郑智天
甘肃送变电工程有限公司
摘要：电力线路施工过程中，一般会有流砂坑出现，对于流沙坑的处理，一直以来都是施工中需要重点关注的事项，尤其是需要进行塔、杆基坑开挖的时候，一旦遇见流砂坑，必然会造成非常严重的不良影响。所以，在实际施工期间，一旦遇见流砂坑，必须及时采取合理有效的方法进行处理，保证电力施工的质量和安全。
关键词：电力施工；流砂坑；处理方法；经济效益
在电力施工过程中，由于当地的地质问题，有可能会遇见流砂坑。流砂坑出现的主要原因是因为作为地基的土质中存在较大比例的砂土，同时水位和地表比较近，一旦开挖，地基部分的应力释放出来，地下水会随之出现渗透现象，原本的土质结构出现损坏，进而造成坑壁坍塌的问题产生。若是情况严重，甚至会出现底部地下水急速上涌，涌水冒砂的情况并不少见，最终结果就是砂土地基无法发挥出较高的承载力，进而施工无法顺利进行。相应的，开挖的深度越高，坍塌也就越严重。针对电力线路施工中的流砂坑问题，必须采取合适的处理方案加以处理，具体方法应当参考实际的施工情况进行。本文针对某一工程案例简略介绍几种流砂坑的处理方法。
一、工程概况
某地区需要建设一个水电站，要求输变电双回路，230kV，双回路共塔，线路总长大约为142km。附近30公里以内没有区域性的活动，地质结构相对稳定。规划的施工区域地震烈度在6度以下，动峰值加速度不超过0.05s，特征周期0.45s，风速假设为28m/s。
整个线路中的地貌有以下几种类型，包括低矮丘陵、河流冲积平原、低山地貌等，整个区域的地貌是三级台阶类型，最高的地貌大约300-800m地面高程，中间80-400m地面高程，最低的位置则是20-100m地面高程。流砂坑所在位置在第三级台阶部分。
二、流砂坑的处理方案
（一）桩基础处理
在台阶的基础部分事先打下预制的桩基础，通过全风化石泥岩、硬塑层、砂岩给打下的预制桩一定的力。本次工程参考当地的具体情况和当地的施工水平，选择的预制桩规格为30cm×30cm，4-6m长，2根。
（二）联合式筏板处理
联合式筏板基础是一种具有较大基础面积的基础，能将其上部分的结构划归为一个整体，进而有效利用结构物的刚度，基地的应力能够得到更为合理的调节，避免不均匀沉降问题。还有，针对地基软弱土层部分，联合式筏板基础能够起到很好的跨越作用，避免出现局部损坏，连锁整体结构。本工程中根据具体情况应用了联合式筏板基础以后，发现抗震结果很好，效果非常令人满意。此外，联合式筏板基础施工相对简单，只是需要挖出更多的土方，消耗更多的人力和物力，例如混凝土和钢筋，需要花更多的费用。
（三）换填法处理
将原本施工位置的基础底部适当的标高一些，随后通过毛石进行底部垫层铺设，毛石的规格应当保持直径30cm以上，尽量将其搅动进砂土中去。毛石的缝隙处采用石渣进行铺填，最后通过水泥浆进行灌注。施工完毕后垫层的厚度需要达到30-50cm厚。向台阶基础外部进行扩展，两侧至少扩出50cm。
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换填法施工过程中，需要对下述问题加以关注，例如进行基层挖掘时，注意不能讲基坑挖得过深，挖到标注好的台阶基础底部记号以后，要马上停止，进行毛石填入，缝隙位置也填好石渣，随后马上使用机械或人工的方式进行填平处理。降水的高度要控制在垫层顶面左右，一定不能过度，避免垫层底部原土层收到不良影响。降水完成后，马上进行水泥灌浆，随后在垫层上面浇筑台阶基础。混凝土砂浆和垫层之间要尽量保证凝固。若是基坑坑底挖得过深，那么要马上回填一定数量的毛石是，继续在缝隙的位置填充石渣，浇注水泥，最终形成整体性的复合型地基。施工技术以后，需要安排专门的质监人员进行检测，验收合格以后，才能继续浇筑基础。
