摘要：近年来，电网建设任务繁重艰巨，点多面广、战线长，输电线路杆塔施工质量良莠不齐。针对基础质量问题，本文通过锚固式套裙加固和承台式锚桩加固两种方案来探讨基础隐患治理。
关键词：输电线路；基础；锚杆；山区
引 言
某220千伏输电线路于2013年7月建成投运，铁塔102基，其中49基杆塔处于山区，基础型式采用掏挖基础。由于工程处于山区施工难度比较大，全程索道运输，基础采用爆破开挖，混凝土浇制完成后，装有土石的编织袋就作为永久性土层直接保留在现场，部分基础外面还用石块垒砌起来防止流失。
1.缺陷现状分析
由于某220千伏输电线山区段部分杆塔掏挖基础原状土雨水冲刷严重，在线路巡视过程中，发现基础立柱出现的碎石、土、编织袋等杂物，为基础在外露部分支模前用编织袋装土石支垫的遗留物。经运维单位、设计单位、施工单位、监理单位、电科院、质监站等单位的现场踏勘，逐基开挖检查，发现基础主要存在以下问题：
（1）基础钢筋外露，锈蚀严重；
（2）基础下方空洞严重，见编织袋、石块等杂物；
（3）基础钢筋保护层不均匀，碳化严重；
（4）基础实际直径不满足设计图纸要求。
2 承台式锚桩加固方案
本方案适用范围为运行严重缺陷塔位，根据塔位目前实际地形，预估现场可开挖的范围，进行逐腿设计，具体方案如下：
2.1承台式锚桩主要尺寸的确定
2.1.1基础承台高度确定
原基础地脚螺栓采用4M42，材质为35#钢，基础内埋置深度1.5m。新设置锚杆直径拟采用Φ32mm，考虑最小锚固长度1.12m；新预埋地脚螺栓4M42埋置深度最小1.5m，综合上述因素，新浇基础承台高度取1.8m。
2.1.2基础承台宽度确定
原基础主柱宽0.8m，考虑原基础扩底宽度及锚杆的间距要求，新浇承台拟在原基础外侧外扩0.7m，即新浇承台为2.2x2.2m。
2.1.3锚杆长度确定
承台式锚桩方案利用承台自重和锚杆与岩石间的摩擦力抵抗上拔荷载，经计算，需在承载范围内设置12根ϕ32mm的锚杆，锚杆埋深3.0m。
2.2新浇承台和原基础的连接
新基础浇筑前，应将承台高度范围内原基础混凝土凿毛，清洗干净，在原基础内部植入钢筋，并和基础外围竖向钢筋绑扎，用箍筋连接；在锚杆外侧承台内设置竖向钢筋，并用箍筋连接，形成两道整体箍筋，最后整体浇筑混凝土。
2.3新浇承台和原塔脚板的连接
在新浇基础中预埋8M42地脚螺栓，用以连接新塔脚板，如下图所示：
新塔脚板由两块塔脚板拼接组成，安装后剖口焊接，并和原塔脚板剖口焊接，如下图示意：
塔脚板施工完成后，在塔脚板上方整体浇筑混凝土，高度400mm，整体施工完成后做好基础顶面自然散水。
3.锚固式套裙加固方案
适用范围：基础主柱中心部分混凝土质量满足要求，仅存在表面质量缺陷。
锚固式套裙方案主要采取基础外围设置锚杆、基础植筋，CGM高强无收缩灌浆料灌注加固方式，主要方式如下：
3.1基础下方混凝土空洞灌浆填实
（1）凿除桩周破损酥松及密实度差的混凝土，所有碎块浮渣、编织袋、块石等杂物及松动部分应清除并冲洗干净，施工中应轻敲细打，不得损伤原结构。
（2）对外露钢筋进行清理，去除污泥、浮渣等，然后除锈。
（3）对基础下方空洞部位采用高强灌浆料填满充实，其强度不低于C30。
3.2基础外围设置锚杆
