供电线杆加固.docx
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供电线杆加固
输变电砼结构加固技术发展评述
一
近几十年来,尤其是改革开放二十几年来,中国的电力工业发展迅猛,取得了可喜的成绩,随着中国加入世贸组织,中国企业又面临着一个新的发展机遇,对电力的需求将进一步扩大,这就要求电力发展要走在前头,不仅要满足日益增长的工业需求,同时对电网的安全稳定运行有更高的要求。
当然,影响电网安全的因素很多,本文要讨论的只是高压输变电水泥杆加固问题。
曾有人提出,在水泥杆投入运行的初期,即对其进行周期性的防腐处理,使其免遭风化、剥落等侵蚀,这个意见提得好,可以说从根本上解决了问题,初期防护只是对水泥杆进行防腐处理,工艺相对简单,施工容易进行,而运行多年后,再来对水泥杆进行技术处理,这里面不只是防腐蚀保护,更重要的是对水泥杆进行加固处理,这就有一定的技术难度。
只所以提出早期防护的构思,就是想引起电力部门的注意,作为以后工作的参考。
现实中的输变电水泥杆,并没有在初期作什么处理,在运行多年后,普通出现裂纹、掉块、掉砂、表面失强等现象,这是十分令人关注的问题,若不及时有效地处理,电网的安全运行就受到威胁。
纵观水泥杆加固技术的发展,大致经历了摸索、实践到成熟三个阶段。
二
在了解水泥杆加固技术之前,有必要先认识一下水泥杆被腐蚀的原理。
输电线路分布广,经过的地域复杂,有山区、有平原、有丘陵湖泊地带、有靠海地区,更多地则是分布在工业发达的地方,复杂的地理环境,使水泥杆的受损程度出现不同的变化。
在一般的大气环境中,水泥杆受腐蚀的速度相对比较缓慢,而通过工业大气,海洋性气候和酸雨地区的水泥杆受损最为严重,加速老化,常常达不到设计使用寿命。
工业大气遇到潮湿的空气,腐蚀性气体就会形成酸雾,这些小雾滴附着到水泥杆表面,不仅对表面造成破坏,而且还能渗透到水泥杆内部,尤其是卤族元素离子,渗透力很强,甚至能透过金属的钝化膜腐蚀底材,这些活化性离子,渗入砼结构的内部,不仅使钢筋腐蚀失去强度,而且因金属腐蚀产物体积的膨胀,造成砼结构出现缝隙。
海洋性气候的特点是空气湿度大,含盐量高,当湿热的空气和含盐雨水渗透到砼结构内部时,空隙就充满了盐水,随着水分的蒸发,盐水逐步浓缩,当达到一定浓度时,形成结晶,在这个过程中,有相当大的应力作用于砼结构内部,使混凝土遭到破坏。
如果环境的温度有大的变化,浸入内部的介质就会因冻融发生固-液状态的转变,导至体积变化,在这个过程中,同样有相当大的应力作用于砼结构上。
两方面的作用都会使水泥杆出现裂缝,表面失强。
酸雨对水泥杆有相当强的腐蚀,我国目前酸雨区已占国土总面积的30%,1977年对77个城市的统计结果表明,80%以上的城市出现过酸雨,尤其是粤、桂、川、贵地区已成为我国主要的酸雨区。
降落在水泥杆上的酸雨,经日晒浓缩,PH值可由5左右降到2以下,酸性是相当强的,长时期的作用,水泥杆表面就会出现污点、点蚀,最后开裂。
三
水泥杆加固技术,最早起始于上个世纪80年代后期,那时刚刚起步,还一时无法找到合适的材料,有人从建筑材料得到启发,由于建筑物与水泥杆都属于钢筋混凝土结构,应该有相似之处,那时聚乙烯醇缩甲醛胶水广泛地应用于建筑内外墙的装饰上,直至现在这种胶水仍是建筑装饰的首先材料。
缩醛胶水的最大优点,是在一定程度上提高了水泥的强度,在不加砂子的情况下,水泥不会出现裂纹。
加固技术也遵从着建筑的路子,用缩醛胶水加水稀释,然后与水泥按一定比例混合,对线杆裂纹,掉块处进行封堵、修补,后来发现,这种方法加固水平有限,有时甚至起不到加固的作用。
首先缩醛胶水强度明显不足,对水泥杆掉块处的修补,根本达不到登杆的要求。
其次,缩醛胶水虽然增加了水泥的强度,但对于水泥界面处的粘接强度并无提高,也就是说它不是一种有效的交联过度剂,封堵的结果,缝隙处仍然有裂纹,它不能与线杆有效地粘接在一起,结果腐蚀情况仍旧发生。
实践中,人们又找到了一种线杆加固材料,它由两个组份组成,其一是JY302高分子树脂,其二是聚乙酸乙烯乳液,这种材料明显优于前一种材料。
