输电线路铁塔基础原位加固处理方法探析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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输电线路铁塔基础原位加固处理方法探析

王力

(中国电力工程顾问集团新能源有限公司西安分公司陕西西安710032)

摘要:输电线路铁塔结构是电力传输过程中的重要组成部分,而输电线路铁塔是输变电系统工程的关键部分。其结构的稳固性直接影响输电线路的可靠性、经济学和运行性。所以,输电线路铁塔基础原为加固处理具有不可替代的作用,是线路安全运行的保证,值得我们重视。本文以下对输电线路铁塔基础原位加固处理方法进行简单研究,希望为电力企业输电线路的建设做出贡献。

关键词:输电线路;铁塔基础;加固处理方法

引言

输电线路的建设通常是通过架导线的方式进行电力传输,导线的结构会选择在各种自然环境中。由于自然环境中地区类型存在很大的差异,常见的有软土地基、黄土地基等。不同地基的力学性质不同,其直接影响输电线路铁塔的稳固性。输电线路铁塔的稳固性是输电线路建设的重要内容,更是一个关键环节。研究输电线路铁塔基础原位不同的加固处理方法,为实际工程应用参考。

1输电线路基础设计现状

1.1软土地基

软土地基的土壤条件不好,一般以淤泥土居多,软土地基的承载能力较弱,如果在软土地基上进行输电线路铁塔建设,很有可能会导致土地出现沉降或者塌陷问题。对该地基的加固主要采用灌注桩基础、扩展式基础、大板式基础。相对扩展式基础计算简单,但是工程对土方开挖以及配筋要求比较高。灌注桩基础造价较高,施工质量比较难控制。大板式基础施工成本相对较高,需要施工设计专业化,加之施工复杂性大,特别是施工过程中出现软土地基,可能直接影响施工质量,导致施工质量难以得到保障。

1.2黄土地基

黄土地基电路工程中主要采用开挖式基础模型、刚性台阶基础模型、掏挖基础模型。对于软土较厚位置采用桩基穿越软弱土层的方式进行处置。掏挖基础模型应用最广泛,刚性台阶基础模型因受力不均,容易导致大量施工材料浪费,造成施工造价较高。该基础模型随着不断的发展逐渐被淘汰。因为黄土地基地质的特殊性,一些地质灾害会影响工程质量,使湿陷性和地震液化扩建。在实际施工中不能有效解决该问题,会导致地基沉降。

1.3岩石地基

在输电线路建设过程中也可能是岩石地基,该地基基础上建设输电线路铁塔,主要应用

岩石锚桩基础、斜插式基础、嵌固式基础。但是该地基上的铁塔建设不是输电线路的主要形式,所以对该地基的加固处理方法研究较少。

1.4冻土地基

冻土地基上的线路基础施工,其施工材料、施工工艺不尽相同。冻土处在融合和冻结两种情况下,力学性质发生改变,相应的强度指标、地形特点、地表构造也会随之改变。冬季通常存在安全隐患,冻胀以及融沉是冻土隐患的主要表现形式。通常对于这种情况,都是从结构措施上进行防治。具体应依据当地气候特殊性,并结合施工需求,使用排水隔水法、物理化学法以及换填法对冻土地基进行处理。

2输电线路铁塔基础工程存在的问题

2.1地形地质勘测

输电线路铁塔基础施工中路径的选择和勘测是整个线路设计的核心,尤其是在偏远山区,因勘测点较多或勘测人员自身等因素,对铁塔基础的地质情况勘测精细化程度存在差异。例如某地段易滑坡、处于高坡、水土流失严重。同时应勘测方法和手段落后,不能准确对铁塔基础进行勘测,从而线路施工人员对塔基地形特点,原有地形地貌不了解,进而缺少相应的防护措施。

2.2基础设计

输电线路基础工程仍然采用传统安全系数设计方法,而在软土质地带,杆塔基础设计不仅要满足一般杆塔基础的设计要求,还应满足塔基沉降量、倾斜度等要求。由于实际研究存在许多不足,导致软土质地带杆塔基础设计水平较低。

