若槽钢梁22与立板244、抱杆顶都是刚性连接，则可能根本组装不上。座脚24的圆板242与立板244之间有4块筋板246。圆板242上固定有2个拉环248，拉环248由圆钢焊接而成，并略向下弯曲，用于固定上层拉线32。
请结合参阅图5A至图5B，底座40由一块圆形钢板42与3根圆钢锚耳44焊接而成，圆形钢板42上均布螺栓连接孔(未标示)。锚耳44一面朝向地面，三根锚耳44分别连接三根锁脚拉线46。锁脚拉线46用于承受立柱10的柱脚的横向载荷，防止柱脚在受力后发生横向移位。
请结合参阅图6A至图6B，腰板50设置在柱身10中部，两节标准节接口处安装专用腰板50，用于连接下层拉线34。腰板50上有6个螺栓孔(未标示)用于和柱身10的标准节对接。腰板50呈山字形，其两角上焊接有拉线耳板52，拉线耳板52上开设有侧连接孔520，腰板50的中部开设有中间连接孔54，中间连接孔54通过腰绳60与对侧腰板50连接。两侧连接孔520用于连接下层拉线34。因为下层拉线34受力方向偏向下，因此两侧连接孔520处，拉线耳板52的设计在拉线受力面上，可有效防止耳板52受力变形。同时，为了加固腰板，在腰板50外侧增加了筋板56。
本门型架主体为输电线路施工常用的组塔抱杆10，通过专门研制的专用横梁20、腰板50及底座40组合成门型架100。再借助输电线路施工常用的滑轮组及卷扬机即可完成重型高塔的吊装施工，主要适用与大型拉V塔的倒装组立。
本发明的优选实施例拉V塔的倒装组立工艺的总体步骤是：先用门型架100将拉V塔头部抬吊离地到一定高度，再用小型吊车将已在地面组装好的下部塔节组装到拉V塔头部下。然后继续抬高，继续组装更下方的塔节，直至塔腿。请参阅图7，将本发明的优选实施例拉V塔的倒装组立工艺的详细介绍如下。
A.组立门型架100；
用两根各52米长□800抱杆10，相距3米，顺线路方向竖立在拉V塔基础两侧。专用横梁20安装在抱杆10的顶部，与抱杆10刚性连接，形成门型架100。每根抱杆10共设2层落地拉线，上层拉线32设置在抱杆顶部，下层拉线34设置在抱杆27.5米高处，所有8根拉线共用拉V塔的拉线地锚。
在两根抱杆27.5米高处之间设置腰板50和腰绳60，使两者互相约束。在抱杆10底部安装专用的抱杆底座40，抱杆10通过该底座40座于枕木或钢板上。底座40上各有3个锚耳44，外侧两个锚到拉V塔的拉线地锚上，内侧一个锚到对面抱杆10的底座40上。
52m长□800抱杆10自重约4吨，可以采用25吨汽车吊将其起立。也可以先只组立第一根□800抱杆的下半部约30.5m长一段，用该段抱杆再组立第二根52m□800抱杆，最后用第二根抱杆组立第一根抱杆余下的上半段(21.5m长)。
将抱杆10的上层落地拉线32锚固到拉V塔拉线地锚上，上层拉线32张力小于20KN，选用钢丝绳规格为φ15×60米，每根拉线配用一把30KN手扳葫芦。在18.5米高立柱10两节标准节连接处安装专用腰板，用于固定下层拉线34，下层拉线34张力小于20KN，选用钢丝绳规格为φ15×40米，每根拉线配用一把30KN手扳葫芦。最后，在两抱杆10的顶部安装专用横梁20。
B.组装拉V塔头部及安装点绳系统。
在门型架100内部地面上组立拉V塔的头部，包括横担及地线支架部分。
在中横担上安装点绳系统。点绳系统采用前后2套完全一样的吊绳。每套点绳系统从上到下，由2根定长3.7m的钢丝绳、2个平衡滑轮、2根长度各10m的固定钢丝绳组成。每套系统在中横担上有4个固定点。平衡滑轮中心高出中横担上平面约400mm。
为了防止拉V塔横担受力变形，用φ15×46米钢丝绳及30KN手扳葫芦封闭地线支架尖。为了进一步提高抱杆稳定性，减小拉线弹性影响，所有拉线采用钢绞线。按最重的42m塔计算点绳系统的主要载荷及约束力。
C.倒装拉V塔。
用门型架100将拉V塔头部抬吊升空后，在其下加装塔身的第4段，此时塔身总重19.1吨，单根抱杆轴力约11.5吨(含抱杆自重3.93吨/2)，抱杆稳定安全系数为2.51。
继续提升拉V塔，将中横担下平面升高到18.5米以上，安装抱杆下层拉线及腰绳。继续倒装塔身的以下身段，全塔最重26.9吨，单根抱杆最大轴力约14.7吨(含33.5米计算段抱杆的自重2.53吨/2)，抱杆稳定安全系数为3.4。
D.拉V塔就位。
塔腿组装结束并离地后，用手扳葫芦收拢两根塔腿，用门型架100将塔腿对准落位到拉V塔基础上。
最后安装拉V塔自身拉线系统。