首先封堵水泥杆裂纹效果良好,加固技术是把两组份按一定比例混合,加水稀释,然后与水泥调浆,对缝隙、掉块处进行修补,JY302高分子树脂是一种良好的界面交联剂,它能使接触的两种材料紧密地结合在一起。
聚乙酸乙烯乳液是一种高强度粘接剂,常用于高档家具方面,用它作材料的补强剂,效果明显。
但是这种材料的不足之处很快就发现了,它的最大不足之处就在于它抗水性能太差,干燥环境中,加固后的线杆能完全达到技术要求,一遇阴雨潮湿天气,则材料明显失强,长时间的雨水冲刷,还会发生脱落现象。
多次不成功的尝试,使人们终于认识到,水泥杆加固技术,看起来貌似简单,实际操作起来困难不小,这就促使人们更进一步探求新材料,力求在这方面有重大突破。
客观地说,以上两种方法具有一定的创造性,虽然不成功,但它的指导思想是正确的,正是基于这种思想,最终找到了线杆加固的新型材料——MST高分子树脂,这种新材料的出现,标志着线杆加固技术迈入了一个新起点,是线杆加固史上一个新的里程碑。
四
YJMH是我公司同河南省电力试验研究所等工程技术人员,经过多年的不懈探索,并得到华北电力学院、河南省电力实验研究所和郑州电业局有关专家的宝贵支持,最终研制成功的新一代线杆加固材料,使用寿命长达十五年以上。
这种材料对水泥杆加固处理,共分四步进行:
1、YJMH-3过度胶料;
YJMH-3过度胶料是一种无色透明有机液体,主要起旧水泥与新配制的YJMH-2修复材料粘结作用,其粘结性比旧水泥与新水泥粘结性高4倍以上。
2、YJMH-2骨料修补料。
MST-2是一种无色透明液体,对水泥杆修补剂适合与对脱筋露骨、纵横裂缝的修补,主要是对水泥杆的裂口、掉块、掉砂处进行修复,将修补剂兑稀后,与修补材料混合均匀,即可进行施工,修补好的部位,硬度大、强度高、抗拉、抗压,经雨水冲刷,不会发生强度失强现象,完全满足工程技术要求。
3、M-1500增强剂;
M-1500增强剂主要涂刷在修好的水泥线杆上,可渗透到杆内与其起反应,从而增强水泥构件的强度,涂刷后一个月水泥构件强度增强25%,八个月增强36%.
4、YJMH密封剂;
密封剂主要是对修复的水泥杆进行保护,同时有一定的装饰效果,这道工序非常重要,输电线路长年累月运行于大气环境中,遭受腐蚀最早是从外表开始的,密封剂在选择上就充分考虑了它的耐酸碱盐性能及温度聚变性能,同时还应具有良好的附着力和抗压强度。
工程技术人员对封闭料作了性能测试,数据如下:
1、粘结强度≥1.5MPa2、抗渗强度≥0.3MPa
3、冻融稳定性≥F2004、抗冲击性﹥50kg/cm
5、膨胀系数:
0.00014cm6、抗压强度225kg/cm2
7、抗拉强度11.6kg/cm2
耐老化试验(年)18
数据显示,YJMH密封剂完全满足技术要求
从以上加固工艺来看,它贯穿的是一个“整体”思想,可以说是对水泥杆进行全面修复,也只有如此,才是真正意义上的“加固”,工程技术人员经过多年的实践,在线杆加固技术的认识上,产生了质的飞跃,从这个意义上说,YJMH水泥杆加固材料在性能上达到了完美的境界,值得大力推广。
施工方案
技术要求:
对水泥杆裂纹,掉块等缺陷进行修复,使其达到工作强度,保证输变电线路安全、稳定运行,同时对砼结构外表进行一定的美化装饰。
施工材料:
1、YJMH-3过度胶料;
2、YJMH-2骨料修补料。
3、M-1500增强剂;
4、YJMH密封剂;
施工要求:
YJMH-3过度胶料两遍→YJMH-2骨料修补料→M-1500增强剂一遍→YJMH密封剂两遍。
表面处理:
对已经风化、剥落、开裂的砼结构,采用铲刀、钢丝刷、毛刷等工具,除掉其疏松附着物,处理后的表面要求无灰尘,油污及其它杂质。
施工作业:
YJMH-3过度胶料两遍,自然干燥4~8小时→涂刷YJMH-2骨料修补料二遍,修补对掉块、掉砂处进行缝合修补,自然干燥8~10小时→涂刷M-1500增强剂二遍,自然干燥4~6小时→涂刷YJMH密封剂两遍。
施工注意事项:
1、砼结构疏松附着物要求彻底清除,这样才能发挥加固料的增强作用。