2.3工程施工

在山区、软土、河滩等地区施工,大型施工机械难以入场,施工设备、材料等运输比较困难。加之相同线路存在许多塔性,但其基础型式则因土质而不尽相同,多数线路杆塔常位于高山、荒野等人烟稀少的地方,其施工环境及施工特点均具有一定的特殊性。

3输电线路铁塔地基原位加固处理方法

3.1填垫层法

所谓填垫法是在浅层的软弱地基中使用,可提高土地的稳定性和承载力,进而有效避免土地出现沉降或者减少土地的沉降量。在换填层过程中,应注意对软弱图层排除固结进行加固处理,预防积水在土地中累积,出现热胀冷缩的现象。

3.2高压喷射灌浆法

高压喷射灌浆方法主要适用于淤泥、砂碎石土地等地基的处理,该方法加固铁塔地基原位,可极大的提高铁塔土地牢固性和稳定性。在施工过程中首先是钻孔,冲击钻孔时必须充分做好填堵漏工作,尤其是对孔内泥浆状态的分析。钻孔必须保持钻机处于垂直状态,确保孔的位置无偏差。另外高压喷射灌浆时需要合理调节喷射机器的参数,合理控制力度和速度,以实现了良好的稳固作用。在喷射进行前必须做好充分的准备工作,即详细了解施工的整体情况,在施工时才能准确把握,并且施工时详细记录相关灌浆数据。灌浆结束后应清洗灌浆孔即缝隙,彻底清楚各种杂物,避免影响灌浆技术的牢固质量。土地稳定性的提高,还可以采用灌注桩施工,在施工前对钻机高度、位置进行检查,以确保满足施工要求。施工过程中确保钻杆把持铅垂线,成孔时严格控制施工质量,做到适时抽检进出泥浆指标。

3.3强夯法

该地基处理方法在高饱和度的粉土地中比较适用,由于在具体的施工过程中,会出现软流塑的黏性土等地基上对变形控制不严的状况,为了解决这个问题,应该要从设计前进行管理,设计之前详细了解土地的大致参数,例如土地的厚度、土地的牢固程度等。强夯法和强夯置换法都是提高土地强度的方法,对土地的湿陷状况有一定缓解,可以提高土地的稳固性。

3.4预压法

预压法适用于饱和性黏性土地加固处理,因为预压的方法不同,可以分为堆载预压法及真空预压法。例如在输电线路铁塔建设过程中,遇到软土地基,应依据实际的勘测发现,对软土地的范围、厚度进行准确检测。厚度不大于3.5m时可采用天然地基堆载预压法进行处理,但厚度超过4m时应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法进行处理。只有针对性的加固处理才能获较好的加固效果。

3.5加强铁塔加固质量管理

在铁塔基础原位加固处理过程中应加强对加固质量的管理。例如对各种器械、原材料等进行充足的准备,并且检查各种原材料是否符合施工要求。或铁塔原位加固施工之前应对灌注混凝土的材料尺寸进行检查核对,确保与设计方案一致,对各种其他的原材料要按照具体的要求对质量进行审核,摒弃不合格的材料入场。此外,还应该要加强对环境的检测。对加固施工方案进行详细的审核,根据铁塔地基原位加固施工过程中设计的各种图纸、地质检测报告等,对周围的环境进行相应的评估,并且通过对周围的地质进行勘察之后编制原位加固施工依据、工艺流程、技术指标等与原位加固施工相关的多种条件,防止出现各种质量问题。

4结语

对输电线路铁塔基础原位加固处理是铁塔建设的重要过程,铁塔的建设常常会遇到各种软土地基,对其进行加固处理,可有效提高铁塔基础原位的稳固性,避免基础原位对铁塔结构安全性的影响,使铁塔各部分实体结构保持正常,进而为输电线路的正常运行提供保障。

参考文献:

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