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1、改进超长超重铁塔横担吊装施工方法 2009 年全国工程建设质量管理小组成果交流资料 1 改进超长超重铁塔横担吊装施工方法 改进超长超重铁塔横担吊装施工方法 云南省送变电工程公司 特高压试验研究基地送三 QC 小组 一、 前言 一、 前言 昆明特高压试验研究基地是中国南方电网公司重点工程项目。此基地为目前世界上海拔最高、电压 等级最高的交直流试验研究基地。其中本期建设的直流试验线段按800kV 直流特高压线路设计，满足 1200kV 直流特高压试验要求。2008 年 10 月 30 日特高压试验研究基地直流试验线段完工并升压至 1000kV 成功，成为首条带电的世界上电压等级最高的直流线路。 由
2、送电三处施工的直流试验线段 ZV1 型直流直线试验铁塔， 其导线横担宽度达到 42 米， 重量 22 吨， 成为目前我单位施工过的最长最重直线铁塔横担。又由于该塔结构与常规铁塔差异很大，该塔横担吊装 成为施工过程的一大难点。 二、 小组概况 二、 小组概况 制表人：沈志制表人：沈志 2008年年11月月28日日QC辅导员：卢西 国家级辅导员：卢西 国家级QC活动诊断师 证号活动诊断师 证号 T071115218实际操作 成果实施实际操作 成果实施组员组员中送中送/技术员技术员中专中专28男男杨力敏杨力敏实际操作 成果实施实际操作 成果实施组员组员高送高送/施工队长施工队长中专中专43男男单春良
3、单春良资料收集 成果整理资料收集 成果整理组员组员助工助工/技术员技术员大学大学25女女周倩周倩方案审定 成果检验方案审定 成果检验组员组员工程师工程师/副主任副主任大专大专55男男李志远李志远YQSD868方案审定 分工协调方案审定 分工协调组员组员项目负责人项目负责人大学大学36男男朱德辉朱德辉YQSD1008方案制定 责任落实方案制定 责任落实组长组长工程师工程师/主任工主任工大学大学30男男沈志沈志QC诊断师号诊断师号职责分工职责分工QC职务职务职称职称/职务职务文化程度文化程度年龄年龄性别性别姓 名姓 名100平均出勤率平均出勤率100小时小时小组成员参 加活动时间小组成员参 加活动
4、时间沈志沈志组长组长6人人小组人数小组人数6次次活动次数活动次数2008年年7月月25日日2008年年12月月5日日活动时间活动时间2008年年7月月25日注册号：日注册号：YSQC-2008-13注册时间注册时间攻关型攻关型课题类型课题类型改进超长超重铁塔横担吊装施工方法改进超长超重铁塔横担吊装施工方法课题名称课题名称云南省送变电工程公司特高压试验研究基地送三云南省送变电工程公司特高压试验研究基地送三QC小组小组小组名称小组名称制表人：沈志制表人：沈志 2008年年11月月28日日QC辅导员：卢西 国家级辅导员：卢西 国家级QC活动诊断师 证号活动诊断师 证号 T071115218实际操作
5、成果实施实际操作 成果实施组员组员中送中送/技术员技术员中专中专28男男杨力敏杨力敏实际操作 成果实施实际操作 成果实施组员组员高送高送/施工队长施工队长中专中专43男男单春良单春良资料收集 成果整理资料收集 成果整理组员组员助工助工/技术员技术员大学大学25女女周倩周倩方案审定 成果检验方案审定 成果检验组员组员工程师工程师/副主任副主任大专大专55男男李志远李志远YQSD868方案审定 分工协调方案审定 分工协调组员组员项目负责人项目负责人大学大学36男男朱德辉朱德辉YQSD1008方案制定 责任落实方案制定 责任落实组长组长工程师工程师/主任工主任工大学大学30男男沈志沈志QC诊断师号诊
