新技术应用施工方案2016.doc

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晋北1000千伏变电站新建工程新技术应用施工方案

目录

1、编制依据 1

2、工程概况 2

3、新技术施工组织机构 4

3.1工程新技术涉及的主要单位 4

3.2组织机构设置 5

4、十新推广应用 6

5、五新的推广应用 15

6、国家重点节能技术推广目录 22

7、自主创新QC 22

8、“QC”攻关项目落实责任表 38

9、工法研究申报项目责任表 38

1、编制依据

1.1《建筑业10项新技术》

1.2《国家重点节能技术推广目录》

1.3《电力行业五新技术》

1.4《晋北1000千伏变电站新建工程项目管理实施规划》

2、工程概况

2.1工程建设意义

建设蒙西～天津南1000千伏特高压交流输变电工程（简称蒙西～天津南工程），对于促进晋北能源基地开发，对于促进晋北能源基地开发，加快山西省的能源优势转化为经济优势，满足京津冀地区用电负荷增长需求，落实国家大气污染防治行动计划，改善大气环境质量，具有重要意义。

2.1.1晋北能源资源丰富，宜加快开发建设

山西北部地区煤炭资源丰富，是我国重要的能煤电源基地，适宜大规模开发电力装机外送。

晋北地区开展前期工作的大型电厂装机容量约有900万千瓦。

加快晋北能源基地开发建设，有利于促进山西资源优势向经济优势转化，推动低碳经济发展，优化电源结构布局，落实国家电网建设发展规划，构筑特高压骨干电网网架，保障国家能源安全。

2.1.2京津冀电力供需矛盾突出，亟需大规模受入电力。

京津冀地区经济发达，电力需求持续快速增长。

由于一次能源资源匮乏，土地和环保空间有限，电力供需矛盾日益凸显，大规模接受区外电力要求亟为迫切。

晋北电力主送京津冀地区，工程建成后，输电能力可达到900万千瓦，可充分发挥大容量、远距离、多落点以及网络功能优势，有效缓解京津冀地区电力供应紧张局面。

2.1.3落实大气污染防治行动计划，改善生态环境质量

国家要求京津冀、长三角等区域力争实现煤炭消费总量负增长，通过逐步提高接受外输电比例等措施替代燃煤，除热电联产外，禁止审批新建燃煤发电项目。

工程作为落实国家大气污染防治行动计划的重点输电通道，汇集晋北规划建设的电源，向华北东部地区输送电力，符合我国总体能源流向和战略部署，是防治北京、天津等地区严重雾霆问题的重要举措之一。

