摘要:随着国民经济的迅速发展、电力体制改革的不断深入及国家电网建设力度的增强,迫切需要改变传统的输电线路施工技术。如此,才能促使和保证电力建设工程的顺利进行,并最终为国民经济建设保驾护航。输电线路基础工程是电力系统的重要组成部分,施工技术的优劣关系到电力系统今后能否稳定运行。本文对输电线路基础施工的各项具体技术做了一些探讨。
关键词:电力系统;输电线路;基础工程;施工
输电线路作为组成电力系统的关键部分,其进步和发展将对整个电力系统的发展产生重要的影响,进而影响人们的生活及生产。输电线路基础施工技术的优劣将直接影响到它的施工效率及效果,探究高效完善的基础施工技术提高施工的效率,对于提高电力系统的效率,促进国民经济的发展意义重大,现阶段的输电线路基础施工技术仍然有待完善,需要做进一步探析来不断健全。
1输电线路基础施工
输电线路基础施工质量的优劣不但会对电力系统的稳定及安全产生影响,还会影响整个电力工程的发展。所以,必须要重视输电线路基础施工,结合实际情况来选择科学的施工工艺和型式,来确保施工的高质量。比如,钢筋混凝基础对于解决由于转角塔上拔力大而引起的基础抗体稳固性差比较有效。岩石基础施工,应该先调研塔位周围的岩石,分析和设计的情况是否存在差异,若有比较明显的差异,要与设计单位及时进行沟通并做必要调整。在已经打好的岩石孔内注入砂浆,和钢筋浇筑在一块形成承台。开挖岩石的前提是保岩石的整体性能,安装钢筋时要核查其位置和尺寸,确保没有错误之后再开始浇筑,后期的养护也是必不可少的[1]。
1.1岩石嵌固基础
这种基型被广泛的应用于没有覆盖层或者覆盖层比较浅的强风化岩石地基,这种基型有着基坑全部掏挖、底板不配筋、上拔比较稳定并且抗拔承载能力强的特点。必要的时候,可以设置主柱坡度和塔腿主材相同坡度,来降低偏心弯矩,并省去地脚螺栓。选择这种基型会使岩石自身的抗剪强度的充分利用,大大减少钢筋和混凝土的用量,并且降低了基坑土石方量,混凝土的浇制过程中也不需要模板,降低施工费用。
1.2岩石锚杆基础
岩石锚杆基础在中等风化以上并且具有较好的整体性的硬质岩中运用比较多。这种基型直接在岩石中钻孔、插入锚杆并向其中注浆,使岩石和锚杆实现很好的粘结,将岩石的强度充分利用起来,减少钢材及混凝土的用量。但是,岩石锚杆基础需要对岩石的完整性进行逐基鉴定。
1.3掏挖基础
掏挖基型包括半掏挖和全掏挖两种,在没有地下水的硬塑粘性土的地基上比较常用。基坑施工能够成型的情况下,在不扰动原状土的基础上开挖基坑,避免大开挖之后再进行填土。基础在承受上拔荷载时,原状土的凝聚力及内摩擦角起到重要作用。该基型还体现出来较好的环境及经济效益,以往的统计显示,由于各线路不同的地质条件等原因,选择全掏挖基础与选择阶梯型基础相比,可以节省3~7%的钢材以及8~20%的混凝土。掏挖基础分为斜插式和直柱式两种,斜插式设置主柱的坡度与塔腿主材相同的坡度,降低了基础水平力引起的偏心弯矩,还能够省去地脚螺栓。
1.4阶梯形基础
阶梯形基础是一种比较传统的基型,对于各种塔型和地质都适用,具有大开挖,模板浇制,成型之后回填土,靠土体和混凝土的重量来抗拔,不配钢筋,基础底板刚性抗压的特点。因这种基础混凝土用量大,且埋置比较深,容易产生塌方,很难实现流砂地区的设计深度,所以,尽量避免在这种地区内选择阶梯形基础。
1.5大板基础
在设计大板基础时,需要把握其设计的埋深较浅、底板大、较薄的特点,底板两个方向的配筋承担一般由铁塔的水平力和上拨、下压而产生的剪力与弯矩,主柱在计算时和阶梯基础一样。相比于阶梯基础,大板基础具有容易开挖、埋深浅且能降低混凝土的使用量,但会增加钢筋的使用量。相比于灌注桩,大板基础普遍应用于地基较软的地方。特别是在粉土、粘性土等存在不易成型的基坑塔位,具有施工方便的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再设计阶段,应该进一步的控制底板的高厚比,当比例不够时,可以适当的增加台阶的数量,从而减少底板厚度与悬臂长度,为了使混凝土的使用量减少,在底板中心和主柱中心设置偏心,从而使水平弯矩抵消,进而使配筋和底板的用量减少。在基础设计阶段,对不均匀沉降进行控制,进行直线塔和转角塔的地基沉降变形验算工作,在施工阶段,应该做到地基的安全性,对浮土进行防护。