2、过渡剂一种界面交联剂,涂刷时要本着均匀密布的原则,同时注意调整材料粘度,过渡剂不要求涂刷厚度,但一定要在限定的时间内进行下一道工序。
3、修补是加固的关键,修补剂与修补所用的填料,要严格按说明书的比例进行调配。
4、增强剂的作用主要是对细小裂纹进行弥合,施工时可采用涂刷法,同时调整材料粘度,使增强剂完全填入缝隙内。
4.1、该材料是双组份包装,混合后要求4小时内用完。
4.2、该材料施工环境温度应在5℃以上。
4.3、该材料水性、环保、无毒,可安全使用。
5、YJMH密封剂,主要是对修复的水泥杆进行保护,同时有一定的装饰效果。
安全保证措施
(一)安全目标:
1、杜绝死亡及重大事故的发生;
2、一般事故发生率不得超过国家标准;
3、无重大火灾事故发生;
4、无食物中毒;
5、无重大盗窃事故;
6、全员安全教育达到100%;
7、特种作业人员持证上岗率100%;
8、施工现场安全达标到优良。
(二)安全组织机构及主要职责
项目经理
↓
安全员
一班班长
二班班长
三班班长
若干班长
项目经理主要职责:
1、对安全生产工作负全面责任,把安全工作例入议事日程,每日最少要召开一次安全生产会议,分析研究安全生产情况,并做好会议纪录。
2、认真贯彻执行国家有关安全生产和劳动保护的方针政策、法律、法规和上级的指示、决议并检查执行情况。
3、在组织编制、审批、布置本单位工程生产工作的同时,编制、审批、布置本单位的安全生产工作。
4、接到事故报告,调查了解情况,提出处理意见。
安全员主要职责:
1、协助领导组织安全活动,定期进行安全检查,督促隐患整改,有关情况及时上报;
2、经常深入班组,掌握安全生产情况,调查研究生产中的不安全因素,找出规律,从生产、技术、管理方面提出改进意见和要求;
3、对职工进行安全生产宣传教育,组织交流安全生产先进经验;
4、经常对施工现场进行安全检查,制止“三违”遇到险情,有权停止生产并报告领导。
对严重的违章指挥、违章作业者有权给予经济处罚和越级上报。
5、参加事故调查分析,进行事态的统计,并按规定及时报告公司有关领导。
班长职责:
1、必须熟练掌握运用本班组的各技术规范、规章制度,对班组发生的不安全隐患有权制定措施、及时处理,保证安全生产;
2、了解掌握本班组人员的技术、体力、思想、家庭、个人私事等情况,合理安排工作。
做好书面安全技术交底,思想教育,个人谈话。
对本班组工作在生产中的安全健康负全面责任;
3、组织搞好安全活动日,开好班前班后安全会。
对新进场与换岗工作要进行书面现场安全教育,对每个工人的具体情况,指定专人负责其人身安全;
4、发生事故详细记录,及时上报,组织全组人员认真分析原因,吸取经验教训,提出防范措施。
绝对不能发生重复事故。
(三)安全管理制度
登高作业“七不准”
1、患有心脏病、高血压、头晕、贫血症、颠痫病、精神病、恐高症、高度近视、色盲等不适合高处作业的人员,不准登高作业;
2、登高架设、吊装起重工必须经培训合格持证上岗,否则不准登高作业;
3、大雾、大雪、大雨、雷雨或五级以上大风,施工湿度大于80%,不准登高作业;
4、凡从事高空作业,未佩带安全带和安全帽的不准登高作业;
5、夜间施工,没有足够照明,不准登高作业;
6、饮酒、精神不振、服安眠镇定剂或医生建议不准登高作业者,均不准登高作业;
7、脚手架、操作平台、梯凳未经安全检查验收或检查中发现不符合安全要求而又未整改的,不准用作登高作业。
带电维修操作规程:
1、甲方负责办理工作票手续,并负责向乙方交待施工现场的安全要求,交待清安全注意事项,并派专人协助搞好安全指导工作;
2、甲方安全部门应对施工现场的安全措施特别是涉及有可能造成停电、触电等重大事故的防范措施施工检查,对违反安全规定应立即纠正,情况严重者有权责令其停止工作;
3、铁塔及出线架构施工时,应用绝缘护罩,护好绝缘子防止冷涂锌涂料落在上面。
在绝缘子附近施工时,应尽量避免涂料散落。
4、乙方必须注意用薄膜保护农作物,做到文明施工;
5、乙方必须设专人进行施工期间的安全监护,作到四人作业一人监护,在施工过程中,出现事故由责任方负责;
