商品混凝土在丘陵地区输电线路基础的应用论文_高科

(国网资阳供电公司 四川资阳 641300)

摘要:商品混凝土以其工厂化规模化的生产、质量容易得到保证以及环保高效等诸多优点而被广泛应用于现代建筑施工中。然而在输电线路基础施工中,商品混凝土的应用还较少,尤其在丘陵地区则少之又少。本文结合一个工程案例,讨论商品混凝土在丘陵地区的输电线路基础中的应用,并分析使用中的一些注意事项,以期为今后相类似工程提供参考、借鉴。

关键词:商品混凝土;输电线路;丘陵地区;基础

一、引言

资阳广惠至文峰220kV线路工程为国网资阳供电公司建管的一项国网公司重点项目,该工程将资阳220kV电网经广惠220kV变电站与遂宁电网、内江电网相连,从而提高资阳电网的可靠性,消除电网二级风险隐患。线路全长2×56km,工程于2017年11月底开工建设,并于2018年6月20日迎峰度夏前建成投运,期间还包括春节停工时间,因此施工工期很紧,这就要求所有基础必须在1月底前完成浇筑并通过质量验收,以便为后续的组塔放线赢得宝贵时间。为探索商品混凝土在丘陵地区的应用前景,经过前期对交通的实地勘察和对造价的比较等影响因数,决定对沿线具备交通运输条件和泵送条件的基础采用商品混凝土进行浇筑。特别地,针对混凝土方量大,人工现场搅拌混凝土,不仅配合比难以控制,施工的不连续性也将直接影响成型质量的大板基础,尽可能全部采用商品混凝土进行浇制,避免因质量问题返工而造成工期延误以及更大的经济损失。本次试点采用商品混凝土的基础共计8基,混凝土方量为518m3,详见表1。

表1 采用商品混凝土的基础

二、丘陵地区商品混凝土基础施工的讨论

1.基础采用商品混凝土与现场拌制混凝土效果的对比

丘陵地区输电线路基础传统施工方法为人工现场采用搅拌机进行拌制浇筑,这种方法需要提前将砂、石子、水泥以及洁净水运到现场,一般采用骡马或小型履带车运输,运到现场后进行分类堆放,然后进行拌制浇筑。一方面,这种传统方法不仅费时费力,而且经常因为开辟运输便道和材料堆场损毁青苗造成赔偿和环境破坏等问题;另一方面,线路基础施工人员专业水平良莠不齐,难以做到配合比精确,不能很好的保证混凝土设计标号,易引起混凝土基础缺陷。

商品混凝土实行工厂化生产,混凝土配合比严格按照设计要求控制,因此目前广泛应用于房建、桥梁、隧道等需要大量采用混凝土的工程中。而输电线路基础还较少有采用,丘陵地区基础则少之又少。在商品混凝土运输车调度合理,泵车和泵管布设满足要求的情况下,采用商品混凝土可以连续不断进行一处基础的集中施工,大大缩短浇筑时间,节省人力和施工占地面积。混凝土的连续浇筑,可以避免因人工出料间隔时间过长而引起的混凝土分层、不能形成整体的质量事故。

2.采用商品混凝土与现场拌制混凝土在环保方面的对比

“绿水青山就是金山银山”,当下环保部门对输变电工程在环保和水保方面的要求越来严格,这也给现场文明施工带来了更大的挑战。现场拌制混凝土首先需要开辟运输便道,采用骡马或小型履带车将砂、石、水泥等搬运至塔位处进行分类堆放,总体占地面积较大,对于生态环境的影响较大,而且为了满足一次性搬运到位,往往留有余量,这就导致施工结束后现场一般会留下多余的施工材料,这也对环境造成一定影响。采用商品混凝土只需要将泵管架设至塔位处,现场基本不需要占地,对环境的影响很小。因此,丘陵地区采用商品混凝土也是较好的顺应了时代的发展。

3.商品混凝土与现场拌制混凝土的造价对比

基础施工期间,正值中央环保督查组进驻四川,砂石材料供应较平时紧缺,价格也大幅上涨,施工期间采用的C25商品混凝土招标采购价为750元/m3,包含运费及汽车泵送等,现场拌制用的水泥为32.5#普通硅酸盐水泥,价格为548元/吨,考虑汽车运输和人力转运等,按照C25配合比计算得到每立方米混凝土单价约为725元。从二者造价对比可以看出,商品混凝土单价略高于现场拌制混凝土单价,但商品混凝土可以避免材料二次运输、堆放损耗以及余料清运等费用增加问题,由此可见,采用商品混凝土在造价上也较有优势。

4.商品混凝土与现场拌制混凝土的时间与人力对比

以浇筑100 m3的混凝土为例,本工程人工现场浇筑平均速度为4m3/h,浇筑完100 m3需要25h,且间隔时间易超过初凝时间,造成部分结合面不紧密;采用商品混凝土浇筑的平均速度为20 m3/h,浇筑完100 m3需要5h,且间隔时间短,混凝土整体性好。现场拌制每浇筑100 m3需要人工13人,采用商品混凝土每浇筑100 m3需要人工5人。因此,采用商品混凝土在施工时间和人力方面优势明显。