1.6斜插板式基础
斜插板式基础的特征是塔腿主材坡度与基础主柱坡度相同,塔腿角钢插入基础混凝土中,从而降低基础水平力对底板的影响。在一般条件下,在基础土体的下压与强度的计算可以不考虑水平力的作用。相比于大板基础,偏心弯矩较小,从而可以减小基础底板尺寸,这样可以有效减少底板配筋用量和混凝土使用量,但是,由于省去地脚螺栓和塔座板,就会使钢材的综合指标降低。
1.7灌注桩基础
由于施工场地的地质条件限制,在流塑且地基承受力层较深、作用力较大的直线塔,在设计中普遍采用的方法是钻孔灌注桩基础,主要体现在桩基承载力和与周围土的摩擦力,从而给施工带来方便,且增加施工的安全性,但是会增加施工费用。
1.8联合基础
联合基础对基坑不易开挖且基础根开较小、板式基础上拔土体重叠的软弱土塔位比较适用,具有埋深较浅,基础上拔力及水平力产生的弯矩由底板上的横向及纵向加劲混凝土梁承担,四个基础整体浇注,整体性好等特点。但是也具有基础材料用量大,设计难成系统,施工繁琐等缺点。
2输电线路软弱地基问题的技术处理措施
输电线路杆塔所受的各种荷重力作用于基础,并通过基础传递给周围的地基,地基的地质情况直接影响输电线路工程的基础形式、造价、质量、工期、安全运行等等。在各种地基中,软弱地基对输电线路的影响是最明显的,稍不注意往往造成基础下沉、杆塔倾斜、甚至倒杆塔等事故,因此在工程建设的各个环节都必须高度重视软弱地基的问题。软弱地基杆塔基础的施工,关键是要做好基坑开挖和混凝土浇制过程的排水措施,尽量避免基底原状土受到扰动。
对于软弱地基处的基础采用加石块充填加固的措施,即在最后一层土挖至设计深度时,抛入预先准备的石块,将石块夯入土中,至密实为止,并清理被挤出表面的软土,再铺上碎石;铺好混凝土垫层。
开挖底面低于地下水位的基坑时,地下水会不断渗入坑内。如果流入坑内的水不及时排出,土被水泡软后,会造成坑壁坍塌,地基承载力下降。因此,做好基础施工过程的排水工作,是软弱地基基础施工的基本要求。基坑排水的方法很多,施工时可根据基坑的排水量以及自身的排水设备等情况,确定采用的排水方法。对于泥、水流沙坑,为防止坑壁坍塌,减少流入坑底的水量,可以采用挡土板或沉箱等措施后再行开挖。
在基坑的开挖过程中,施工人员要注意现场实际地质与设计所提供的地质资料是否相符。如不相符,要及时向设计、监理部门反映,要求地质代表到现场鉴定处理,不要盲目进行基础施工。虽然软弱地基基础是输电线路建设的难点,但只要勘测设计、施工、监理人员有高度的责任感,密切配合,科学管理,就一定能使软弱地基的线路投资得到控制,质量得到保证,并能安全可靠运行。
3结语
输电线路施工技术应用大大节约了劳动成本,提高了施工工作效率,减少了事故发生的可能性。规范的施工措施也必将会带来良好的社会效益。上述的施工技术还不很成熟,有待进一步完善、改进,还需要在施工工作中细致探索,更好地应用在电力工程输电线路施工中。
参考文献
[1]李庆林.架空送电线路施工手册[M].北京:中国电力出版社.
[2]黄建辉.高压输电线路建设中软弱地基问题的处理[Z].
[3]陈景忠.电力线路施工中流砂坑的处理方法[J].石油工程建设,1995.
[4]李立新.初述高压输电线路主角钢插入式基础施工方法[J].内蒙古石油化工,2005.
论文作者:房洁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/18
标签:基础论文; 地基论文; 线路论文; 基坑论文; 岩石论文; 底板论文; 混凝土论文; 《电力设备》2019年第8期论文;