6、乙方必须遵守国家电力规章制度,施工操作严格按照甲方提供的线路铁塔防腐涂装工艺规程进行;
7、乙方必须执行国家电力规章制度,工作人员在现场工作中,必须与带电设备的安全距离保持500KV—5米、220KV—3米;
8、乙方必须接受甲方安全部门的监督与指导;
9、施工现场严禁烟火,不准流动抽烟;
10、施工现场施行防火责任制,职责明确;
11、施工现场要有符合防火责任和要求的消防器材、用具;
12、进入施工现场必须持有主管设备运行单位许可的工作票,并按现场负责人员指定的范围进行工作,严禁擅自到非工作区域逗留;
13、要爱护周围一草一木,做到人走场清;
14、进入施工现场前带好安全帽,检查施工所用工具,方可施工;
15、二米以上(含2米)为高空作业,乙方施工人员进入施工现场,必须系好安全带,扣好保险钩,固定在牢固的部位,不准往上或向下乱抛材料和工具等物件,如需传递时,应使用绝缘无极绳索;
16、高空作业时,下面不准站人,避免双重作业;
17、如雾天、大风天、下雨天,乙方施工人员严禁施工。
高空作业防腐施工安全操作技术规程:
1、高空作业人员,在进入现场前要进行全面身体检查,身体健康,无周期性病例;
2、配备完善的安全设施。
如:
安全帽、安全鞋(布底鞋或软橡胶底鞋)、保险绳、安全带、滑轮、绳索、灭火器等设施;
3、施工前对所使用的安全设施进行超负荷拉力试验,并定期复试,发现问题及时更换,消除隐患,确保安全性和可靠性;
4、凡进入现场的人员都必须戴好安全帽、穿好安全鞋、防护服,系好安全带、保险绳,如有违犯规定人员,必须退出现场;
5、所用工具,系好安全绳绑在手腕上或安全带上,较大工具要系在保险绳上,以免脱落砸伤他人和损坏设备。
垂直吊运物品时,挂钩要牢,并扎保险绳,以免脱钩。
在下边拉绳的人员,操作时应偏离正下方;
6、高空作业时,禁止从上往下或从下往上抛掷工具、物件等。
作业区周围要设置安全警区,由专人看管;
7、在施工时对设备上的附属细小设施及精密设备严禁攀登脚踏,不需刷漆的部位要提前加以防护。
8、阴雨大风天气不准登高。
操作人员在上下高空设备时均不得脱离保护。
质量保证体系及组织措施
一、质量管理的措施
本公司在工程施工过程中,将严格按照ISO9001国际质量管理标准对工程施工质量进行管理,我们的质量目标是:
工程质量综合评定为优良。
为确保工程质量,我们将采取如下管理措施:
1、首先由总工编制项目质量计划,报项目经理批准。
项目质量计划可根据不同工序分别编制,其内容包括工程概况、项目的目的、完成项目所需的资源(组织机构、人员职责、物资采购、设备配备)、项目所需的文件、项目的检测方法、项目的控制方法、不合格品的处置及其它措施。
2、由材料员填写采购计划,报项目经理批准。
3、由质检员填写工具、材料等验收单,报总工批准。
4、由总工填写施工技术交底记录,施工员签字后,交班组长施工。
上一级要对下一级进行详细的技术交底,直至每个人都明白施工要求、技术要求、质量要求,坚持做到:
没有技术要求不施工,没有技术交底不施工,没有施工任务单和质量自检卡不施工,没有工序交接手续不施工。
每一道工序结束,小组首先自检,并如实填写自检记录。
5、由质检员检验各道施工工序及质量,并填写工序检验记录,呈报总工。
6、对以上质量管理措施,我们将邀请甲方质检人员监督实施。
附录:
项目(工序)质量计划
编号:
项目名称
1、概况
2、项目的目的
3、完成项目所需的资源(组织机构、人员职责、物资供应、设备配备)
4、项目所需的文件
5、项目的检验方法
6、项目的控制方法
7、不合格品的处置
8、防护与交付
9、其它措施
编制:
批准:
日期:
附录:
施工技术交底记录
编号:
施工名称
工序
施工班组
交
底
内
容
施工要求:
技术要求:
质量要求:
交底人:
年月日
施工员:
年月日
班组:
年月日
附录:
工序所用材料设施清单
编号:
序号
材料设施名称
规格
单位
数量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
合计
编制:
批准:
日期:
附录:
工序检验记录
编号:
施工名称
工序
