“上江人文之盛首宣城”,安徽宣城自古诗人地,众多的人文遗迹,优美的自然风光,宣城从来不乏美誉,而今天,这里又增添了一样美景。巍峨的白塔,绵延的银线,自由行走在一片翠绿的林木中,这便是皖电东送淮南至上海1000千伏特高压交流输电示范工程。夏日炎炎,笔者来到宣城,江西省送变电建设公司承建的一般线路工程11标,施工人员正在进行参数测试。7月22日下午,11标线路已经提前竣工。
责任下担当
“皖电东送淮南至上海特高压交流输电示范工程是我国特高压交流工程建设的示范工程,是我国首个同塔双回路特高压交流输电工程,也是特高压交流输电技术规模化应用的标志性工程。”施工人员介绍道。
2011年9月27日,工程获得国家发改委核准,工程建设立即转入建设实施阶段。皖电东送工程的开工建设,拉开了“十二五”特高压电网大规模建设的序幕,对于推动我国特高压输电工程设计、设备研发、施工建设、运行维护技术的进一步创新和完善,对交流后续工程建设意义重大,示范作用显著。建设皖电东送工程对推进淮南大型煤电基地电力外送,加强华东电网受电能力和可靠性,缓解华东地区供电紧张局面,推动特高压输电技术的进一步发展具有重要意义。
意义非凡,责任重大。2011年11月,江西省送变电建设公司施工人员进入安徽宣城,开始了这条“交流示范特高压之路”。江西送变电公司此前已经有过多次特高压施工经验,但是1000千伏同塔双回线路架设,还是第一次,没有经验借鉴,只有靠自己“摸着石头过河”,而工程建设的高要求和严标准也是前所未见,项目总工高广帅第一次参建特高压工程,谈起特高压工程,他打开了话匣子。
工程技术水平高,施工人员需全面掌握特高压交流同塔双回输电关键技术,在钢管塔应用等方面实现创新,进一步提升工程建设安全质量、工艺水平、工程管理水平,为特高压电网“十二五”、“十三五”规划实施奠定基础、树立标杆。施工难度大,单基混凝土量约500立方米,场平和线路基础施工难度大,钢管塔平均塔高103.6米,塔重190吨、最大单件重量超过6吨(山区达4吨),单基塔相当于常规工程的大跨越塔,且全线山地丘陵近60%,塔材运输、堆放和组立难度远超过常规工程和示范试验工程。工程地处华东经济发达地区,走廊拥挤,环境复杂,地方协调极其困难。工程交叉跨越多,建设工期紧。同时,工程建设受停电手续办理及通道拆迁周期长等不利因素影响,工程建设不确定因素多,极具挑战性。在这些面前,江西送变电公司派出专业管理团队、技术骨干、施工队伍奔赴淮上线。
困难中前行
困难虽多,但开弓没有回头箭。该标段共有60基基础铁塔,线路所经地区多为山区丘陵地段,基础型式采用灌注桩和人工挖孔桩。工程开工初期,雨水天多,几个月来几乎没有可以进行基础开挖的“正常日子”。
没有条件创造条件也要把工期赶上。项目部精心组织,搭设简易防水棚进行基础开挖,等天晴后再开始大面积桩基浇制。这里的桩基量大也是少见的,单桩基础19基,群桩基础41基,共有桩基932根,承台164个,混凝土方量29244.64立方米,其中单基最大混凝土方量为2220.36立方米。在天气好转以来,项目部积极策划,调整施工力量,选择质优商品混凝土公司,投入19个施工队,近300名施工人员,确保施工进度。在浇制高峰期,单日商品混凝土车辆出动376次,17个基础浇制点,3008立方米混凝土浇制完成,单天浇制方量创纪录。
工程运输量大,不仅仅来自于基础混凝土方量大,其中基础钢筋材料达3913.86吨,钢管塔总重11454吨,导地线、金具等架线设备材料总重约4700吨。在前期多雨天不能大面积进行基础作业,项目经理南禾根仔细计算着工期和施工计划,对原有道路进行修整拓宽、对小桥梁进行加固、新修道路,确保桩基设备、塔材运输、架线材料运输车能到塔位,为后期施工提供了很大方便,节约了人力、物力,确保了工期进度。
