山区超高跨塔施工安全管控措施实践_韩启云.pdf

电力安全技术4第25卷(2023年第1期)山区超高跨塔施工安全管控措施实践韩启云1，童 鑫1，刘 军2，王 杰1，张鹏程1(1.安徽送变电工程有限公司，安徽 合肥 230022；2.国网安徽省电力有限公司，安徽 合肥 230022)Practice of Safety Control Measures for Super-high-Span Tower Construction in Mountainous AreasHAN Qiyun1,TONG Xin1,LIU Jun2,WANG Jie1,ZHANG Pengcheng1(1.Anhui Power Transmission and Transformation Engineering Co.,Ltd.,Hefei 230022;2.State Grid Anhui Electric Power Co.,Ltd.,Hefei 230022)摘 要 为解决张北雄安 1 000 kV 特高压交流输电线路工程 5 标段地形差运输困难、吊装工效低、施工风险高难题，分析现场两基杆塔立塔过程中存在的高处坠落、物体打击、机械伤害、上下交叉作业、人身防护、作业面狭小、临边防护、索道运输、现场临时用电等作业风险，研究制定超高高塔施工专项安全管控方案，保证了组塔施工的安全与质量，高效地完成了铁塔组立任务。关键词 山区；超高塔；跨越塔；铁塔组立；安全管控Abstract:In order to solve the problems of poor transportation,low lifting efficiency and high construction risk in Section 5 of Zhangbei-Xongan 1 000 kV UHV AC transmission line project,the operational risks such as falling from height,object strike,mechanical injury,up-and-down-crossing operation,personal protection,narrow working area,edge protection,ropeway transportation,onsite temporary power supply and other operations during the erection of the two towers at the site are analyzed and controlled,and studies are conducted on the research and application of an special safety control plan for the construction of super-high tower,which ensures the safety and quality of tower assembly construction,and completes the tower assembly task in a safe,high-quality and efficient manner.Key words:mountain area;ultra-high tower;crossing tower;tower assembly;safety control中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:1008-6226(2023)01-0004-04程，作业点繁多且较为分散，集中投入的施工人员、施工机械多3。基于工程特点，安全质量环保防范风险加大，施工管理难度增大，对安全生产工作提出了更高的要求。针对张北雄安 1 000 kV 特高压交流输电线路工程中出现的两基超高跨塔，制定了专门的安全管控措施，旨在明确施工现场潜在的危险点及杜绝施工现场施工器械存在的安全隐患，保障现场施工人员的人身安全，同时保证建设单位的设备财产安全4。0引言特高压输电具有输送容量大、网损小、走廊利用率高等优点。随着我国特高压工程的逐步建设、投入运行，实现了各区域电网互联互通、各区域水火电调剂、优势互补，提高了电网输送能力和输电效率，降低了线路损耗1，2。特高压工程整体跨度较大，跨越区域较多，线路通道多数位于崇山峻岭之间。各区域的地质、地貌差异大，施工单位人力投入大大超过普通地区工5第25卷(2023年第1期)电力安全技术1工程介绍1.1施工概况张北雄安 1 000 kV 特高压交流输变电线路工程 5 标段(以下简称张雄线)位于河北省保定市涞源县境内，全线地形均为一般山地和高山大岭，沿线海拔在 5001 700 m。两基超高跨越杆位位于保定市涞源县乌龙沟乡，均为双回路钢管塔，其主要用途为跨越乌龙沟明代古长城。该两基杆塔均有塔材单件重量大、长度长的特点，为目前我国境内特高压山区最高、施工难度最大的杆塔5。由于杆位地形陡峭、施工作业面小，超高跨越塔的组塔方式选用单动臂抱杆组立。该两基杆塔跨塔基础跟开较大，地形、地貌复杂，现场高低起伏不平，材料堆放及塔材组装困难，因此施工项目部在高塔杆位现场搭设了近 110 m2的作业平台。但受场地限制，组塔仍需要单件运输、挪件、吊装，单基组塔周期长达 113 天，施工风险巨大。特高压铁塔组立相对普通 500 kV 线路而言具有高、大、重的特点，该两基杆塔具体的参数对比如表 1 所示。表 1铁塔参数对比特点项目超高跨越塔参数普通 500 kV线路参数4S0044S005超高呼高/m1571603672全高/m208.6211.658 94塔头高/m51.651.622超大半跟开/m13.2614.5213.1214.73515横担长度/m50.0650.062232高差/m18236施工坡度/3040/超重整基重量/t68570320150单吊重量/t4.004.1821.2施工难点(1)塔位高差跨度大，塔身本体高度均超过200 m，作业时通信及安全监护困难加大，安全风险升高。