一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法

1.本发明涉及一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法。


背景技术：

2.输电铁塔作为高压输电线路的承重结构，是高压输电线路最重要的基础设施之一，其安全可靠对电力系统安全至关重要。输电铁塔的塔身、塔脚、接地系统等金属部件均可能会发生腐蚀。塔脚腐蚀是铁塔所有腐蚀问题中的重点和难点。为防止塔脚腐蚀，一般采用混凝土保护帽将其包裹其中，并在保护帽顶面设有不小于10o的倾角。然而，在我们检测过程中发现约有2/3数量的保护帽顶面未设置倾角或者设置的倾角小于10o，造成角钢(或塔脚靴板)与保护帽交界面处发生锈蚀，甚至导致塔脚靴板以及塔腿连接部位角钢发生贯穿性腐蚀，严重影响电网安全。
3.根据锈蚀铁塔的安全评定准则，处理措施应按照不同级别进行处理：一级构件无损伤无需处理；二级构件，即截面损失率小于10%的构件需采取必要的加固修复措施；三级构件，即截面损失率大于10%的构件建议拆除更换。一般而言，斜材比较容易更换，主材更换困难。目前的处理技术措施，一是在显现腐蚀区域刷涂环氧树脂或富锌防腐涂料，然而采用这种方式，防腐效果不理想，对于埋入水泥帽的塔脚部分也无法进行恢复；二是输电塔原位加固的方案，增大截面法加固就是其中一种，然而这种方法多适用于输电塔塔脚上方区域的角钢加固，对于输电塔塔脚角钢和混凝土保护帽交界面腐蚀的加固效果不太理想。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，该修复方法在不影响输电塔正常运行的情况下，对塔脚角钢交界面腐蚀进行焊接修复，解决输电塔塔脚与混凝土保护帽交界面发生的角钢腐蚀问题。
5.本发明的技术方案在于：一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将混凝土保护帽打开，露出塔脚角钢和混凝土保护帽交界面锈蚀区域；（2）清除位于输电塔塔脚角钢锈蚀区域的铁锈；清除需焊接部位的涂层、锈层；（3）对塔脚角钢中的被加固角钢进行焊接前临时加固：在被加固角钢的开口侧利用侧面角焊缝将临时加固角钢和被加固角钢焊接在一起；（4）对被加固角钢锈蚀区域进行焊接修复：利用对接焊缝对锈蚀区域进行焊接；（5）除去临时加固角钢，对焊接区域进行打磨，使其满足i级疲劳焊缝要求；（6）对焊接区域进行涂刷防腐涂料进行防腐处理。
6.进一步地，所述步骤（2）中对于较厚钢材需要切坡口。
7.进一步地，所述步骤（3）中，所述临时加固角钢的两侧边突出被加固角钢的两侧边，临时加固角钢的侧边突出部的上表面与被加固角钢的侧边端面之间经侧面角焊缝相连接。
8.进一步地，所述步骤（5）中，除去临时加固角钢时通过切割或将侧面角焊缝去除，使临时加固角钢脱离被加固角钢，并对被加固角钢的侧边焊接部位进行打磨处理。
9.进一步地，所述步骤（6）中防锈涂料为防锈漆。
10.与现有技术相比较，本发明具有以下优点：该修复方法可在保证输电塔正常安全运行的情况下，对塔脚与混凝土保护帽的交界面腐蚀进行焊接修复，既可以对输电塔塔脚角钢交界面锈蚀进行修复加固，也可以免除拆除更换斜材和主材，即对于二级、三级构件可采用本发明进行安全有效的修复加固。
附图说明
11.图1为本发明的临时加固角钢与被加固角钢焊接固定的结构示意图一；图2为本发明的临时加固角钢与被加固角钢焊接固定的结构示意图二；图中：1-对接焊缝、2-侧面角焊缝、3-被加固角钢、4-临时加固角钢、5-侧边突出部。
具体实施方式
12.为让本发明的上述特征和优点能更浅显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本发明并不限于此。
13.参考图1至图2一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将混凝土保护帽打开，露出塔脚角钢和混凝土保护帽交界面锈蚀区域；（2）清除位于输电塔塔脚角钢锈蚀区域的铁锈；清除需焊接部位的涂层、锈层，对于较厚钢材需要切坡口；（3）对塔脚角钢中的被加固角钢3进行焊接前临时加固：在被加固角钢的开口侧利用侧面角焊缝2将临时加固角钢4和被加固角钢焊接在一起；（4）对被加固角钢锈蚀区域进行焊接修复：利用对接焊缝1对锈蚀区域进行焊接；（5）焊接完成后，除去临时加固角钢，对焊接区域进行打磨，使其满足i级疲劳焊缝要求；（6）对焊接区域进行涂刷防腐涂料进行防腐处理，所述防锈涂料可防锈漆。
14.本实施例中，所述步骤（3）中，所述临时加固角钢的两侧边突出被加固角钢的两侧边，临时加固角钢的侧边突出部5的上表面与被加固角钢的侧边端面之间经侧面角焊缝相连接。从而使得被加固角钢3和临时加固角钢4通过侧面角焊缝2连接，临时加固角钢4在此起到传递被加固角钢锈蚀部位两端受力的作用，使在焊接锈蚀部位对接焊缝1时的安全得到保障。
15.本实施例中，所述步骤（5）中，除去临时加固角钢时通过切割或将侧面角焊缝去除等手段，使临时加固角钢脱离被加固角钢，并对被加固角钢的侧边焊接部位进行打磨处理。
16.本发明在保证输电塔正常运行和塔脚角钢锈蚀区域传力安全的情况下，使用对接焊缝1修复了角钢锈蚀；而在对被加固角钢3进行对接焊缝1焊接时，临时加固角钢4可作为焊接垫板，方便对接焊缝1的焊接，焊接完成后，除掉临时加固角钢4，对焊接区域进行打磨、喷漆防腐等处理，即本发明在修复完成后外观与原角钢无变化的情况下，实现了对交界面
腐蚀区域的焊接修复。
17.由于大气腐蚀和混凝土保护帽的质量参差不齐，输电塔塔脚角钢与混凝土保护帽的交界面腐蚀严重影响了输电塔的安全运行。因此，本发明可在保证输电塔正常安全运行的情况下，对塔脚与混凝土保护帽的交界面腐蚀进行焊接修复。
18.以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。


