摘要：以巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路项目工程为依托，从材料配送、工厂化预制、施工机具创新研发等方面对特高压输电线路全预制装配式基础的施工方法进行了介绍，并对基础预制、运输、吊装就位、回填等施工中的控制要点进行了简述分析。理清了全预制装配式基础在特高压输电线路中应用的基本方法和思路，施工方便、快捷，符合节能环保、以人为本的时代理念，同时为电力施工人员进行特高压输电线路基础施工提供重要参考。
关键词：特高压；全预制；装配式；基础施工
1 引言
全预制装配式基础即将基础分解成若干部分，全部构件预制后运输至施工现场进行施工的一种基础型式 。此种基础型式对材料、构件加工精度要求高，大规模批量预制受到局限性，应用领域相当有限，目前未见有全预制装配式基础成熟施工技术在特高压输电线路工程中大规模成功应用的实例及相关技术报道、文献。
依托巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路项目工程对特高压输电线路全预制装配式基础施工关键技术展开相关研究。该关键技术具有：
1）统筹合理规划，在施工现场各塔位距离最优点选址建立全封闭车间，实现全预制基础的工厂标准化预制、现场模块化安装，有利于全预制基础的质量控制且节省材料，避免材料、机械等资源的浪费，降低施工成本。
2）工厂标准化预制过程中创新采用钢筋成品配送技术，全预制装配基础所需钢筋均由钢筋厂根据设计尺寸加工完成后配送至全封闭车间，有效避免了钢筋材料的浪费，充分利用钢筋厂各型号钢筋余料，符合节能环保理念。
3）采用具有自主知识产权的创新型固定与定位一体化配置设计而成的移动式螺栓型基础埋件精确控制专用工具，结构紧凑，安全可靠，故障率低，能够快速对埋件进行精确控制，提高全预制装配式基础预制质量。
4）基础施工开挖、吊装工序常规会分别使用大型挖掘机、吊车，两台机械配合完成，而本项目通过改造大型挖掘机挖掘斗，即在其上加装旋转式吊钩，形成具有挖掘且兼具吊装功能的大型挖掘机挖掘斗，使挖掘、吊装工序一体化，实现“一机两用”，充分利用机械资源，节约施工成本。
5）基础吊装完成后通常会使用普通轮胎式挖掘装载机对基础进行回填，使用数台柴油打夯机进行压实，以达到土壤的容重设计要求；而本项目通过改造轮胎式挖掘装载机挖掘斗，即将其更换成液压压实平整装置，实现轮胎式挖掘装载机集基础回填、压实双重功能于一体；改造价格低廉，适用性高，有效提高机械利用率，减少人工劳动强度，体现人性化施工理念。
6）基于上述一系列工艺，使得全预制装配式基础“工厂化预制、运输、模块化安装、回填”流水施工作业方案在线路复杂施工环境中得以应用实现，施工方便、快捷，产品质量不受现场自然环境及地质制约，有效缩短施工工期。
2 技术原理
2.1 滑动摩擦原理
采用具有自主知识产权的创新采用固定与定位一体化配置设计而成的移动式螺栓型基础埋件精确控制专用工具，利用滑动摩擦原理通过移动式螺栓与中心桩基础埋件产生相对静摩擦阻力，将中心桩基础埋件进行精确控制。
2.2 液压传动原理
创造性的将挖掘装载机改造为全预制装配式基础回填设备，即将挖掘斗更换为具有液压联动快速冲击作用的分层夯实动力锤。利用挖掘机原有液压系统来实现夯锤动力的传递，进而实现回填土的压实整平。
2.2 平衡力原理
通过改造大型挖掘机挖掘斗，即在大型挖掘机挖掘斗加装旋转式吊钩，通过旋转式吊钩利用平衡力原理将预制装配式基础各模块进行吊装就位。
3 施工工艺关键流程
3.1 工厂化预制
统筹合理规划，在施工现场各塔位距离最优点选址建立全封闭车间，采用钢筋成品配送技术将所需钢筋成品运送至全封闭车间，根据图纸及施工组织设计要求进行各项准备工作，完成全预制装配式基础的工厂化预制。
3.2 基坑开挖
（1）根据拉线塔基础设计及分坑数据表，用全站仪对基础进行测量分坑，定出准确位置。
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（2）基础运输的同时合理安排各塔位挖掘机进行基坑开挖、整平，力求装配式基础到位，基坑开挖完毕。回填工作完成前，当无人工作时必须设置防护措施。
