摘要:随着社会的发展和技术的进步,电源与用户之间的距离越来越远,为实现更远距离、更大容量和更高效率的电力输送,输电网的电压等级越来越高,电网的规模也越来越大,电力线路铁塔基础工程建设规模持续扩大,铁塔基础作为高压送电线路的核心工程,其施工工艺决定了铁塔基础的工程质量。
关键词:高压送电;铁塔基础;施工工艺
铁塔作为高压输电线路的重要组成部分,其基础设计直接关系到线路的安全运行、工程投资以及工程的综合效益。随着输电线路电压的等级越来越高,回路数和导线的截面积越来越大,对基础的要求也就越来越高,尤其是在一些地质条件较差的塔位,灌注桩逐渐成为铁塔基础的主要型式之一。灌注桩具有施工机械小、工艺简单以及施工技术成熟等优点,因此被广泛运用于软土、河道以及自重湿陷性黄土等特殊地基中的铁塔基础。
1钻孔灌注桩技术概述
钻孔灌注桩是铁塔基础的主要形式之一。与其它施工技术相比,钻孔灌注桩基础施工方式有以下特征:第一,受力匀称、抗下沉及抗冲刷能力强,特别适宜于软土及河道等特殊土质的基础施工。第二,施工机械化程度高,挖掘土方数量少,能够最大程度利用原状土质,载荷力好的性能。第三,能够节约钢材及混凝土,减少施工时间。
2施工成孔技术工艺
2.1设施
施工输电线路的铁塔基础灌注桩必须选择车载式钻井机,它是一种专门用于灌注桩操作的施工设施。主要由于此类设施没有自走功能,不能满足流动性比较大、搬迁次数较多的要求。因为灌注桩的孔径比较大,相对应的其泥浆捧量也应该大一些,通常选择立式的泥浆泵,一般就可以达到成孔的基本要求。
2.2钻头的选择
2.3对泥浆的要求
对铁塔地基灌注桩进行钻孔,一般采用地层是中砂、粗砂或者是卵砾石层的基础土层进行填充,多数采用无泥质实施填充,特别容易出现扩径坍塌现象,需要泥浆一定要有较好的护壁功能。除此之外,因为钻孔的孔径比较大、成孔的速度非常快、出渣的数量也很大,因此所用泥浆必须具有较好的携带钻渣的本事,从而达到高效清理存在于钻孔底部的沉渣的目的。将泥浆的主要参数,如:密度把握在1.02~1.08kg/L,漏料的粘度控制到24-30s,使失水量不超过18ml/30min。
2.4挖埋护筒的操作
进行钻孔之前,一定要先进行挖埋护筒操作。一般来说,护筒使用厚度为6mm的钢板卷制,长度是2.0m,护筒直径应该超过钻头直径0.15~0.20m。护筒还应具有牢固、使用寿命长、不易产生变形等特点。进行埋设时,将待测定的桩位看作中心,先挖好基坑,然后将护筒放进去,找到准确的方位后,对其四周进行埋实固定操作。
3砼的灌注操作技术工艺
3.1清理钻孔
进行钢筋笼下井和固定操作后,砼灌注前,一定要采取清理钻孔的操作。通常来说,利用清水或者是稀泥浆的正循环就可以对细颗粒的地层桩进行清理,而遇到砾石层桩则需要采取泵吸的反循环操作进行清理钻孔过程。清孔用时是1~2小时,完成清理钻孔的操作以后,需检测孔的深度,直到孔底没有沉渣遗留或者是保证沉渣的厚度不超过250mm。
3.2砼的搅拌制作过程
按照输电线路的铁塔基础灌注桩的特征,选用施工现场拌制的形式。为施工现场设置搅拌机,尤其对水泥、砂和石等料,坚决按照标准进行配方上料。掌控搅拌用时,将混合料多次搅拌,直至其均匀为止,输出混合料到储料料,然后开始灌注。
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3.3砼的灌注工程
对灌注桩的砼灌注操作一定要保持连续、紧凑的施工。进行砼灌注之前一定要对施工现场的设施展开仔细的核查。进行灌注时,施工现场一定要有专门的人员实施协调与指导工作,而且要随时对孔内的砼灌注状况实行检测。得出取管的深度和用时,将砼灌提出地面以后,需要使用众多人力,马上提出导管,拆掉设施,以便于下一步工作即做桩头的顺利进行。