6、断师号职责分工职责分工QC职务职务职称职称/职务职务文化程度文化程度年龄年龄性别性别姓 名姓 名100平均出勤率平均出勤率100小时小时小组成员参 加活动时间小组成员参 加活动时间沈志沈志组长组长6人人小组人数小组人数6次次活动次数活动次数2008年年7月月25日日2008年年12月月5日日活动时间活动时间2008年年7月月25日注册号：日注册号：YSQC-2008-13注册时间注册时间攻关型攻关型课题类型课题类型改进超长超重铁塔横担吊装施工方法改进超长超重铁塔横担吊装施工方法课题名称课题名称云南省送变电工程公司特高压试验研究基地送三云南省送变电工程公司特高压试验研究基地送三QC小组小组小组名
7、称小组名称2三、 选题理由 四、 课题运作 三、 选题理由 四、 课题运作 1、计划阶段（P 阶段） （1）活动目标 目标： 改进超长超重铁塔横担吊装施工方法，在保证安全及质量的前提条件下，完成本工程 ZV1 型 铁塔横担吊装施工任务。 目标值： 吊装效率控制在 15 天/基以内，10 月 10 日以前完成铁塔组立工作。 （2）目标可行性分析 为了达到小组活动目标，小组对目前现状进行了调查，并分析目标可行性。 现状一： 我公司常用内悬浮抱杆使用工况条件表： 根据塔型情况分析，结合以往工程施工经验，目前与 ZV1 型铁塔重量相当的铁塔组立施工 主要阶段使用时间分析如下： 制表人：周倩制表人：周倩
8、 2008年年7月月26日日20（7.3m）5（2.6m）4.0t700mm 700mm30m700断面钢铝合 混合内悬浮抱杆断面钢铝合 混合内悬浮抱杆20（6.6m）5（2.3m）2.5t600mm 600mm27m600断面铝合金 内悬浮抱杆断面铝合金 内悬浮抱杆20（5.8m）5（2.1m）1.5t500mm 500mm24m500断面铝合金 内悬浮抱杆断面铝合金 内悬浮抱杆吊件侧磨绳与 抱杆顶的夹角 （吊件重心距抱杆 顶最大水平距离）吊件侧磨绳与 抱杆顶的夹角 （吊件重心距抱杆 顶最大水平距离）抱杆倾角 （水平距离）抱杆倾角 （水平距离）正常允 许吊重正常允 许吊重抱杆型号抱杆型号抱杆
9、名称抱杆名称制表人：周倩制表人：周倩 2008年年7月月26日日20（7.3m）5（2.6m）4.0t700mm 700mm30m700断面钢铝合 混合内悬浮抱杆断面钢铝合 混合内悬浮抱杆20（6.6m）5（2.3m）2.5t600mm 600mm27m600断面铝合金 内悬浮抱杆断面铝合金 内悬浮抱杆20（5.8m）5（2.1m）1.5t500mm 500mm24m500断面铝合金 内悬浮抱杆断面铝合金 内悬浮抱杆吊件侧磨绳与 抱杆顶的夹角 （吊件重心距抱杆 顶最大水平距离）吊件侧磨绳与 抱杆顶的夹角 （吊件重心距抱杆 顶最大水平距离）抱杆倾角 （水平距离）抱杆倾角 （水平距离）正常允 许吊
10、重正常允 许吊重抱杆型号抱杆型号抱杆名称抱杆名称3序号 序号 项目 项目 时间(天) 时间(天) 1 横担段所需组立时间 8 2 塔身段所需组立时间 5 3 塔头段所需组立时间 1 4 其他部分所需时间 1 合计 15 从上表中可以看出，与 ZV1 型铁塔重量相当的铁塔组立能满足 15 天/基的要求，本项目中塔身部分 组立与以往工程铁塔型式基本相同，因此塔身组立时间不是影响施工效率的主要因素，而横担组立成为 影响施工时间的关键。 我公司施工过的各种电压等级线路铁塔横担尺寸及常用内悬浮抱杆使用工况对比情况表： 注：由于本工程为试验用铁塔，且按1200kV 电压等级设计，其铁塔横担结构，重心分布，
11、挂点布 置与云广800kV 铁塔有很大区别，固不能使用相同方法吊装。 从以上分析可以看出目前我们铁塔组立施工所用的各种型号悬浮抱杆工况不能满足本工程施工要 求，制约抱杆使用工况的原因是 ZV1 型铁塔横担重心位置与抱杆顶部的水平距离较远。 现状二： 根据本工程铁塔结构，我们对目前输电线路常规的铁塔施工方法进行分析认为可以采用摇臂抱杆增 加吊件与抱杆顶方法组立此塔型（如图所示） 。 123456798摇臂抱杆组塔现场布置图1座地抱杆；2摇臂；3变幅滑车组；4起吊滑车组 a（吊装用） ；5起吊滑车组 b（平衡用） ；6腰拉线；7被吊塔片；制表人：沈志 2008年7月26日抱杆工况不满足抱杆工况不满
