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摘要:本文首先说明了几种常见的送电线路工程塔基础,然后分析了塔杆的基础类型改变和优化的原则,最后详细阐述了送电线路施工中杆塔基础的改型及优化措施。
关键词:送电线路;杆塔基础;改型;优化;材料
一、几种常见的送电线路工程塔基础
(一)岩石杆塔基础
对于岩石杆塔基础,是将所需要的基坑直 接挖在岩石地基当中,然后将钢筋骨架放入基坑当中,直接在基坑浇筑塔杆基
础,该杆塔基础的优点是可以借助岩石自身所具有的强度,并结合水泥砂浆和岩石之间的粘合力,来达到牢固的作用,以确保稳定和坚实的塔式结构。
(二)复合式沉井基础
这种工艺主要针对软土地基,该地基的特点是地下水位较高,比较容易出现流砂。在实际工作中,该基础使用的也非常多,并且其井壁也是基础的主要构成部分,在实际的施工过程中充分发挥了挡土墙和防水设施的功能,取得了非常好的效果,主要的特征是埋入的深度比较大,整体性也比较强,并且具有非常好的稳固性。同时其具有较大的承载面积,在同样的压强水平下,可以承受更大的压力。但是也存在一些缺点,比如施工的期限较长,比较容易产生流砂问题,如果出现这种情况,就会导致挖井具有一定的倾斜度,不再水平。此外,对该基础进行施工时,只需要使用一些简单的工具即可完成,对于施工方的机械化水平要求不高,但是实际产生的施工费非常高。
(三)半掏挖式杆塔基础
半掏挖式杆塔基础主要是在所挖项目能够挖出大体的形状的基础上,尽量将掏挖项目的广度和深度缩小,不可轻易对原状土进行扰动,也不需要再开挖之后再进行填埋。采用这种基础,能够确保塔基础的抗拔力和承压能力,最根本原因在于坑内的土壤会产生很强的凝聚力与摩擦角。相对于其他杆塔基础来说,这种方法的开挖量比较小。在工程使用中,这种基础的应用范围非常广泛。
(四)联合杆塔基础
联合杆塔基础主要是通过一个底板连接四个基础墩,其优点在于可以增加杆塔基础的底面积,使得地基的压力被降低,并且这种基础的整体性能较好,填埋也比较浅,在软弱地基塔位建设中被广泛应用。
二、塔杆的基础类型改变和优化的原则
(一)材料的合理利用宗旨
在电力运作活动中,对于塔杆基础类型的改变和优化,首先要建立在材料合
理利用的宗旨之上。为了在送电线路运作活动中,做到材料的合理利用,可以在运作活动中,采用自动化手段对塔杆基础类型进行模型的构建,利用自动化科学技术手段,对其设计的模型进行分析,看其是否适合实际运作活动要求,进而构建一系列的数学的模似体系,达到材料合理利用的目标。对于数学模似体系的建立,可以降低塔杆的负载力,满足材料合理利用的宗旨。
(二)满足多样化塔形地质宗旨
在输电活动中,其运作的场地和环境时不同变换,进而会遇到不同地质环境。在对塔杆进行类型构建时,可以利用现代化智能技术,对塔杆的进行整合设计,使其满足与不同的地质环境。在传统的塔杆基础改形活动中,对于塔杆的计算,主要是利用数学定理手段,随着科学技术的不断发展,智能化技术产生,可以从全面的角度对塔杆细致化分析,依据于不同的地质条件,给出最合理化的塔杆类型,可以降低人力和财力的支出,还可以获得多样化地质类型的塔杆性形状。
(三)投资合理性的宗旨
在送电线路的塔杆构建活动中,首先要秉承成本投资合理性的宗旨,保证成本的合理投入。传统的塔杆构建活动中,由于技术的落后,需要众多的劳动力和资金的投入,项目运作的时间也较长,需要多样化材料,进而造成传统的塔杆基础改形优化所损耗的资金较多。随着科学技术的发展,工作人员把自动化科学技术手段,运用到送电线路塔杆设计活动中,利用智能手段和数字的模型构建功能,对塔杆展幵模型图纸的构建,达到塔杆的设计和输电活动的同时进行。利用科学技术手段,对塔杆进行设计和规划,利于从送电线路的实际运作情况出发,找到最合理的设计方案,提高塔杆改形活动的工作效率。减少了资金的支出,避免了材料的浪费。
三、送电线路工程杆塔基础施工改型及优化
在送电线路杆塔基础的施工过程中,工程技术人员设计出基础施工图后,由于施工条件的变化设计方案也会随之变化,经常出现杆塔基础改型的情况。例如某220kV送电线路中的一个杆塔基础,设计的初始位置为某水塘一侧的岗地上,杆塔基础的型号为RB3050,之后由于规划不合理,将杆塔基础的位置改到水塘中,在这个施工过程中杆塔基础一共经过了四次改型。
(一)第一次杆塔基础改型
将杆塔基础的位置换到水塘中以后,杆塔所在位置处的地质情况如下表1所示。在设计过程中由于杆塔基础处的土质较好,技术人员考虑使用砌筑挡土墙的方式,将初始设计型号为RB3050的基础改为型号为T3050的台阶式基础,并且带有挡土墙。计算得出挡土墙的面积为900 m2,杆塔基础加上挡土墙的工程造价约为86万元。
表1 杆塔所在处的地质情况
(二)第二次杆塔基础改型
由于第一次基础改型所需投入的成本过高,这对于220 kV送电线路杆塔基础工程的建设来说,无异于天文数字,因此设计人员上报有关部门,决定对杆塔基础进行二次改型。在施工过程中由于水塘的面积比较大,并且具有一定的深度,设计人员考虑将原有的台阶式杆塔基础T3050以及附带的挡土墙,改为桩径为1.0 m,有效埋深为8m的灌注桩杆塔基础GZZ 1080。
(三)第三次杆塔基础改型
第二次改型后考虑到我们的施工设备有限,灌注桩杆塔基础需要使用车载式钻机,由于杆塔所在处的交通不便利,无法将车载式钻机运输到目的地,我们将这一情况报告给设计部门后,决定对杆塔基础进行第三次改型。在这次设计中工作人员计划将巨大的挡土墙去掉,然后将基础设计为重力式,由于高立柱基础在水塘中的扭矩较大,因此考虑设计为连梁式基础,其底板为5.0 m,有效埋深为2.5 m,型号为T5025。连梁在基础立柱的上部,在施工之前应该使用一定量的模板支护。
(四)第四次杆塔基础改型
由于连梁式基础有四层台阶,在施工前使用模板支护过程中,靠近连梁式基础台阶处的支护过程十分复杂,这样不仅不利于对基础施工质量的控制,也增加了施工过程中的投入成本。因此,为了便于施工设计人员决定对基础进行第四次改型。设计人员为了降低施工难度,决定将原有的T5025连梁式基础的四层阶梯改为三层,这种设计比较合理,并且有效降低了施工难度,也促进了工程的顺利完工。
结语
综上,勘测和设计对于杆塔基础施工具有十分重要的作用,在送电线路施工过程中设计人员首先应该掌握准确的勘测数据,综合考虑地形、投入成本等因素,对基础设计进行必要的改型和优化,以此有效地促进杆塔基础工程的顺利施工。
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[3]邵强,孙静,宋强.送电线路施工中杆塔基础的改型及优化[J].通讯世界. 2014(24)
论文作者:夏广喜,杨海军,许萌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/20
标签:杆塔论文; 基础论文; 线路论文; 挡土墙论文; 过程中论文; 地质论文; 水塘论文; 《电力设备》2018年第4期论文;