箱变基础预制件安装辅助工具的研制

万晓飞

摘  要：安装一台箱式变从土建开挖到设备安装约需要一个月的时间，如受外界不可预见的因素影响，工期更加无法确定，对该区用户用电以及供电可靠性造成很大的影响。预制拼装式箱变基础的研制可以有效提升箱变基础的施工效率及质量，但是预制拼装式箱变基础推行过程中仍存在许多问题。以下该文就对预制拼装式箱变基础进行分析探讨，供大家参考借鉴。

关键词：箱变基础  预制件安装  辅助工具

中图分类号：TM63   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）06（b）-0017-02

1  预制拼装式箱变基础推行过程中存在的问题

1.1 预制件安装质量偏低

箱变基础角度偏差大： 根据《预制拼装式箱变基础安装作业指导书》规定，箱变基础角度偏差值应在2%范围内，以确保箱变基础受力正常，但实际情况却是部分箱变基础的角度偏差值都超过了2%的可接受值，有的甚至超出了许多，超出该数值则对箱变基础质量及电气部分的安装有较大影响;预制件损坏：通过大数据预制件在搬运过程中的成品保护情况进行统计分析，只有少数几项工程预制件在搬运过程中没有受到明显的损坏，其余工程预制件都出现不同程度的破坏，其中立柱的受破坏频率最高，说明现有搬运方法无法对预制件形成很好的保护。

1.2 预制件安装效率低

不少施工地点受限于空间及作业安全原因无法进入吊车进行预制件的吊装，且在施工的过程中发现预制拼装式箱变基础安装耗时长，占了整个施工一半以上的时间。

预制件安装工序存在反复定位、多次搬运的问题，定位点容易发生位移或被破坏，导致反复定位;预制件搬运至定位点时由于没有明确标识点，导致预制件需要进行微调对点，增加作业风险的同时也影响安装效率。搬运试件反映出的问题有：（1）搬运方案存在搬运人员多，一件立柱预制件的搬运需要6个施工人员（两人从旁辅助）;（2）搬运过程需施工人员进行极好的配合，否则易出现立柱预制件前后甩动的现象;（3）搬运过程易破坏定位标示;（4）横向搬运不利于定位对点;（5）人力搬运不够持久，对点困难;（6）对点不正确后需反复搬运;（7）搬运耗时长。

1.3 预制件安装作业风险高

预制件安装阶段风险主要来自预制件搬运。预制拼装式箱变基础预制件分为立柱与侧板，有的预制件自重较大，有的立柱重量达到150kg，相当于两个成年男子的重量，且预制件表面光滑，棱角分明，无论是吊装还是人力搬运，都有较高的作业风险。

1.4 预制件安装成本高

根据2017年配网基建常规项目施工图设计预算書单箱变基础，含税工程造价约23480元，其中人工费月4850元，人工占箱变基础总体造价约20%。如果采用吊机，吊机租赁费及人员费用一天约为3000元一班次，达到箱变基础人工安装费用的61.8%。

在国内同行业中没有专门对于预制拼装式箱变基础预制件定位方法的研究，但在定位方法上却发现有可借鉴的做法，这种做法是通过在安装位置进行定位并预留安装孔，达到安装时不需定位，只需根据安装孔便能直接准确安装的目的。

2  可行性分析

2.1 人才方面

这方面的科研人才很多，他们有的不仅技术力量雄厚，还参与完成过多项职工技术创新和科技创新项目，拥有丰富的质量管理活动和现场开发经验，可以为此提供技术支持。

2.2 材料、器械方面

它涉及一系列手工具的使用，需要大量的工器具和测试仪器，还需要一定的空间来进行实验。但这些条件并不难满足。结合以往的实践经验，按照标准配送的要求，保证每项工作均能按施工工序进行规范的材料配送。同时，提前查阅相关箱变基础所需材料，提前与厂家沟通准备。因此，具备材料供应条件。