4S002-4S007 耐张段整体位于山脉之上，高程形式呈“凸”型。4S004 距离山下索道口高差为 315 m，人员从山下爬山至杆位耗时约 40 min；4S005 距离山下索道口高差为 450 m，人员从山下爬山至杆位耗时约 1 h。(2)塔体单基重量大，构成复杂，连接型式多，组立难度大，对吊装要求高。4S004，4S005 杆位为目前国内特高压山区最高、施工难度最大杆位，单基塔材重量达七百余吨。同时单动臂抱杆自重和施工所用工器具累计近一两百吨。(3)地形差运输困难，重型索道输送路线与组装平台的空间性限制进一步妨碍组塔。杆位地形陡峭、施工作业面小，影响材料堆放及塔材组装，施工周期长。同时由于施工杆位位于山区，交通条件较差。管塔塔材单件重量大、长度长，因此运输过程困难且利用索道运输的运输周期较长。(4)杆塔基础位置濒临悬崖峭壁，缺少空间进行常规组立，导致工作效率很低。使用单动臂抱杆组塔(单抱杆组立单动臂抱杆，后拆除单抱杆，使用单动臂抱杆卸、挪、吊装塔材)，而单动臂抱杆施工工作效率较平臂抱杆小；受场地限制，需要单件运输、挪件、吊装。(5)外协难度大：4S004，4S005 两处索道口分别位于乌龙沟乡后庄子村和马台村，两村政策协调难度极大，协调处理约定达成后多次反复，目前已严重影响施工进度。针对以上自然环境的限制和实际施工所遇到的难题，分析现场立塔过程中存在的作业风险主要包括高处坠落、物体打击、机械伤害、上下交叉作业、人身防护、作业面狭小、临边防护、索道运输、现场临时用电等。为解决以上施工难点，项目部技术、安全、质量三部门人员团结合作、共同研究，最终形成一套行之有效的安全管控方案并在超高跨越塔位进行应用，确保安全、优质和高效地完成铁塔组立任务。2施工安全对策及实施针对现场实际风险点及潜在危险点，管理人员为加强现场管控分别从“人、机、料、法、环”五个方面制定了安全管控措施。2.1人员防护在跨越塔施工中，人员自山下到达 4S004 杆位一般耗时约 40 min，为不影响施工工效，施工人员早上6:00从驻地出发，上山后0.5 h内原地修整，不安排进行施工；到达 4S005 杆位一般耗时约 1 h，人员居住于山下驻地将严重制约施工效率，消耗人第25卷(2023年第1期)电力安全技术6员体力。故选择在4S005杆位附近平坦处搭设帐篷，确保可满足所有人员住宿休息，按期安排 5 名人员轮换至山下驻地修整。4S005 人员饮食、生活用水均由索道运输，严禁人员携带火种、使用明火做饭、烧水。搭设临时厕所，每日进行消毒，山上人员不得随处大小便。山上配备汽油发电机，保障通信设备充电。项目部管理人员每日对现场进行巡视，抱杆组立与拆除、吊装横担时必须全程在位。施工管理员跟队上下班。4S005 海拔 1 245 m，施工期间可利用索道运输间隙进行休息，实行“施工班组长负责制”“人盯人”等办法进行相互监督，确保作业人员无异常。同时安排班组管理员跟随施工队住宿于山上。项目部技术人员根据安排，到现场解决技术问题。施工杆位配备血压仪、温度计及风速仪，每日开始施工前由施工管理员测量并记录所有人员的血压(低压 6090 mmHg、高压90120 mmHg)、体温(不高于 37.3)，观察确认每个作业人员的精神状态。山区施工，任何人不得单独作业，下班时清点人数后统一返回驻地。上塔过程中必须使用攀登自锁器等防坠落装置，塔上操作除系好安全带外，应挂好二道防护绳。施工过程中,应随时检查安全带(绳)是否拴牢。由于塔上不易站立、手握，因此在塔上长距离移动时必须挂速差自控器(速差自控器严禁低挂高用)，确保施工人员在任何状态下都不会失去保护。高处作业应使用航空安全带。两基塔在设计时已设置水平拉索、横担走道等防护设施，确保现场随吊装进度同步安装，同步使用。现场同时配置半永久攀登自锁装置，随吊装高度同步设置，对人员上下塔进行安全防护，半永久攀登自锁装置待架线验收完成后进行拆除。2.2机械防护机械防护首要的是要求管理人员检查现场施工机械试运行是否正常。操作人员应持证上岗，按规程操作，按规定保养机械并做好记录。组立铁塔的所有机械设备、工器具都必须经过有关部门的检查、验证合格后方可运至现场，工器具运至现场后经项目部及施工队物资员检查合格后发给施工人员，施工人员在使用前也必须认真检查，确认合格后方可使用。组塔的工器具应符合要求，绝对不可以小代大。工器具、机械设备的检查及使用标准详见各工器具、机械设备的使用说明书及有关的规程、规定。抱杆厂家人员必须提前到现场培训施工人员，指导施工。吊装铁塔所使用的单动臂抱杆应当经常进行检查、维护和保养，对安全装置必须每班检查,传动部分应有足够的润滑油，对易损件必须经常检查、维修或更换，对机械的螺栓，特别是经常振动的零件，如塔身连接螺栓应检查是否松动，如有松动则必须及时拧紧或更换。同时在高处使用的所有小工具必须用尼龙绳做尾绳，在塔上固定。在吊装过程所有钢丝绳等硬质工器具严禁直接与塔材接触受力，受力点应衬垫麻袋片，防止塔材镀锌层磨损，杜绝塔材上的施工痕迹；承托抱杆的钢丝绳与塔身连接的主材处应衬垫软物，或用同等额定受力的吊装带与塔身缠绕；主材采用专用吊点件加卸扣方式进行连接吊装。每天下班前各作业组应将自己使用的工器具整理摆放有序，塔位场地清理干净，卷扬机等电气设备应罩好，电源应切断，做到“工完料尽场地清”。工器具应定期检查保养，保持外观清洁，作业前检查附件是否完好，功能是否正常。安全工器具和防护用品齐全，符合安全规程；选用经鉴定合格的产品，定期进行检查和试验并有记录。2.3材料防护组塔现场对材料的防护主要是对塔材和吊件的防护。由于跨越塔现场地形受限，4S004 索道的卸料口在单动臂抱杆吊装范围内，物料到达卸料口后由单动臂抱杆吊至组装点，组装完毕后进行吊装。4S005 索道卸料口在单动臂抱杆吊装范围外，物料到达卸料口后放松手拉葫芦，将