2.2建设规模

蒙西～天津南1000千伏特高压交流输变电工程晋北1000千伏变电站新建工程位于山西省朔州市以东85千米的应县大黄巍乡。

变电站分期征地，本期站区总用地面积10.87公顷（合163.1亩），其中围墙内用地面积10.36公顷。

晋北变电站工程静态投资224410万元，动态投资：

230193万元。

本期装设2组300万千伏安主变（终期4组）；

1000千伏出线4回（至蒙西、北京西各2回，终期8回），一个半断路器接线，组成2个完整串和2个不完整串，安装10台断路器，采用GIS设备；

500千伏出线为电源进线本期4回（不计列在工程中，终期12回），一个半断路器接线，本期按主变间隔4台断路器计列工程量，采用GIS设备。

本期至蒙西出线装设1组72万千伏高抗，至北京西出线装设2组60万千伏高抗；变压器低压侧110千伏单母线接线，共装设3组24万千伏低抗和5组21万千伏低容。

2.3现场施工环境概况

2.3.1气候条件

应县境内气候寒冷，年均气温7℃左右，一月零下9℃至10℃，七月23℃至24℃。

年降水量360毫米。

初霜期为九月下旬，无霜期100至140天。

2.3.2地质条件

地处桑干河中游，大同盆地南端，南部恒山山脉，是桑干河与滹沱河的分水岭，山势陡峭，植被稀少，一般海拔在1000米至2300米之间。

著名山峰有卧羊场、跑马梁、关帝庙梁、鹰家梁等，其中以卧羊场最高，海拔2333米。

东北、西北为黄土丘陵区。

其余均为平川区，是大同盆地的组成部分。

盆地中河渠纵横，灌溉方便，但低洼处有小片盐碱荒滩。

3、新技术施工组织机构

3.1工程新技术涉及的主要单位

项目法人：

国家电网公司（交流建设部代行项目法人职能）

支撑服务单位：

国家电网公司交流建设分公司

出资单位：

国网山西省电力公司国家电网公司

建设管理单位：

国网山西省电力公司国网信通公司

物资供应管理单位：

国网物资有限公司

设计单位：

华北电力设计院有限公司

中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司

施工监理：

四川电力工程建设监理有限责任公司

调试单位：

中国电科院国网山西省电科院

运维单位：

国网山西省检修公司

施工单位：

国网山西送变电工程公司（土建、电气A包）

国网山西供电承装公司（电气B包）

3.2组织机构设置

晋北1000千伏变电站新建工程成立新技术应用示范工程组织机构，为更好地完成新技术应用示范工程工作，经项目公司、工程公司、参建单位领导开会研究成立新技术应用示范工程的组织机构：

晋北1000千伏变电站新建工程新技术工作组机构图

项目经理：

王广鹏

项目副经理兼总工：

闫宇

项目副经理：

武宁

技术员：

刘嘉伟

安全员：

周浩

质检员：

员忠权

厂家技术服务人员

施工队长：

申亮亮

现场高压试验：

刘明玉、员勇敢

4、十新推广应用

5钢结构技术

5.9模块式钢结构框架组装、吊装技术

1.主要技术内容

模块式钢结构组装、吊装技术是指：

将大型超高钢结构框架分割成若干个框架单元（模块）分别在地面进行各个框架单元（模块）的组装，在符合吊装能力的前提下，将框架内的设备和部分管道预先安装到位，减少了高空施工作业，然后选用符合工况条件的大型起重机分别进行各个框架单元（模块）的吊装就位。

其技术特点是：

（1）用分段立体式地面低空组装，减少了散装大型钢结构高空组装测量时受风载荷和温度而引起的测量误差。

（2）采用分段立体式模块以框架单元地面组装减少了大量的高空作业量和组装吊装的难度。

（3）模块框架单元地面组装减少了大量的脚手架搭设，只需搭设少量简易脚手架或设置操作性爬梯或挂篮。

（4）模块框架单元地面组装降低了大量的高空作业所形成的安全施工控制难度及安全风险。

（5）采用模块框架单元地面组装可以多个框架单元同时进行组装，扩大了施工作业面，缩短了组装周期，有利于工程总进度的控制。

2.技术指标

满足《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205；《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236；《建筑地基处理技术规范》JGJ79。

3.适用范围

适用于钢结构框架总体高度较高（50m以上），且采用四根或六根主立柱独立布置的大型超高钢结构框架。

不适应用于施工场地较小的工程。

4.已应用典型工程

上海高桥分公司炼油厂140万t/年延迟焦化装置工程中90.16m高的焦炭塔塔架安装工程；上海赛科石油化工有限责任公司60万t/年聚乙烯装置中52.9～96.4m高的八座钢结构框架安装工程。

钢架构及避雷针降低高空作业难度及安全风险应用体会

在本工程中钢架构梁和柱都是采用地面组装，先柱后梁的吊装顺序。

500kV配电区及站前区格构式避雷针单支总高度65米，每支避雷针共分8节，第一节高度5.05米，第二节高度8.35米，第三节高度8.15米，第四节高度8.0米，第五节高度7.95米，第六节高度8.85米，第七节高度8.55米，第八节高度9.15米，避雷针因总高度超过50m，所以分节组装，然后由低到高吊装，降低了大量的高空作业所形成的安全施工控制难度及安全风险。

9．抗震、加固与改造技术

9.1消能减震技术

1.主要技术内容

消能减震技术是将结构的某些构件设计成消能构件，或在结构的某些部位装设消能装置。

在风或小震作用时，这些消能构件或消能装置具有足够的初始刚度，处于弹性状态，结构具有足够的侧向刚度以满足正常使用要求；当出现大风或大震作用时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先进入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能量，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，且迅速衰减结构的地震或风振反应（位移、速度、加速度等），保护主体结构及构件在强地震或大风中免遭破坏或倒塌，达到减震抗震的目的。

