（贵州电力设计研究院 贵州省贵阳市 550002）
摘要：由于喀斯特地貌特殊的地形及地质条件，喀斯特地区的高压输电线路路径地形主要划分为高山大岭、一般山地、丘陵。山区输电线路为了尽量减少边坡土石方的开挖，建设绿色环保型电网，必须选择合理的基础形式配合铁塔高低腿使用，在输电线路设计中取得良好的安全、经济、环保效益。根据地形地质特点宜优先选用岩石基础。
关键词：输电线路；岩石基础；经济环保
一、岩石地基分类
1.按岩石的坚固分类
按岩石坚固程度分类如下表所示。
二、喀斯特地区地质特点
是具有溶蚀力的水对可溶性岩石（大多为石灰岩）进行溶蚀作用等所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。除溶蚀作用以外，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。主要表现为山体大小不一，形状各异，岩石裸露，岩溶裂隙发育，常伴随溶洞，天坑。
三、岩石基础基本类型
1.直锚式
用于覆盖层厚度小于0.3m、微风化硬质岩石；
2.承台式
适用于覆盖层厚度在0.8～1.5m、中等风化，硬度稍差的岩石；
3.嵌固式
又称岩固式，适用于质地较软的强风化岩石，但要求岩石完整性好；如
4.自锚式
适用于微风化、硬质、完整性好的岩石；
5.拉线式
适用于岩质较硬、中等风化或弱风化岩石，作拉线基础；
各种形式的岩石基础中，除了拉线式外，随着基础承受的荷载的大小，又分为：单孔和多孔基础。
四、喀斯特地区岩石基础特点
高压输电线路经过喀斯特地区时，铁塔基础的基础型式的选择应做到安全、经济、合理。岩石地基的基础应优先采用岩石基础，岩石基础必须逐基鉴定岩石的稳定性、覆盖层厚度、岩石的坚固性及岩石风化程度等情况。岩石基础一般分为岩石锚杆基础和岩石嵌固基础，岩石锚杆基础是指通过水泥砂浆或细石混凝土在岩孔内的胶结，使锚筋与岩体结成整体的基础，岩石嵌固基础是指利用机械（或人工）在岩石地基中直接钻（挖）成所需要的基坑，将钢筋骨架和混凝土直接浇注于岩石基坑内的基础。岩石锚杆基础一般用于覆盖层较薄或裸露的硬质微风化岩石，岩石嵌固基础可用于风化岩石。由于喀斯特地区岩石风化溶蚀较为普遍，多为中等风化岩石，且山高山陡峭，机械到塔位较困难，结合我院设计的滇西北至广东±800k
V特高压直流输电线路工程的岩石基础应用情况，岩石嵌固基础相对于挖孔桩基础和板柱式大开挖基础，既经济又环保，且施工简单。推荐优先采用岩石嵌固基础。基础形式见图一：
五、岩石基础的设计计算
岩石基础的设计需要计算以下内容：
1、单根锚筋的承载力：
Ti≤fyAn
2、单根锚筋或地脚螺栓与砂浆（或混凝土）的黏结承载力：
γfTi≤πdl0τa
3、单根锚桩与岩石间的黏结承载力：
γfTi≤πDh0τb
4、岩石的抗剪承载力：
4.1单根锚桩岩石抗剪承载力：
γfTE≤πh0τs（D+ h0）
4.2嵌固式锚桩岩石抗剪承载力：
γfTE≤πh0τs（D+ h0）+Gf
4.3多根锚桩组成的群锚桩岩石抗剪承载力，在微风化岩石中，桩间距b大于桩径D的4倍时和中等风化至强风化岩石中，桩间距b大于桩径D的6~8倍时，或者当桩间距b大于锚桩有效锚固深度h0的1/3时，应按4.1公式计算，当桩间距不符合上述条件时，除了符合4.1公式外，尚应符合下式要求：
γfTE≤πh0τs（a+ h0）+Gf
各参数意义及取值参考《架空输电线路基础设计技术规程》（DL/T 5219-2014）。
六、岩石基础施工
⑴岩石基础施工，首先应根据设计资料逐基核查覆土层厚度及岩石性状，当实际情况与设计不符时，由设计单位提出处理方案；一般来说，岩石基础的经济性较好，但在原设计为岩石基础的情形下，实际塔位的覆土层厚度大于普通大开挖基础的埋深，采用岩石基础已无经济价值，为节省投资可将其改为普通大开挖基础；当然，若原设计为大开挖基础，而实际的覆土层厚度小于埋深处是岩石，也可将其改为岩石基础，以降低工程成本。
⑵岩石基础施工内容：清理施工基面（清理岩石上面的植被及覆土）、钻岩孔、安装锚筋、、浇灌混凝土砂浆（配制、搅拌、浇灌）、养护；对承台式基础还有承台浇制（扎筋、支模、浇灌混凝土养护）、回填等。
⑶岩孔开挖或钻孔应满足以下要求：
1）施工过程中应保证岩石构造的整体性不受破坏。
2）岩孔中的石粉、浮土、孔壁松动的石头及积水应清除干净（用压缩空气或干净的水）。
3）软质岩石成孔后，应立即安装锚筋或底脚螺栓，并浇灌混凝土，以防孔壁风化；若不能立即浇灌混凝土，应将孔口封闭，防止进入杂物和雨水等。
⑷岩石基础的锚筋或底脚螺栓的安装及混凝土的浇灌应符合下列规定：
1）浇灌前应复查孔位、孔深等；
2）锚筋或底脚螺栓埋入前应除锈，不允许有明显弯曲；埋入深度不得小于设计值；安装后应有临时固定措施，混凝土砂浆终凝前绝对不得触动；
3）浇灌混凝土或水泥砂浆时，应分层捣实，并按现场浇灌混凝土的规定进行养护；岩石基础浇灌的通常为细卵石混凝土（如200号混凝土，石径0.5～1cm，中砂，525号水泥，坍落度15～20cm）；
4）岩孔内浇灌的混凝土或水泥砂浆的数量不得少于设计规定值；
5）对浇筑的混凝土或水泥砂浆的强度检验，应以相同条件养护的试块为依据；试块每基取一组；
6）对浇灌的岩石基础，应采取措施减少混凝土或水泥砂浆的收缩量；
7）岩石基础的施工误差，岩石基础的施工成孔深度不应小于设计值；嵌固式成孔尺寸应大于设计值，且保证设计锥度；钻孔式成孔度孔径，允许偏差为＋20mm，整基基础施工允许偏差应与现场浇筑基础混凝土时的要求相同。
总结
岩石基础在喀斯特地区根据地质地形情况推荐采用岩石嵌固基础，由于岩石嵌固基础计算时一般未考虑基础侧向稳定的计算，使用应根据设计经验控制基础露高，露高过大时应参照挖孔桩基计算侧向稳定。岩石基础必须逐基鉴定岩石的稳定性、覆盖层厚度、岩石的坚固性及岩石风化程度等情况。合理采用岩石基础，在高压输电线路中可取得良好的经济效益和环保效益。
论文作者:解文胜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
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