（1.国核电力规划设计研究院 北京 100095）
摘要：本文对±1100千伏准东-皖南特高压直流工程（新疆段）位于盐渍土地区输电线路塔位进行了经济性分析，分析表明：裹体灌注桩基础相比于预制桩基础和开挖类基础具有明显的经济效益。建议在强腐蚀，地下水浅且基础存在液化的地区使用裹体灌注桩基础。
关键词：强腐蚀、液化、裹体灌注桩基础、工程造价
1.引言
准东-皖南±1100kV特高压直流工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程，输送容量最大达到12000MW[1]。依据规划的输送功率，该工程不仅能点亮4亿盏30瓦的电灯，而且将实现大范围内资源优化配置，落实大气污染防治行动计划，符合国家“西电东送”总体战略。
本工程部分线路需要途径百里风区和盐湖地区，最大设计风速43m/s，地区为强腐蚀液化区，且地下水位达地表。作为我国首条±1100kV输电线路，其安全性和示范性都非常重要。但新疆地区处于我国多地震带上，有效的避免塔位基础液化，消除地基对塔位基础的腐蚀性，是该地区铁塔基础设计的必要条件，是本工程重要的经济指标。
2.研究现状
2.1 国外研究现状
国外工程对对盐渍土的成因、分类方法及分布规律进行研究比较早，前苏联从1940年起就对上述问题给予了详细的研究。其中，巴甘诺夫等人在盐渍土地区采用各种灌注桩和预制桩等方法对盐渍土地基进行加固，并针对盐渍土地区采用灌注桩、预制桩等施工方法、机具及测试方法进行了系统的研究。中东国家主要对砂石类盐渍土进行了深入的研究。加拿大、美国等国主要对硫酸盐渍土的工程性质及盐渍土的变化规律进行了深入研究[2-5]。
2.2国内研究现状
我国从上世纪60年代后期，就开始对盐渍土工程性质及对工程的影响开展研究，上世纪70年代起，我国为满足铁路、公路、建筑等方面的建设需要，针对盐渍土地基进行了大量的试验研究和工程实践。中铁第一勘察设计院、新疆科学研究所、青海交通科学研究院、中国建筑科学研究院等在对盐渍土工程特性、危害、防治措施等方面开展了较深入的研究[6-10]。
目前，我国许多学者对盐渍土地基的处理方法进行过大量的试验及理论研究，包括：冶金部建筑研究总院将盐化法用于盐渍土地基处理的实践；谢永利、杨晓华等人对粗颗粒盐渍土地基采用粉喷桩、振动沉管挤密砂石桩处理技术进行了研究；刘永球等人提出了“降水+碎石桩+浸水盐化”综合方法处理盐渍土地基等；中国建筑科学研究院针对于混凝土基础的抗腐蚀性研究了HE-N 增密抗侵蚀剂、SY-AL 复合氨基醇类多功能活性阻锈剂、SY-HG混凝土抗蚀增强剂等[11-13]。
2. 3输电线路工程
针对于盐渍土地区，输电线路工程的基础选型方法多种多样，主要包括：采用高性能抗腐蚀混凝土的基础、基于HCPE防腐措施的基础、采用玻璃钢护套包裹基础、裹体灌注桩基础等。针对腐蚀性土壤地区特殊基础处理，“内增外防”设计思路是输电线路工程设计重要原则，即提高混凝土自身的防腐蚀能力，并且基础外侧涂刷防腐涂料或其它防腐措施。其中，哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程和蒙西-天津南1000千伏特高压交流输变电工程线路工程均采用了裹体灌注桩基础[14-15]。
3.工程概况
3.1 工程信息
本工程位于新疆哈密七角井盐湖地区，是准东-皖南±1100kV特高压直流工程的一部分[1]，线路共计18基塔位。该段线路地形高差较小，局部为废弃的盐场。地基土和地下水均为强腐蚀，且基础存在液化现象。
3.1地形地貌
强腐蚀地区由七角井盐湖以西至七角井盐湖以东，线路长度约8km。该区段地貌成因类型为湖积平原，地貌类型为平地、缓坡地（如图1所示）。
从上表可以看出，采用裹体灌注桩基础，其混凝土量有明显降低，而且综合造价相对预制桩基础以及“地基处理+开挖基础”的方案，综合造价大约节省了30~50%，经济效益显著。其中，开挖基础加碎石挤密桩基础方案工程量大，造价较高；预制桩基础与上部结构接头防腐困难，运送距离大，机械进场难，施工成本高，而且造价较高；裹体灌注桩基础隔离了混凝土与腐蚀介质的接触，有效解决了施工过程中对桩体混凝土的浸蚀，成本相对较低。推荐采用裹体灌注桩技术。
裹体灌注桩最明显的缺陷在于施工过程中无法检测裹体材料是否破损，因而基础防腐不能只依靠裹体材料隔离腐蚀介质。因此，本工程应采用“内增外防”的整体设计思路。即：“内增”指采用高性能抗腐蚀混凝土、增加混凝土保护层，并针对不同的结构部位采用相应的附加防腐蚀措施，即掺加钢筋阻锈剂、粉煤灰、桩体表面外防护等，从而增加桩体本身防腐能力。“外防”指在施工过程中，要确保有效隔离现浇混凝土在28d以内不与周边的腐蚀性水土接触，即采用土工合成材料隔绝腐蚀介质。
5.研究结论
本段线路共计18基塔位于新疆哈密七角井盐湖地区，地基土为盐渍土，且基础存在液化现象。通过与预制桩基础和开挖类基础的对比表明：裹体灌注桩基础最为经济，适用于工程应用。
参考文献
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论文作者:李宁,曹岳,张卓群
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/18
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