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摘要:由于电力系统的不断发展,社会经济需求相应不断变化,使得对电力资源的要求随之提高。因此,对于电力能源的输送工程越来越复杂化,特别是特高压、超高压输电线路工程的施工,由于受到施工环境和电力输送技术保障要求的限制,线路的基础施工就变得非常重要。本文结合架空线路基础施工的具体情况,分析线路基础施工技术要求,并提出质量保证措施,并针对线路基础施工的技术措施进行了论述。
关键词:架空线路;基础施工;技术措施
目前,架空线路中常见的基础形式有:掏挖式基础、“大开挖”基础和桩基础等。在施工过程中,不同的基础形式具有不同的特点及技术要求,为了有效地控制基础施工的质量,需要制定相应的施工技术措施。
一、掏挖式基础
线路施工中常见的掏挖基础主要有三种:全掏挖式基础、半掏式基础和斜插式掏挖基础。在线路基础施工过程中,掏挖式基础自身具有两个不利的因素:
1、混凝土浇灌后无法进行外观检查。
2、如果有缺陷无法进行修补。
针对以上不利因素进行分析,为了保证掏挖式基础施工质量,常采取以下技术措施:
(1)在配料时宜用0.5~4.0cm的连续级配料配制,活用85%的2.0~4.0cm石子掺15%的0.5~1.0cm的石子混合使用。
(2)为了保证地面处的基础的土壁不被碰撞脱落,应采用衬垫塑料布的措施,其衬垫高度约0.5m,待浇至主柱后拆除。
(3)为保证掏挖式基础扩大头部位的混凝土容易捣固密实,可将其混凝土坍落度选大一级,立柱部位的混凝土坍落度可小一些。
(4)加强混凝土的振捣是保证掏挖式基础混凝土质量的关键环节,掏挖式基础应使用插入式振捣器振捣,机械振捣选用5~7cm,以提高其强度及密实性。
(5)混凝土应采用机械搅拌,如因地形限制,必须采用人工搅拌混凝土时,应严格执行“三干四湿”的搅拌方法,确保混凝土配料拌和均匀。
二、“大开挖”基础
“大开挖”基础包含阶梯式基础、板式基础、斜插式基础等。所谓“大开挖”系指基坑开挖的土方量比基础本身体积要大得多,这类基础的特点是需要采用模板浇制,成型后的基础埋置于基坑内并回填土后夯实。
1、阶梯式基础:基础底板刚性抗压,不配钢筋。由于阶梯式基础混凝土用量较大,埋置较深,在易塌方及有流砂地区难以达到设计深度。
2、板式基础:基础底板柔性抗压,配制钢筋,板式基础底板很大,混凝土量大,适用于软弱地质条件,有效防止基础下沉或者倾斜。
3、斜插式基础:该基础的主要特点是基础主柱坡度与塔腿主材坡度一致,塔腿主材角钢直接插入基础混凝土中,使基础水平力对基础底板的影响降至最低。
常规施工过程中,对“大开挖”基础施工时应采取的技术措施有:
(1)在混凝土浇制到阶梯过渡结合处时,在上层模板外侧底部四周与下层阶梯混凝土之间的空隙用混凝土堆垒起来,然后再往上层阶梯模内浇灌混凝土,待浇灌到一定高度后,进行捣固,待见到混凝土堆垒起来的模板四周开始冒出水泥浆后停止振动,继续浇注混凝土。
(2)在进行基础的砼浇筑及振捣过程中,必须密切注意模板及支撑有否变形、下沉、移动和漏浆等现象,钢筋是否与模板保持一定距离。如有问题应停止浇筑并立即处理。
(3)斜插式基础因立柱倾斜容易造成内角浆多、外角浆少,而出现空隙形成蜂窝。因此在浇灌立柱混凝土时不应直接往内角推料,而应用方锹往外角下料,以达到立柱内外角的混凝土浆石均匀。
(4)此类基础遇地形较好,施工单位一般都会采用挖掘机进行基坑开挖及回填。在基础坑开挖成型后,需要人工将基坑内的松土层清理出坑外,以防止基础成型后基础下成造成质量问题。
(5)斜插式基础主角钢位置控制是施工关键,因此在基础施工之前需要计算主角的下端根开及对角线尺寸,以及主角钢露出立柱顶面的高度。
(6)在进行斜插式基础浇制施工的过程中,测量人员经常检查基础顶面根开、插入角钢顶面的棱到棱半根开、高差和倾斜角等,如有误差及时调整。
三、桩基础
架空线路中桩基础一般分为灌注桩基础和人工挖孔桩基础。该类基础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,具有施工方便、安全可靠的特点。缺点是施工费用较高。桩基础容易出现的质量问题是断桩,而灌注桩基础除出现断桩外,常见的现像还有钻孔偏斜、糊钻、缩孔、孔壁坍落、护筒冒水等情况。人工挖孔桩施工技术措施与掏挖基础施工技术措施相同,不再进行叙述。
灌注桩基础施工时应采取的技术措施有:
1、当发生钻孔跑偏时,应先查明偏斜位置及程度,一般可以在偏斜处吊钻头上下反复扫孔,使钻孔垂直。
2、在软塑黏土层中钻孔时,如进钻过快,出浆口容易堵塞并造成糊钻,一般在钻孔时应控制进钻速度。
3、塑性土层遇到水会膨胀,造成缩孔卡钻,此时应该采用上下反复扫孔方式进行处理。
4、遇孔壁坍落时,应该先探明位置,将砂和黏土混合物填至坍孔位置以上l~2m,再行钻进。如坍孔严重,应全部回填后再钻。
5、护筒周围填土不密实容易造成冒水,因此应在护筒周围选用含水量适当的黏土填筑加固,分层夯实。
四、架空线路软弱地基问题的技术处理措施
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。施工中对于软弱地基处的基础常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,最后再铺好混凝土垫层。
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。
五、结论
架空线路基础施工过程是一项艰巨且十分重要的环节,施工质量直接关系到电网运行的稳定性。因此,对于施工的技术措施要求也就相当严格。但只要勘测设计、施工和监理人员有高度的责任感,密切配合,科学管理,就一定能够保质保量完成工程任务,确保电网安全可靠运行。