通过将毛石、石渣、水泥充分混合，能够有效提升其整体性，进而形成更为合适的复合地基，这种地基能够提升基础的强度，增大变形模量，令其大于砂土地基的模量，进而保证基地的压力能够顺利扩散到粗砂层深度，有效避免了地基变形的威胁。毛石垫层属于半柔性垫层，进行灌浆处理以后能够有效和砂土地基进行融合，二者组成褥垫层，扩大了基础底的面积，降低了基底所受的应力。
坑底降水到台阶底部的位置以后，垫层毛石的位置空隙相对较大，能够帮助排出地下水，而垫层的厚度在30-50cm之间，则能够帮助人工降水控制扰动深度，垫层底部的原地基能够得到帮助避免出现扰动。垫层长年累月都在稳定的水位以下，即便不同季节水位出现变化，也不会对地基土造成过大的影响，基地地基的承载力也不会遭到破坏。
垫层的尺寸不能扩展太大，台阶部分的基础荷载能够在垫层中扩散，剪切角度大概为45度，所以垫层的扩展宽度应当尽量控制为和垫层厚度一致，控制在0.5m左右。若是扩展过大，就会导致基坑开挖出过大的面积，挖土工程量过高，回填土方量也会相应增多，花费更多的费用。所以，扩展尺寸适当为好，在满足设计要求的基础上，保证沉降变形和承载力要求。
三、流砂坑处理成本控制
本工程采用了换填法流砂坑处理方案以后，半年左右完成了主固结沉降，根据相应的验收标准，发现完全符合，评价为合格工程。在5个月以后进行质量检查验收，也是完全合格。8个月以后进行流砂坑监测，没有出现超出标准的不规则沉降问题，实际检查最大只有1.0cm。该工程竣工投产以后，至今已有8年，经过旱季、雨季的轮替，发现工程运行效果很好，没有出现严重的问题。本工程中应用的流砂坑处理方法能够有效缩短工期，就地取材，节省大量的成本，对比早期计划节约了50万左右的美元，投资方非常满意。
由此可知，流砂坑处理方案选择得当，能够兼顾工程质量和工程成本。本次工程施工中，发现可能会增大施工成本的就是人工费和土方开挖成本，这两个方面分别采用了以下方法进行成本控制：人工费在工程施工中往往会占据较高的比例，电力施工也不例外，本工程早期分析人工成本约占总成本的37%，在实际施工中，我方事先根据施工组织设计好了进度计划，确定合理的用工数量，参考当时的人工市场单价，计算出每个月的成本控制目标，在施工中严格执行，有效控制成本；土方开挖成本的控制则是在实际施工中严格按照规定标准进行，避免出现返工或是质量不合格问题，进而缩短工期，控制成本，同时保证工程质量。
结语：
在电力线路施工过程中，不可避免的会出现流砂坑问题，针对流砂坑，我们需要严格根据实际场地和施工要求选择合理的流砂坑处理方案，保证电力工程质量，减低施工成本。
参考文献：
[1]生彦朋,董勇.输电线路流沙坑基础浇筑施工[J].城市建设理论研究(电子版),2017(02).
[2]严华刚,杨日天.柬埔寨线路塔基流砂坑地基处理[J].中国水运(下半月),2015(09).
[3]覃伟辽.浅谈如何降低输电线路流沙基坑施工成本[J].中国高新技术企业,2011(03).
[4]隋吉英.110kV输电线路泥水流沙坑的处理[J].煤炭工程,2005(08).
论文作者:郑智天
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/5
标签：流砂论文; 地基论文; 毛石论文; 基础论文; 砂土论文; 工程论文; 台阶论文; 《防护工程》2018年第9期论文;