消能部件（消能构件或消能装置及其连接件）按照不同“构件型式”分为消能支撑、消能剪力墙、消能支承或悬吊构件、消能节点、消能连接等。

消能部件中的消能器（又称阻尼器）分为速度相关型如黏滞流体阻尼器、黏弹性阻尼器、黏滞阻尼墙、黏弹性阻尼墙；位移相关型如金属屈服型阻尼器、摩擦阻尼器等，和其它类型如调频质量阻尼器（TMD）、调频液体阻尼器（TLD）等。

采用消能减震技术的结构体系与传统抗震结构体系相比，具有大震安全性、经济性和技术合理性。

2.技术指标

建筑结构消能减震设计方案，应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件、建筑结构方案和建筑使用要求，与采用抗震设计的设计方案进行技术、经济可行性的对比分析后确定。

采用消能减震技术结构体系的计算分析应依据《建筑抗震设计规范》GB50011进行，设计安装做法应遵循国家建筑标准设计图集《建筑结构消能减震（振）设计》09SG610-2，其产品应符合《建筑消能阻尼器》JG/T209的规定。

3.适用范围

消能减震技术主要应用于高层建筑，高耸塔架，大跨度桥梁，柔性管道、管线（生命线工程），既有建筑的抗震（或抗风）性能的改善等。

4.已应用的典型工程

江苏省宿迁市建设大厦、北京威盛大厦等新建工程，以及北京火车站、北京展览馆、西安长乐苑招商局广场4号楼等加固改造工程。

9.2建筑隔震技术

1.主要技术内容

基础隔震系统是通过在基础和上部结构之间，设置一个专门的橡胶隔震支座和耗能元件（如铅阻尼器、油阻尼器、钢棒阻尼器、粘弹性阻尼器和滑板支座等），形成高度很低的柔性底层，称为隔震层。

通过隔震层的隔震和耗能元件，使基础和上部结构断开，将建筑物分为上部结构、隔震层和下部结构三部分，延长上部结构的基本周期，从而避开地震的主频带范围，使上部结构与水平地面运动在相当程度上解除了耦连关系，同时利用隔震层的高阻尼特性，消耗输入地震动的能量，使传递到隔震结构上的地震作用进一步减小，提高隔震建筑的安全性。

目前除基础隔震外，人们对层间隔震的研究和应用也越来越多。

隔震技术已经系统化、实用化，它包括摩擦滑移系统、叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等，其中目前工程界最常用的是叠层橡胶支座隔震系统。

这种隔震系统，性能稳定可靠，采用专门的叠层橡胶支座作为隔震元件，是由一层层的薄钢板和橡胶相互叠置，经过专门的硫化工艺粘合而成，其结构、配方、工艺需要特殊的设计，属于一种橡胶厚制品。

目前常用的橡胶隔震支座有：

天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等。

2.技术指标

采用隔震技术后的上部结构地震作用一般可减小3～6倍，地震时建筑物上部结构的反应以第一振型为主，类似于刚体平动，其地震反应很小，结构构件和内部设备都不会发生破坏或丧失正常的使用功能，在内部工作和生活的人员不仅不会遭受伤害，也不会感受到强烈的摇晃，强震发生后人员无需疏散，房屋无需修理或仅需一般修理。

从而保证建筑物的安全甚至避免非结构构件如设备、装修破坏等次生灾害的发生。

建筑隔震设计方案，应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件、建筑结构方案和建筑使用要求，与采用抗震设计的设计方案进行技术、经济可行性的对比分析后确定。

采用隔震技术结构体系的计算分析应依据《建筑抗震设计规范》GB50011进行，设计安装做法应遵循《建筑结构隔震构造详图》03SG610-1，其产品应符合《建筑隔震橡胶支座》JG118的规定。

3.适用范围

建筑隔震技术主要应用于重要的建筑，