1概述
输电线路杆塔的地下部分的总体统称为基础。它的作用是用来稳固输电线路的杆塔。输电线路基础施工的任务就是按设计进行施工。普通土坑的开挖前都必须做好复测和分坑工作。
输电线路施工复测是指线路施工前,施工单位对设计部门已测定线路中心线上的各直线桩,杆塔位中心桩及转角塔位桩位置,档距和断面高程进行复核测量。若偏差超过允许范围时,必须查明原因并予以纠正。其后,根据定位的中心桩位,根据基础类型依照设计图纸规定的尺寸进行坑口放样工作,称此为分坑测量。通常把这两步工作统称为复测分坑。分坑,可用经纬仪及皮尺进行分坑。
2杆塔基础的形式
2.1岩石嵌固基础
该基础型式适用于覆盖层较浅或无覆盖层的强风化岩石地基,其特点是底板不配筋,基坑全部掏挖。上拔稳定,具有较强的抗拔承载能力。需要时,可将主柱的坡度设置与塔腿主材坡度相同,以减小偏心弯矩,还可省去地脚螺栓。由于该基型充分利用了岩石本身的抗剪强度,混凝土和钢筋的用量都较小,同时减少了基坑土石方量,浇制混凝土不需要模板,施工费用较低。
2.2灌注柱基础
对于地质条件为流塑、地基持力层较深且基础作用力较大的耐张塔或直线塔,使用钻孔灌注桩基础是设计中广泛采用的一种方法。它主要靠桩周与土的摩擦力和桩端承载力承担基础上拔力和下压力,施工方便,可靠。缺点是施工费用较高。
2.3掏挖基础
该基型分全掏挖和半掏挖两种,适用无地下水的硬塑粘性土地基。在基坑施工可成型的情况下,开挖基坑时不扰动原状土,避免大开挖后再填土。基础承受上拔荷载时,原状土的内摩擦角和凝聚力得以充分发挥作用。这种基础型式也显示了较高的经济效益和环境效益。掏挖基础有直柱式和斜插式两种型式。斜插式掏挖基础将主柱的坡度设置与塔腿主材坡度相同,减小了基础水平力产生的偏心弯矩,还可省去地脚螺栓。
2.4大板基础
大板基础的主要设计特点是:底板大、埋深浅、底板较薄,靠底板双向配筋承担由铁塔上拔、下压和水平力引起的弯矩和剪力,主柱计算与阶梯基础相同。设计时,对底板的高厚比应进行一定的控制(悬臂长度:底板厚<3:1)不足时可在主柱下增加台阶,以减少板的悬臂长度和底板厚度,为了减小混凝土量,主柱中心与底板中心设置偏心,抵消水平弯矩,达到减小底板及配筋的效果。大板基础设计时应控制沉降及不均匀沉降,对转角塔及负荷较大的直线塔进行地基沉降变形验算,施工时应尽量少扰动地基土,清除开挖的全部浮土并做好垫层,必要时使用块石灌浆。
2.5联合基础
联合基础主要适用于基础根开较小且基坑难以开挖、板式基础上拔土体重叠的软弱土塔位,其设计特点是埋深较浅,四个基础整体浇制,靠基础底板上面的纵、横向加劲混凝土梁承担由基础上拔力、下压力和水平力引起的弯矩,底板与纵、横向加劲肋配筋,整体性好。缺点是基础材料用量较大,施工较为烦琐,设计不易成系列。
[$page]3高压输电线路建设中软弱地基的处理
软弱地基是高压输电线路建设经常遇到的问题,在各种地基中,软弱地基对输电线路的影响是明显的,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。
3.1勘测设计方面
在选择线路路径时,应尽量避开软弱的地基,使线路从地质条件较好的地带通过。对无法避开软弱地基的桩位,要选择合适的杆塔、基础型式。地形条件允许时,可选用拉线杆塔;当软弱层较浅时,宜选用浅埋直立柱大板式基础,并挖去软土层,填砂置换;当软弱层较深,可采用于木桩铺垫层的办法增加地基的承载力。地基承载力较低时(一般[R]≤50kPa),对于转角塔和大负荷直线塔,宜选用桩基础。一般慎用主角钢插入式斜柱基础,因为这种基础稍有不均匀沉降,铁塔主材与主角钢很难连接。
3.2工程施工方面
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。
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,施工单位可根据基坑的排水量以及自身的排水设备等情况,确定采用何种排水方法。对于流沙坑,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的方法开挖。为避免或减少对原状土的扰动,基坑不要一次挖至设计深度。当开挖至接近设计深度200~300mm时,暂不开挖,而向监理部门申请验坑。验坑后从局部开挖,逐步展开。挖至设计深度后,施工人员不要直接在坑底行走,而要铺上木板通行。
设计要求对基底采用加固措施的,应按设计要求进行加固:如采用加石块充填加固的,应在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;如采用清淤加木桩的,按要求清去顶层淤泥后,打人木桩,再充填砂层,清理被挤出的软土,灌水让砂层沉实。对于需要铺混凝土垫层的,垫层铺好后,需要停留48 h,才能制模浇制基础,以使垫层有充分的凝固时间,让地基有一个稳定的过程。