基础施工还有一大难题。有四基塔位基础与铁塔采用插入式钢管进行连接,插入式斜柱基础在特高压工程建设中尚数首次,而且全线路只有11标有这样的4基基础。作为一种新型的钢管塔基础,插入式钢管基础因插入钢管构件单件体积大、重量大、插入精度要求高、混凝土浇筑方量大等施工重点难点,国内特高压工程的类似施工经验尚属空白。为攻克这些难题,江西送变电公司项目部管理人员成立施工难点攻关小组,创新三大施工措施,先试点,后施工,施工工艺及质量赢得各方赞誉。针对插入钢管顶面跟开难以控制的特点,攻关小组自行设计并制作了有机透明玻璃刻度板,从而便于找出插入钢管的圆心及中心线,控制根开及扭转。试点基础的插入钢管长约5米,单根重量达到1.8吨,固定非常困难。攻关小组根据现场地形在钢管顶部特制了四根与基础对角线呈45度的拉杆。另设计研制一套由磁铁、水平仪、钢管组成的简易倾斜测量仪,解决插入钢管倾斜测量问题,有效解决了钢管内倾问题,保证首基插入式钢管基础施工的顺利进行。
工期紧、任务重,工程跨越多也是难点之一,共跨越电力线、通信线、等级公路、国道、高速公路等78处,安全风险大。施工人员打趣道:“还没见过这么多跨越的工程。”项目部认真编写跨越施工方案,落实各项安全措施,确保了工程安全顺利施工。
创新中进步
皖电东送特高压工程是特高压交流输电技术规模化应用的标志性工程,对促进特高压电网发展具有重大意义。在11标段,采用多种创新施工方法,处处体现了新技术、新工艺、新方法。
工程基础钢筋主筋连接工程量大,采用传统焊接技术工作效率低,且质量难以保证。项目部就投入4台直螺纹滚丝机,采用钢筋剥肋滚扎直螺纹连接技术进行钢筋连接,降低了施工人员的劳务强度,施工方便快捷,连接质量稳定可靠,并节省了钢筋原材。为保障螺栓紧固质量,项目还购置一批电动扭矩扳手,改变以往靠人力扭螺栓的施工方法,螺栓紧固质量大大提升。
同塔双回路钢管塔具有高、大、重的特点,该公司投入两套T2T100落地双平臂抱杆,它为双侧水平起重臂,小车变幅、上回转、下顶升自升式抱杆。它的抱杆性能参数及技术指标均达到国内领先水平,机械式或机电一体化设计,抱杆工作更加安全可靠。它独特的积木式承压基础,对周围环境影响力小,可重复利用,节能钢能源消耗,装拆、运输方便。项目部还在T2T100落地双平臂抱杆上配备高空视频监控系统和力矩控制器、力矩差控制器、起重量限制器、变幅限制器、回转限制器等保护装置,同时每基铁塔配备高空水平防护网、垂直安全绳、攀登自锁器、速查保护器、全方位防冲击式安全带等安全防护装置,确保组塔施工安全,真正体现了新技术、新方法施工。
“钢管塔上导线横担最长22米,重量7.4吨,且横担与塔身采用十字插板相连接,横担组装十分困难。”项目总工高广帅介绍道。项目部经过缜密计算,研发铝合金人字抱杆配合主抱杆进行上导线横担的分解吊装,采用单抱杆吊装横担里端,采用单抱杆辅助人字抱杆吊装横担外段,有效确保了施工安全。同时,针对钢管塔塔身高、吨位重的特点,施工人员采用牵引机替换老式的绞磨机作为新的动力系统,更好地保证了吊装过程动力安全。项目部精心策划,创新施工,皖电东送淮南至上海特高压工程皖南至浙北段首基钢管塔组立试点在11标段举行,“试点先行、样板引路”,创新的施工技术和方法为其他标段施工提供了有效借鉴,也获得国网交流公司及兄弟单位的肯定。
前期塔材供应的滞后也给工程进度带来一定影响,项目部年后投入10个组塔施工队,施工人员287人,认真做好单基铁塔组立、运输策划,能进吊车的塔位尽可能先用吊车吊装。创新采用吊车大面积吊装,合理的施工安排,使得该标段铁塔施工进度在浙北段排名靠前。在架线工程阶段,项目部同时投入2套“2×一牵四”设备,分4个放线区段进行展放,在7月2日就完成张力放线,提前15天实现全面架通的施工目标。
如今,该标段工程已经提前完工,施工人员在高温下依然坚持着参数测试等后续工作,仰望铁塔,线路上的施工人员仿佛一个个跳跃的音符,为了9月份竣工投运工期目标,他们在高温下忙碌地奏响了最美的乐章。这将是一座刷新电力历史的里程碑,一个孕育创新与梦想的载体。