技术特征：
1.一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，包括以下步骤：将混凝土保护帽打开，露出塔脚角钢和混凝土保护帽交界面锈蚀区域；清除位于输电塔塔脚角钢锈蚀区域的铁锈；清除需焊接部位的涂层、锈层；对塔脚角钢中的被加固角钢进行焊接前临时加固：在被加固角钢的开口侧利用侧面角焊缝将临时加固角钢和被加固角钢焊接在一起；对被加固角钢锈蚀区域进行焊接修复：利用对接焊缝对锈蚀区域进行焊接；除去临时加固角钢，对焊接区域进行打磨，使其满足i级疲劳焊缝要求；对焊接区域进行涂刷防腐涂料进行防腐处理。2.根据权利要求1所述的一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，所述步骤（2）中对于较厚钢材需要切坡口。3.根据权利要求1或2所述的一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述临时加固角钢的两侧边突出被加固角钢的两侧边，临时加固角钢的侧边突出部的上表面与被加固角钢的侧边端面之间经侧面角焊缝相连接。4.根据权利要求1所述的一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，所述步骤（5）中，除去临时加固角钢时通过切割或将侧面角焊缝去除，使临时加固角钢脱离被加固角钢，并对被加固角钢的侧边焊接部位进行打磨处理。5.根据权利要求1、2或4所述的一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，其特征在于，所述步骤（6）中防锈涂料为防锈漆。

技术总结
本发明涉及一种输电塔角钢交界面腐蚀焊接修复方法，包括以下步骤：将混凝土保护帽打开，露出塔脚角钢和混凝土保护帽交界面锈蚀区域；清除位于输电塔塔脚角钢锈蚀区域的铁锈；清除需焊接部位的涂层、锈层；对塔脚角钢中的被加固角钢进行焊接前临时加固：在被加固角钢的开口侧利用侧面角焊缝将临时加固角钢和被加固角钢焊接在一起；对被加固角钢锈蚀区域进行焊接修复：利用对接焊缝对锈蚀区域进行焊接；除去临时加固角钢，对焊接区域进行打磨，使其满足I级疲劳焊缝要求；对焊接区域进行涂刷防腐涂料进行防腐处理。该修复方法在不影响输电塔正常运行的情况下，对塔脚角钢交界面腐蚀进行焊接修复，解决输电塔塔脚与混凝土保护帽交界面发生的角钢腐蚀问题。交界面发生的角钢腐蚀问题。交界面发生的角钢腐蚀问题。


技术研发人员：韩纪层 林德源 夏晓健 吴兆旗 陈天鹏 李龙 洪毅成 李大斌 陈云翔 万芯瑗 严康骅 许军 方超颖 万柳 魏源
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司电力科学研究院 福州大学
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/2/18