以上具体工艺过程中的技术参数，以我公司2010年中标西宁至格尔木750kV输变电工程IV标中LV40拉V塔(全高43.5～49.5m，全重25.4～26.9吨)为对象进行说明。在对其它不同拉V塔进行施工时，可根据具体的情况来设置技术参数。
上述拉V塔倒装组立工艺适用于大型拉V塔的倒装组立，也适用于不宜采用大型起重机作业的场合(例如受环境条件限制或者有些塔位大型起重机根本无法进场)。本工艺无需大型起重机，受交通限制小，用日常施工常用的机具组合成门型架起重系统，即可代替大型起重机完成任务。此外，大型起重机租赁费用昂贵，本工艺有效节省了施工费用。在使用门型架进行拉V塔倒装组立工艺下，拉V塔为分解倒装，工器具载荷大大减小，吊装作业非常安全可靠。
以上所述实施示例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种拉V塔倒装组立工艺，包括以下步骤：组立门型架、组装拉V塔头部及安装点绳系统、倒装拉V塔以及拉V塔就位；其中，
所述组立门型架包括以下步骤：先将两根立柱相距一定距离顺线路方向竖立在拉V塔基础两侧；在立柱的底部安装底座，将立柱通过底座座于枕木或钢板上；在每根立柱上设两层落地拉线，上层拉线设置在立柱的顶部，并锚固到拉V塔拉线地锚上，每根拉线配用一把手扳葫芦；将立柱的下层拉线锚固到拉V塔拉线地锚上，每根拉线配用一把手扳葫芦；最后将横梁安装在两根立柱的顶部，并与两根立柱刚性连接；
所述组装拉V塔头部及安装点绳系统包括以下步骤：在门型架内部地面上组装拉V塔的头部，包括横担及地线支架部分；在中横担上安装点绳系统；
所述倒装拉V塔包括以下步骤：用门型架将拉V塔头部抬吊升空后，在其下加装塔身；继续提升拉V塔，将中横担下平面升高到腰板以上后，安装立柱下层拉线及腰绳；继续倒装塔身的以下身段；
所述拉V塔就位包括以下步骤：塔腿组装结束并离地后，用手扳葫芦收拢两根塔腿；用门型架将塔腿对准落位到拉V塔基础上；安装拉V塔自身拉线系统。
2.根据权利要求1所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述立柱为方形截面、格构式结构的抱杆，所述抱杆采用角钢为材料。
3.根据权利要求2所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述抱杆的两端为变截面的拔稍段，两尖部都为钢板，所述钢板上都均布可分别与所述横梁、底座相接的螺栓孔。
4.根据权利要求3所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述抱杆为52米长□800抱杆，所述门型架的两抱杆之间间距为3米。
5.根据权利要求4所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述立柱为多段标准节组装而成，每段标准节长度3到4米，截面宽度为500～800mm。
6.根据权利要求1所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：在所述将立柱起立的步骤中，可采用如下方式之一进行：
采用汽车吊直接将两根抱杆起立；或者先组立第一根抱杆的下半部，用该段抱杆再组立第二根抱杆，在用第二根抱杆组立第一根抱杆余下的上半段。
7.根据权利要求1所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述点绳系统采用前后2套完全一样的吊绳，每套点绳系统从上到下由2根定长钢丝绳、2个平衡滑轮及2根固定钢丝绳组成。
8.根据权利要求7所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述点绳系统在中横担上有4个固定点，所述平衡滑轮的中心高出所述中横担上平面约400mm。
9.根据权利要求1所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于：所述上层拉线及下层拉线采用钢绞线。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的拉V塔倒装组立工艺，其特征在于所述组装门型架进一步包括以下步骤：在立柱中部两节标准节连接处安装用于固定下层拉线的专用腰板；在两根立柱的中部相互之间设置腰绳使两者互相约束；将底座上的外侧锚耳锚到拉V塔的拉线地锚上，内侧锚耳锚到对面立柱的底座上。
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