（3）基坑开挖时应留有适当坡度，坡度大小似土质情况而定。
（4）拉线桩基础坑深不允许有负偏差；当坑深超深后对拉线桩基础安装位置及方向有影响时，必须采取措施以保证拉线对地角度。
3.3 模块化安装
（1）装配式基础各模块养护完毕且达到运输条件后根据制定的运输方案进行现场运输，运输前需仔细核对塔位型号、装配式基础型号、运输塔位路线、装车先后顺序等，确保运输和装卸顺利进行。按照规划统一由预制工厂随车吊对运输的托盘车进行装车，装车后依次运输至各相应施工塔位；运输过程中需要对装配式基础捆绑固定，避免因山路陡坡发生滑动移位现象。
（2）基坑开挖完毕提前对基础模块化装配就位工序做好充分准备，装配式基础各模块运输到达后，即可利用已改造的大型挖掘机挖掘斗的旋转式吊钩对装配式基础各模块进行吊装就位。模块装配过程中测量人员根据基础施工数据表通过全站仪对各模块装配位置进行观测并指挥安装人员随时调整；每个模块间装配时现场采用直角钢板尺、水平仪、游标卡尺等量具进行模块间平整度及密实度测量，当测量数据在装配允许误差范围内时方可进行下一模块的装配。
（3）吊装时采用适用于装配式基础吊装的简易吊装工具直接插入基础各模块吊装孔内即可吊装，起吊时注意检查受力点的牢固性。各模块全部吊装就位后对各模块装配进行最终验收检查，检查合格后即可进行回填作业。
（4）各模块吊装就位后挖掘机即可退场进入下一塔位“开挖、吊装”双重相同工序的施工。
3.4 基础回填
（1）装配式基础各模块安装就位且经验收合格后开始进行回填工序，回填过程中根据设计要求每回填30cm需要对回填后的土壤容重进行测试一次；当土壤过于干燥达不到设计要求时，需要根据设计要求适当对土壤进行湿润处理，保证回填工艺质量。
（2）回填时应清除坑内浮石、杂草等杂物，不得在边坡周围取土。
（3）石坑回填应以石子与土按3：1掺和后夯实回填；泥水坑回填应先排除坑内积水，然后回填夯实。
4节能减排及经济效益
4.1 经济效益
本成果已在巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路工程中成功应用，直接降低机械、人工等安装费用约0.47万元/基（折合成人民币），整体节约机械、人工等安装费用约410.16万元；该关键技术的研究投入费用约26万元，总计在巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路工程中实际节约机械、人工等安装费用约384.16，经济效益显著。
4.2 节能减排
（1）首次开创将本科技成果应用于特高压输电线路工程中，突破现场自然环境制约瓶颈，实现工厂化预制及模块化安装，方便快捷，缩短施工周期，有效实现了资源的充分利用。
（2）本成果的应用减少了因混凝土罐车等大型机械进出场而造成的森林砍伐、施工现场无再需繁琐的施工机具、材料准备及现场养护，降低了现场大型安装机械、燃油材料等的消耗，符合绿色、环保、节能的施工理念。
5结束语
本成果形成了一整套成熟、完整的特高压输电线路全预制装配式基础施工关键施工工艺，突破了恶劣自然环境的制约，减少了自然环境的破坏，实现了特高压输电线路基础工厂化预制及模块化安装，极大提高施工效率，具有很高的推广价值，同时为全预制装配式基础在特高压输电线路中的应用提供成功范例。
参考文献：
[1]浅谈铁塔预制装配式基础的施工方法[M].陈宗华，福建电力与电工2008（S1）
[2]GB 50233-2014 110～750KV架空输电线路施工及验收规范[S].2014
作者简介：
宋维洋 1988.05.26，男，汉族，山东济南，山东电力建设第一工程公司，助理工程师，研究方向：高压输配电线路施工运行与维护
论文作者:宋维洋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：基础论文; 模块论文; 线路论文; 特高压论文; 挖掘机论文; 钢筋论文; 基坑论文; 《电力设备》2017年第20期论文;