钢筋混凝土杆塔纵裂原因分析与加固

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发布时间：2021-09-12

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钢筋混凝土杆塔纵裂原因分析与加固
Longitudinal Crack Reason Analysis and Reinforcement for Reinforced Concrete Pole Tower
刘现锐
(包头供电局，内蒙古包头014030)
[摘要]对110 kV、220 kV高电压输电线路钢
筋混凝土杆塔的纵裂破损原因、破坏机理进行了全
面分析，并给出预防措施和加固手段。
【关键词】高压输电线路；杆塔纵裂；混凝土；变
形；加固
[中图分类号1 TM754
[文献标识码1 B
[文章编号]1008-6218(2006)04—0051—03
1 问题的提出
在我国，110 kV和220 kV高压输电线路除在
大跨越地段使用耐张塔外，大多数采用钢筋混凝土
杆。钢筋混凝土杆塔主要由钢筋混凝土主杆、钢筋混
凝土叉梁或钢叉梁、拉线及横担等组成。钢筋混凝土
主杆有等径和锥形(拨梢)2种，一般由6 in或9 in
的杆段焊接而成；钢筋混凝土叉梁的主要作用是加
强两主杆之间的联系，以抵抗线路的横向荷载、振动
和风摆的作用；拉线通常采用耐腐蚀、耐疲劳的钢筋
铰线，主要是平衡和抵消一部分杆塔的纵向(沿线路
方向)荷载；横担主要是支撑导线和传递来自导线的
荷载。
我国输电线路使用钢筋混凝土电杆、杆塔已有
50-60 a的历史，在设计、制造、安装、运行维护等方
面都积累了丰富的经验。但是，随着老杆塔运行时间
的增长和新杆塔，特别是高电压大长度钢筋混凝土
杆塔的投产、运行，也反映出存在一些需要研究和进
一步解决的问题。例如：包头供电局所管辖的包白I
回(沙河变一白云变)1958—10投运，线路已经运行
49 a；巴麻线1～311号(原乌麻线1～485号)1973—
10投运，线路已经运行34 a。这2条线路主要是以
带钢筋混凝土叉梁的钢筋混凝土杆为主，由于多年
的运行，加上2条线路位于多风的高寒地段，造成大
多数杆塔杆身开裂变形。
2 杆塔破损原因分析
针对以上现状，为了寻求解决杆塔出现问题的
有效途径，包头供电局在收集钢筋混凝土杆塔设计、
制造、安装、运行等资料的基础上，认真分析了本局
部分出现问题的不同运行时间的高压输电线路钢筋
混凝土杆塔的裂损原因和机理。
2．1 破损形态
通过对包白I回、巴麻线的普查，分析了破损形
态，并将其归纳总结如下：
(1)混凝土杆纵向开裂及纵向裂纹一般发生在
下、中段，也有极少数发生在上段。裂缝宽度一般为
0．1-10 mm，长度从0．3 in到杆段全长不等。杆段产
生纵裂和纵向裂纹问题较为普遍，也最为突出。
(2)杆段上还有部分环向或沿四周环向裂纹，
这些现象一般也发生在下中段，少数发生在上段。
(3)杆段普遍出现老化、碳化、腐蚀、材质疏松
变色，强度下降的现象。地表以下，特别是冻土层以
下的部位一般都完好无损，杆塔上部有轻微破损，但
靠近地面、地表以下的部位破损最为严重。整体现象
表明，靠近地面部位腐蚀、破损较为严重。
(4)杆塔下部出现大小不等的块状剥落、空鼓
及主钢筋、箍筋严重锈蚀等现象。
另外，在包头供电局所管辖的线路中，有部分新
线路杆塔也出现开裂及纵裂和纵向裂纹现象。这些
现象加速了杆塔的老化，缩短了其使用寿命。
2．2 裂缝分类
经考证，钢筋混凝土杆塔产生的纵裂及纵向裂
缝基本上可分为结构破损裂缝和派生破损裂缝两