严格按照设计要求进行施工,一旦施工现场出现异常,可以从以下几点着手:1.检查设计方案,查看方案中砼坍落度是否符合要求,所需材料调配中必须要严格执行相关规定中的要求,不能出现偏差。2.砼浇筑和导管拔出必须要同步进行,同时要密切关注砼内导管埋入的深浅,确保导管始终要埋在砼内。3.施工过程中如果发现导管产生堵塞的问题,同时砼还未初凝,那么可以使用钢轨等重物冲击导管内部,直到导管内的砼完全被冲开以后才能继续进行砼浇筑。
4钢筋混凝土钻孔灌注桩的关键质量控制工作
钢筋混凝土钻孔灌注桩包括成孔和成桩两大过程,是一项工艺比较复杂,技术要求较高,工作量较大,桩径如果太大的话,会增加施工中的耗材,也就增加了施工的成本,而且对施工机械的要求非常高,很难满足这些要求可能会对工程进度造成影响,除此之外,它还需在一个较短时间内快速完成地下灌注混凝土的隐蔽工程。在选择钻孔灌注桩桩长、桩径和承台尺寸的时候,要遵循相关的设计规范规定的基础上,还要综合对施工的机械、施工能力以及工期进行考虑。由此可见施工过程中进行质量控制的重要性。
4.1对操作人员的监控
钻孔灌注桩施工受人为因素影响很大,要随时检查现场人员特别是质检人员的在岗情况及有无作钻孔记录,要及时做好工序的检测验收工作关于垂直度的控制。垂直控制主要依靠钻机就位的平整垂直,在钻进过程中应作必要的检测,特别是钻进过程中碰到孤石、坚土时更应及时复查。
4.2孔内水位及泥浆比重应及时的控制
为了防止坍孔,孔内水位必须高出地下水位1m以上,钻进过程中适时控制泥浆比重,一般控制在1.1-1.3m范围内。终孔。终孔的确定主要参照三个因素即设计这深度、钻速及浮渣取样,原则上应由地勘单位派出有经验的技术人员进行鉴定。后经抽芯取样证实,入岩深度均控制得较好。清孔。清孔分两次进行。当确定可以终孔时,先进行第一次清孔,浇注混凝土前应再进行第二次清孔,并及时做好检测及记录。目前通常使用垂法测定孔底沉渣,此工作全靠手感,应由有经验的人员测定。
4.3水下混凝土施工监控
水下砼施工隐蔽性强,很容易产生质量问题,是钻孔灌注桩施工质量监控的关键环节。在进行浇灌混凝土前必须做好各项准备,关键环节如第一次浇灌的混凝土量、中间过程提管拆管的高度要现场即时核定,混凝土灌注应连续施工,中途的停工将对桩质量产生极大的隐患。
4.4原材料、配合比、坍落度的控制
碎石应注意控制不宜大于导管的L6,以20mm—40mm为宜,水泥宜采用标号不低于425#的转窑普通硅酸盐水泥,骨料应合理级配,令混凝土有良好的和易性,坍落度宜控制在18cm-22cm之间。控制第一批混凝土量。混凝土导管的第一节底管应不小于4m,第一批混凝土量应能使导管埋入混凝土1m以上,监控应根据桩径予以核定。
结束语
经过对铁塔基础实施有效的质量监控,工程施工结束以后,通过相关的质检部门采用低应变或超声波的方法进行测定而得出的结论,其成桩质量良好,桩身完好无缺,符合设计规定,运营一年以后,勘查发现,基础几乎没有发生沉降。
参考文献
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[2]朱强.高压输电线路铁塔基础施工质量控制研究[J].工业b,2017(2):00103.
[3]吴登鹏.高压输电线路铁塔基础施工质量控制[J].工程技术:全文版,2016(5):00219-00220.
论文作者:谷仓,李贵杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/14
标签:钻孔论文; 铁塔论文; 基础论文; 导管论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 操作论文; 《基层建设》2017年第13期论文;