一种部分预应力大弯矩电杆及其布筋、制造方法 【技术领域】
本发明涉及部分预应力大弯矩电杆及其布筋、制造方法。
背景技术
目前，我国110kV高压输电线路传统采用门形杆带叉梁打拉线，如果使用大弯矩电杆可以实现单杆不打拉线的方式取代传统的门形杆，这样做可以减少耕地占用面积，增加设计档距，降低工程造价，提高110kV高压输电线路的安全性，具有良好的社会效益和经济效益。在大弯矩电杆的制造过程中如何大幅提高电杆的弯矩指标成为大弯矩电杆推广使用的关键。目前的制造方法一般采用高强度预应力钢筋1和螺纹钢筋2沿中径圆周交替排列分布组成钢筋骨架，如图1所示的现有技术中电杆地钢筋骨架横向剖面示意图，钢筋骨架中如钢筋过密，电杆无法制造；电杆由于受梢径制约，钢材用量受到限制，电杆弯矩不可能做到很大，就梢径230毫米(mm)长21米(m)的电杆而言，其国标(GB/T4623-2006)要求的最大标准弯距为127.75KN·m。国内部分厂家虽有所突破但难以大幅提高弯矩指标。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种部分预应力大弯矩电杆以及其布筋、制造方法。
一种部分预应力大弯矩电杆，其中：该大弯矩电杆的钢筋骨架包括高强预应力钢筋和螺纹钢筋组，其中，螺纹钢筋组包括两根沿电杆径向并排的螺纹钢筋，高强预应力钢筋与螺纹钢筋组沿电杆中径圆周交替排列分布。
所述的部分预应力大弯矩电杆，其中：所述螺纹钢筋组中的两根螺纹钢筋是并排焊接在一起。
一种部分预应力大弯矩电杆的布筋、制造方法，其中：包括如下步骤：
a)、将螺纹钢筋组中的两根螺纹钢筋并排焊接固定，之后进入步骤b)；
b)、将高强预应力钢筋与螺纹钢筋组沿电杆中径圆周交替排列分布并固定，将高强预应力钢筋与螺纹钢筋组沿电杆中径圆周交替排列分布并固定，高强预应力钢筋铆固在张拉盘上，螺纹钢筋组焊接在多个同轴的圆环状立架圈上，制成钢筋骨架之后进入步骤c)；
c)、将钢筋骨架置于模具中并添加混凝土，之后进入步骤d)；
d)、合上模具并进行张拉处理，使用张拉机按照高强预应力钢筋强度范围的70％～80％进行张拉处理，之后进入步骤e)；
e)、进行离心成型处理；之后进入步骤f)；
f)、进行蒸汽养护处理；之后进入步骤g)；
g)、开模出成品。
所述的部分预应力大弯矩电杆的布筋、制造方法，其中：所述步骤e)中离心成型处理过程为：使用离心机进行离心成型处理，先用低速80-120转/分进行低速离心处理1～5分钟，再用中速120-350转/分进行中速离心处理1～5分钟，最后用高速350-400转/分进行高速离心处理8-12分钟；
所述步骤f)中蒸汽养护处理过程为：送入专用蒸气养护窑内先静养1.5～3小时，之后进行蒸气养护步骤；蒸气养护步骤为，先缓速升温，升温速度每小时不超过40℃，然后恒温蒸汽养护4-6小时，之后再缓速降温，降温速度每小时不超过40℃；使混凝土强度达到设计强度范围的75％～85％。
本发明采用上述技术方案将达到如下的技术效果：
本发明的部分预应力大弯矩电杆，其钢筋骨架采用高强预应力钢筋和螺纹钢筋组交替排列分布的结构，每一螺纹钢筋组都是由两根螺纹钢筋沿电杆径向并排固定构成，经试验，以梢径230毫米长21米的电杆为例，本发明的部分预应力大弯矩电杆选用的钢筋骨架材料规格与现有电杆钢筋骨架材料相同的情况下，相比现有技术中的电杆，本发明的部分预应力大弯矩电杆标准弯距可达235KN·m，比国标(GB/T4623-2006)要求的最大标准弯距127.75KN·m高出107.5KN·m，由上可见，本发明的部分预应力大弯矩电杆大幅提高了弯矩指标，采用本发明部分预应力大弯矩电杆后，将减少耕地占用面积，增加设计档距，降低工程造价，提高110kV高压输电线路的安全性，具有良好的社会效益和经济效益前景。此外，本发明提供的部分预应力大弯矩电杆的布筋、制造方法，生产部分预应力大弯矩电杆，生产效率高，成品率高。
【附图说明】
图1为现有技术中电杆的钢筋骨架横向剖面示意图；
图2为本发明部分预应力大弯矩电杆的钢筋骨架横向剖面示意图。
【具体实施方式】
一种部分预应力大弯矩电杆，图2所示为其钢筋骨架横向剖面示意图，该大弯矩电杆的钢筋骨架包括高强预应力钢筋1和螺纹钢筋组，其中，每一螺纹钢筋组均是包括两根沿电杆径向并排的螺纹钢筋2，高强预应力钢筋1与螺纹钢筋组沿电杆中径圆周交替排列分布。
本实施例的螺纹钢筋组中的两根螺纹钢筋2是并排焊接在一起，也可采用钢片包裹两根螺纹钢筋2并固定或者铆接等方式固定。
本发明还提供了一种部分预应力大弯矩电杆的布筋、制造方法，具体包括如下步骤：
a)、将螺纹钢筋组中的两根螺纹钢筋并排焊接固定，之后进入步骤b)；
b)、将高强预应力钢筋与螺纹钢筋组沿电杆中径圆周交替排列分布并固定，高强预应力钢筋铆固在张拉盘上，螺纹钢筋组焊接在多个同轴的圆环状立架圈上，制成钢筋骨架之后进入步骤c)；
c)、将钢筋骨架置于模具中并添加混凝土，本实施例中采用设计强度为C70的混凝土，之后进入步骤d)；
d)、合上模具并进行张拉处理，使用张拉机按照高强预应力钢筋的强度范围70％～80％(较佳为73％)进行张拉处理，之后进入步骤e)；
e)、进行离心成型处理，使用离心机进行离心成型处理，先用低速80-120转/分进行低速离心处理1～5分钟(较佳为3分钟)，再用中速120-350转/分进行中速离心处理1～5分钟(较佳为3分钟)，最后用高速350-400转/分进行高速离心处理8-12分钟(较佳为10分钟)，之后进入步骤f)；
f)、进行蒸汽养护处理，送入专用蒸气养护窑内先静养1.5～3小时(较佳为2小时)，之后进行蒸气养护步骤，先缓速升温，升温速度每小时不超过40℃，然后恒温蒸汽养护4-6小时，之后再缓速降温，降温速度每小时不超过40℃；最高温度不超80℃，使混凝土强度达到设计强度范围的75％～85％(较佳为80％)。
如果采用其它类型的混凝土，最高温度需要与混凝土的具体型号、参数相匹配。
本发明的部分预应力大弯矩电杆的布筋、制造方法，生产步骤简练，效率高，成品率高。