在基础外围150mm位置设置ϕ20mm锚杆，锚杆采用HRB400螺纹钢，直径取20mm，锚杆间距取300mm，沿基础外围均匀设置，基础应开挖至基础质量符合验收要求的深度，锚杆嵌入未扰动基岩不小于1米，锚杆钻孔完成后，及时插入ϕ20mm螺纹钢，并用微膨胀细石混凝土填实锚杆和钻孔之间缝隙，外围锚杆的混凝土保护层不小于100mm，锚杆位置如下图所示：
3.3基础植筋
沿基础深度方向设置横向钢筋，首层距基础顶部300mm，其余每层植筋上下排距为500mm，植筋不少于3排，根据开挖深度确定。
植筋位置和外围锚杆对应，方便和锚杆联接。每一排植筋采用锯齿形布置，上下垂直距离150mm～200mm左右，钻孔时注意避开基础钢筋，避免损伤原结构。
钢筋采用HRB400带肋钢筋，钢筋直径为20mm。钢筋种植深度直线塔大于200mm，耐张塔大于300mm，外露长度约为200mm～300mm。并采用绑扎或焊接方法与竖向锚杆进行联接。在锚杆外围设置间距为200mm的环向箍筋，采用直径8mm 的光圆钢筋。与纵横向锚杆和植筋采用绑扎或焊接方法进行联接。形成完整钢筋网。如下图示意：
植筋具体步骤如下：
（1）放线定位：根据要求放线定位。
（2）按实际要求搭设工作平台。
（3）钻孔：用冲击钻钻孔。钻孔参数应符合设计要求。施工中尽量避开原构件钢筋，地脚螺栓，减少对原结构损伤
（4）清孔：用毛刷清刷孔壁，然后用压缩空气将孔内灰尘吹出，如此反复四次清孔，同时保证孔内干燥无积水。清孔完成后方可注胶，灌注方式应不妨碍孔洞中空气排出。要选用合格的植筋专用胶水，采用专用注射器注胶。将调好的胶加入注射器内，然后注射管应伸入孔底开始注胶，边注射边提升。注胶量应以插入钢筋后有少许溢出为准，一般为孔深的2/3。
（5）钢筋清刷除锈：将需植筋的钢筋的插入部分用钢丝刷清刷干净。
（6）植筋：将刷干净的钢筋慢慢地旋转插入孔内，应以一次插入；使胶水从孔口溢出，排出孔内空气。
（7）固化养护：插入钢筋后，严禁对钢筋有任何扰动直至植筋胶固化为止。
3.4支模及灌浆料浇筑
（1）支护模板。应保证模板的尺寸、形状、位置的正确，拼缝严密，而且能满足模板的刚度、稳定性和强度的要求，确保工程质量。
（2）浇筑灌浆料，灌浆料强度不低于C30。
（3）灌浆料浇筑完毕后应及时采用湿草袋或薄膜覆盖并保温养护；采用塑料薄膜覆盖时，灌浆料表面应覆盖严密，保持塑料薄膜内有凝结水。灌浆料养护时间不得少于7 天。
（4）施工完成后应在基础周围做好自然散水，排水工作。
4.结论
随着运行年限的增长，近年来各种各样的输变电基础问题在逐步暴露，有的是施工质量问题、有的是设计问题，也有的是地形地貌或者地质腐蚀问题。基建阶段对基坑爆破、基坑验槽、钢筋绑扎、基础浇筑、基础回填等隐蔽工程关键环节进行跟踪管控，落实质量终身责任制。运行阶段，严格审查隐蔽工程档案资料，落实隐蔽工程抽检工作，加强专业队伍建设和专业装备配置。认真吸取教训，举一反三，加强施工质量管控和监督验收力度，全力保障设备优质投运。
参考文献：
[1]《110kV-750kV架空送电线路施工及验收规范》中国计划出版社.GB50233-2014
论文作者:穆耀武,马云,杨洋菠,张丽军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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