施工班组
班组:
年月日
甲方质检人员:
年月日
监理方代表:
年月日
总工:
日期:
附录:
工序交接记录
编号:
本道工序
下道工序
施工班组
施工班组
施工员:
年月日
质检员:
年月日
甲方质检人员:
年月日
监理方代表:
年月日
总工:
日期:
质量管理组织机构
组织机构
项目经理
↓
总工程师
↓
质检员
一班班长
二班班长
三班班长
四班班长
若干班长
各部门主要职责:
项目经理主要职责
1、负责设施和工作环境的控制,建立文明安全的施工现场,做到文明施工和安全生产;
2、贯彻公司的质量方针、目标,提高员工的质量意识和满足客户要求的意识,提高工程和服务质量;
3、加强质量记录管理,为工程符合要求和体系运行有效提供证据;
4、严格执行检验规范,做好自检、互检和专检;
5、参与客户满意程度的调查,寻求改进机会;
6、严格不合格品管理,禁止非预期使用和交付。
总工的主要职责:
1、负责组织实施公司质量管理体系的建立、实施、保持和改进;
2、负责向项目经理汇报质量管理体系的业绩和任何改进的需求;
3、通过贯彻实施质量管理体系,增强公司员工的质量意识;
4、协调处理与质量管理体系正常运行有关的问题,使之持续有效运行并不断完善。
质检员的主要职责:
1、认真贯彻执行质量法规定的验收规程,及时做好质量验收;
2、配合采购人员做好外购材料的进货验收检验工作;
3、指导施工人员贯彻工艺规程,做好工序交接的检验;
4、对施工中发生的轻微不合格责承整改,对发生较严重的不合格要及时停工报告,监督纠正措施的执行,纠正后重新验证。
质量管理及检验的标准
我公司按ISO9001、2000标准要求,建立质量管理体系,我们的质量方针是:
严格管理、精心施工、客户至上、争创一流。
具体函义如下:
严格管理:
严格遵循各项标准,严格岗位责任;
精心施工:
施工组织严密,施工程序严密,工艺先进;
客户至上:
组织依存于客户,应该竭尽全力满足客户要求。
争创一流:
不断改进质量,争创优质工程。
对于该工程,我们的质量标准是:
优良工程质量,且优良品率不低于90%。
个别部位太高不易修补,为了确保修补质量,我们将采取复查的方式,即工序检验记录,以第二次检查结果为准。
附录:
质量检查程序图
业主、项目经理
设计交底、图纸会审
施工方总工编制施工方案
对施工人员下达质量标准
施工员按照图纸、方案
质量标准进行施工
施工结束、小组自检
如实填写自检记录
质检员、业主方质量监督员
双方认定
双方认定合格
进行下一道工序
双方认定不合格
重新返工,直至合格
分部、分项
质量评定
单位工程质量评定
竣工验收
质量保证技术措施
本公司按ISO9001标准的要求建立了质量管理体系,结合本项工程的实际情况,我们对其质量管理体系作如下分解:
工程预算—→签订施工合同—→生产和技术准备—→采购所需的原材料—→除尘清洗施工—→完工交验—→顾客回访。
我公司的质量方针是:
严格管理,精心施工,顾客至上,争创一流。
在具体的施工过程中,我们拟采取如下管理措施。
1、工程实行项目经理负责制,合理分工,协调进展。
2、目标分解,各司其职,严格按照技术要求组织施工。
对于关键部位的施工,比如生产和技术准备情况,由总工程师统一负责,下达死目标,订立奖惩措施;采购所需的原材料,由材料员负责,保证施工中所需的原材料及时到位,且各项指标均符合设计要求;质检员严格执行工序检查制度,按照技术要求,做好每道工序的检验工作,发现问题,及时督促整改;安全员则始终要把安全工作贯穿到施工中全过程,坚持做到安全工作天天讲,开好每日的班前会,直至施工现场安全达标到优良。
3、做好施工人员思想教育工作,使人人爱岗敬业、乐于奉献、精益求精作好自己的工作。
附录:
质量目标分解图
项目经理
合同评审率
100%,合同更改执行率100%
总工
生产和技术
装备完好率100%,顾客回访率100%
预算员
工程预算
准确率100%
材料员
原材料合格率100%
施工员
施工技术要求执行达标率100%
质检员
工序自检
互检率100%
整改率100%
安全员
施工现场
安全达标到
优良