3  确定合适的方案与对策

3.1 方案分析

要考虑的情况：通过对预制槽的分析，明确预制槽制作的要求。首先，预制槽要便于定位，定位后的预制槽要有明显的痕迹可供搬运人员辨识，且预制槽放置预制件后剩余空间不能过大，避免预制件放置到预制槽后出现角度偏差的情况。通过借鉴拼装式书架带来的灵感，使用“预制槽免定位法”作为缩短预制拼装式箱变基础预制件安装工作时间的方案。预制槽免定位法是在预制件安装工序前便通过准确定位形成杯槽，避免预制件在安装过程中多次反复确认定位及预制件因微调导致的多次搬运，从而实现预制件安装时间的减少。该方案需要增加预制杯槽的工序，且对预制槽施工工艺要求较高。通过对预制槽的制作工序进行讨论分析，总结预制槽制作需要考虑的几个问题：（1）制作时间短;（2）要方便定位;（3）制作工艺要简单;（4）制作成本要低廉。

3.2 对策

各个模块的做法如下。（1）现浇式预制槽确：定预制槽模板的制作工序，设计施工图，加工制作出模板并模拟施工方法;（2）组合框架式定位辅助工具：设计定位辅助工具设计图，加工制作出定位辅助工具;（3）组合式搬运辅助工具：设计搬运工具设计图，加工制作出搬运辅助工具;（4）结合实际箱变基础施工及安装现场进行实地试用：将所有辅助工具运送至现场，通过辅助工具对预制件安装，确定了框架式定位辅助工具较合适。

参考案例进行分析表明，组合框架式定位辅助工具在各方面都最符合实际需求，预制槽施工方法简易，方便安装，制作耗时短，能够很好地配合定位辅助工具，提高定位工序的效率。搬运辅助工具通过分散压力，增加承受压力的部位，使得更多的肌肉参与搬运，从而实现在重量不变的情况下搬运更省力，显著提高搬运效率。定位辅助工具极大地提升定位效率，简化定位工序，使得定位工作不再像传统定位方式那样繁琐。

4  箱变基础预制件安装辅助工具研制的意义

4.1 经济效益

通过使用安装辅助工具进行预制件安装与传统预制件安装方式进行比较，可以看出，使用安装辅助工具进行预制安装在安装成本、施工质量、作业风险及施工时限等方面具有较大优势。

在定位模块，通过使用安装辅助工具，免去传统定位方法中针对笨重的预制件进行定位的工序，将多种定位工具合为一体，简化定位工序，提升定位准确度，降低施工风险，提升定位效率。

在搬运模块，通过使用安装辅助工具，不再使用吊机进行吊装，实现无大型机械施工;搬运人员由原来的一预制件6人搬运降低至3人搬运，整个立柱预制件的搬运阶段（6件立柱）从36人次降低至18人次，效率提升达50%，时间由原来的5.85h以上减少至0.89h，降幅达到82.5%，极大地提升了效率。

4.2 管理效益

在引入四标建设理念进行台架变安装的过程中，提炼出了“四标+”的改进模式，即要实现四标建设中的标准施工，需要开发标准的辅助工具和改进标准的施工工艺。

比如研制组合式搬运辅助工具，极大提升了搬运效率，降低了作业风险，节省人力成本;研制的定位辅助工具，极大地简化了定位工序，提高了定位准确度;使用的预制槽免定位法，免去传统定位方法反复定位的麻烦，缩减了预制件安装时间。通过对标准辅助工具的开发研究，完善与之相对应的施工工艺，最终实现对“标准施工”的探索，以及对工程质量的可控。

4.3 社会效益

预制拼装式箱变基础安装耗时的降低，节约了人力物力，同时为规范和保持配网设备良好的观感提供了很好帮助，也为现场安全生产提供了有效保障。

5  结语

变基础预制件安装辅助工具的研制可以很大程度地提高箱式变安装效率，缩短施工人员的搬运作业时间，减轻工作负担，降低预制件在搬运过程中损坏的几率;另一方面，较为迅速的安装过程，可以减少对施工现场周围住户的影响，提升了客户满意度，带来良好的社会效益。

参考文献

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