5.商品混凝土运输车辆规格确定

该工程2标段位于四川乐至县境内,具有典型的丘陵地区地形地貌特点,而铁塔基础又多设置在山坡上,到达塔位的道路基本上是宽度4m,甚至是3m不到的乡村公路。一般商品混凝土运输车的规格有12m3、10m3、8m3、5m3等。考虑乡村水泥公路路面及桥梁的承载能力和基础混凝土方量等影响因数,最后决定选用5m3的规格。

三、丘陵地区商品混凝土基础施工的注意事项

丘陵地区采用商品混凝土基础施工与现场拌制的施工方法大体相同,但为确保施工质量,仍需注意以下几点:

1.提前与厂家进行交通情况调查和施工部署,并做好施工期间的交通疏导。丘陵地区受地理条件限制,在浇筑基础前,要摸清运输线路路况,必要时对道路进行补强加固,确保运输车辆能够顺利按时到达浇筑点,并做好商品混凝土运输车的调度,保证混凝土供应充足、连续不断;由于丘陵地区路面较窄,施工期间难免会影响当地交通,因此也要提前想好交通疏导方案。

2.浇筑前,由泵车泵入清水对管道进行清洗和湿润,再泵入与所浇商品混凝土同配合比的砂浆进行管壁润滑后,方可开始混凝土泵送,泵送宜连续进行。在使用砂浆润管时,要注意对砂浆的收集处理,防止造成环境污染。

3.采用溜筒下料时,下料口不应集中在一点,应经常挪动,并分层浇筑,连续振捣,防止骨料堆积造成离析。

4.由于泵送混凝土塌落度较大,流动性强,模板接缝处容易漏浆,特别是直柱板式基础,由于基础体积大,模板受力也大,要注意浇筑时产生的冲击造成模板接缝处漏浆等问题,必要时进行模板支撑的加强处理。直柱板式基础浇筑顺序应由四周向中间进行,以减小对模板的冲击和在台阶结合处反浆的出现。

5.由于丘陵地区交通不便,混凝土运输车从商混站到工地耗费时间较长,所以当混凝土到达现场后应按规定进行交货检验,确保各项参数满足施工要求后,方可进行浇筑,以保证基础的施工质量。必要时可采取掺入缓凝剂等措施,以增加混凝土的初凝时间。

6.浇筑到设计标高后应多浇一点,将浮浆完全挤出后方能停止,以保证基础顶部混凝土强度满足设计要求的标号。

7.使用商品混凝土应重视水泥、外加剂、配合比等试验、检验报告等质证资料的收集,做到基础施工质量可追溯。

四、总结

近年来,由于频繁受到雪灾、冰灾影响,以及输送容量远景考虑等,输电线路铁塔及导线规格在不断加大,导致基础所受荷载大幅增加;另外对线路的安全可靠性要求也在不断提高,为满足承载能力要求,基础的尺寸在不断加大,每一基基础需要的混凝土方量也相应增加,现场拌制施工不能做到连续,而且施工时间长,影响施工质量。目前基础采用的混凝土普遍为标号较高的C25混凝土,受现场设备、施工人员水平等条件影响,现场拌制的混凝土质量难以得到保证,而商品混凝土能够有效解决此问题。此外,随着丘陵地区交通条件逐步改善,已实现了户户通水泥路,这也为商品混凝土在丘陵地区的应用提供了现实条件。

通过对比,首先从经济角度来看,两者的造价相当,且能大量节约人工费用;其次从时间角度考虑,使用商品混凝土可大大缩短施工时间,加快整体施工进度;同时,避免了施工现场材料堆放占地,大大减少了青苗赔偿等协调工作;最后,使用商品混凝土施工的基础质量容易得到保证,这是现场拌制施工无法比拟的。

当然,在采用商品混凝土也要注意考虑生产厂家的选取,并做好原材料、产品出厂和到场的检验,以及其他文件、报告等资料的收集,确保所使用的混凝土满足设计要求。

目前,输变电工程施工人员年龄普遍偏大,人员技术水平也普遍较低,现场施工安全意识不强,极易发生人身伤亡事故,这也是造成电网建设安全压力高居不下的一大因数。随着社会发展,人工费用也在不断上涨,迫使将来在丘陵地区的工程也需要转变施工方法,提高机械化施工的应用率,采用商品混凝土进行丘陵地区输电线路基础施工势必将是未来发展趋势。

参考文献:

[1]郑晓广.商品混凝土在特高压线路基础施工中的应用[J].电力建设,2017,(11):31-34

[2]赵涛.商砼在特高压基础施工中的应用技术浅析[J].建筑论坛

[3]110kV-750kV架空输电线路施工质量检验及评定规程 DLT5168-2016

作者简介:

高科 男 硕士研究生 中级工程师,2015年参加工作,先后在国网资阳供电公司从事变电检修和输变电工程建设管理工作。

论文作者:高科

论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期

论文发表时间:2019/6/3

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