12、足抱杆工况不满足抱杆工况不满足 本工程施工要求本工程施工要求本工程施工要求本工程施工要求12.5m12.5m3.5t3.5t22t22t42m42mZV1ZV1型铁塔型铁塔型铁塔型铁塔700断面抱杆满 足施工要求9m2.5t8t12t32m 40m800kV700断面抱杆满 足施工要求5m3.5t13t18t32m 36m750kV500或600断面抱 杆满足施工要求5m2.0t2t6t13m 25m500kV500断面抱杆满 足施工要求3m1t1t2t12m 18m220kV备注备注吊件重心距抱杆 顶最大水平距离吊件重心距抱杆 顶最大水平距离分解组立单片 可控制重量分解组立单片 可控制重量单
13、榀横 担重量单榀横 担重量铁塔横 担宽度铁塔横 担宽度电压等级电压等级制表人：沈志 2008年7月26日抱杆工况不满足抱杆工况不满足抱杆工况不满足抱杆工况不满足 本工程施工要求本工程施工要求本工程施工要求本工程施工要求12.5m12.5m3.5t3.5t22t22t42m42mZV1ZV1型铁塔型铁塔型铁塔型铁塔700断面抱杆满 足施工要求9m2.5t8t12t32m 40m800kV700断面抱杆满 足施工要求5m3.5t13t18t32m 36m750kV500或600断面抱 杆满足施工要求5m2.0t2t6t13m 25m500kV500断面抱杆满 足施工要求3m1t1t2t12m 18
14、m220kV备注备注吊件重心距抱杆 顶最大水平距离吊件重心距抱杆 顶最大水平距离分解组立单片 可控制重量分解组立单片 可控制重量单榀横 担重量单榀横 担重量铁塔横 担宽度铁塔横 担宽度电压等级电压等级4我公司目前没有此型抱杆。经调查由宁波东方电力机具厂生产的 650mm5m 摇臂的格构式摇臂抱杆 工况满足组立施工要求，但新购置此设备需要 25 万元，供货周期大约 15 天，经初步测算采用此方法施 工需要在 11 月 5 日才能完成铁塔组立施工，不能满足工期要求，且该设备使用范围较小，因此不考虑 更换抱杆设备进行施工。 （3）目标可行 根据以上分析，高效完成ZV1型铁塔横担组立施工时间是本小组活
15、动的主攻方向， 而要完成横担组 立施工最主要就是要满足两个要求：a、通过有效的施工方法在保证安全、质量的条件完成施工任务；b、 在规定的工期时间内完成组立，尽量提高施工效率。 根据以往施工经验，在施工方法有效的情况下，铁塔横担施工效率可以达到5吨/天，ZV1型铁塔横 担单榀重量22吨，因此，采取有效的施工方法可以在22吨/5=4.4天内完成横担组立施工任务，整基铁塔 组立所需时间为5+4.4+1+1=11.4（天） ，考虑一定的施工时间裕度，15天内可以完成一基铁塔组立施工。 目标可行！ （4）原因分析 （5）要因确认 根据系统图，经过 QC 小组成员的讨论，针对影响吊件重心与内悬浮抱杆顶部距离的因素逐一进行 要因论证（见下表） 。 制图人：沈志 制图日期：制图人：沈志 制图日期：2008年年7月月30日日抱杆工况不能满足要求抱杆工况不能满足要求内悬浮抱杆设置不合理内悬浮抱杆设置不合理铁塔结构限制铁塔结构限制机机法法料料铁塔横担超长铁塔横担超长铁塔横担超重铁塔横担超重铁塔横担重心远离塔身铁塔横担重心远离塔身抱杆位置设置距吊件较远抱杆位置设置距吊件较远抱杆露出已组塔段的长度较小抱杆露出已组塔段的长度较小抱杆拉线对地夹角不够抱杆拉线对地夹角不够抱杆断面规格小抱杆断面规格小抱杆吊装时允许使用偏角小抱杆吊装时允许使用偏角小吊件重心与抱杆
