沿海地區(qū)輸電線路工程基礎(chǔ)施工淺析

摘要：連云港輸電線路工程基礎(chǔ)基本都采用灌注樁或開挖式，但由于連云港地處沿海，土質(zhì)條件相對復(fù)雜，現(xiàn)場地基土的承載力遠(yuǎn)不能滿足要求。針對這一難題，文章結(jié)合實際情況，合理選擇基礎(chǔ)形式，并從多方面入手，確保了基礎(chǔ)施工質(zhì)量，進(jìn)而為以后輸電線路的安全穩(wěn)定運行提供了保障。

關(guān)鍵詞：沿海地區(qū)；輸電線路工程；基礎(chǔ)施工；土質(zhì)條件；基礎(chǔ)形式

中圖分類號：TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）34-0119-02

輸電線路基礎(chǔ)指的是桿塔地下部分的總體，它承受著桿塔的各種荷重，通過將來源于桿塔的各種荷重傳遞給周圍的地基，以達(dá)到固定桿塔的目的。目前，連云港市輸電線路工程基礎(chǔ)基本都采用灌注樁或開挖式。針對沿海地區(qū)的土質(zhì)情況，只有合理地選擇基礎(chǔ)形式，并制定相應(yīng)的施工技術(shù)措施，方能確?；A(chǔ)的質(zhì)量，進(jìn)而防止基礎(chǔ)發(fā)生偏移、沉降、縮徑和斷樁等情況。

1 不同基礎(chǔ)形式的特點

1.1 開挖式基礎(chǔ)

大開挖基礎(chǔ)包括板式基礎(chǔ)和斜插基礎(chǔ)等，主要是指先開挖基坑，然后在開挖好的基坑里支模板，模板支好后澆筑混凝土，基礎(chǔ)成型后拆去模板并回填土后夯實。開挖式基礎(chǔ)一般都有臺階，在混凝土澆制施工過程中最不容易控制的是臺階之間過渡結(jié)合處以及模板與模板之間結(jié)合處的質(zhì)量，稍控制不好就會跑漿，從而出現(xiàn)蜂窩、孔洞甚至露筋的現(xiàn)象。

1.2 灌注樁基礎(chǔ)

指通過人力開挖、樁基鉆孔等方法在土中形成所需的樁孔，然后在孔內(nèi)放置制作好的鋼筋籠，最后向孔內(nèi)灌注混凝土而形成。依照成孔方法不同，灌注樁有沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等種類。鉆孔灌注樁具有低噪音、小震動、無擠土，對周圍環(huán)境及鄰近建穿越各種復(fù)雜地層和形成較大的單樁承載力，適應(yīng)各種地質(zhì)條件和不同規(guī)模建筑物等優(yōu)點。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，鉆孔灌注樁的樁長和樁筑物影響小，能徑不斷加大，單樁承載力也越來越高。對于長樁、大樁以及施工地形復(fù)雜時，其施工難度大，易引發(fā)質(zhì)量事故。

2 基礎(chǔ)形式的選擇

桿塔基礎(chǔ)設(shè)計不僅要滿足一般桿塔基礎(chǔ)設(shè)計要求，還應(yīng)滿足塔基沉降量、傾斜度等要求，特別是軟土質(zhì)地區(qū)桿塔基礎(chǔ)的選擇更有其特殊性。當(dāng)土質(zhì)條件較好，地基的弱土層厚度不超過4m的情況，可以選擇開挖式基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼗娜跬翆虞^厚（一般指4m以上），地下水量大，建筑物的荷載較大，采用大開挖基礎(chǔ)不能滿足強度和變形限制要求，設(shè)計常常采用水下灌注混凝土方法。

3 土質(zhì)情況差時施工的技術(shù)難點與應(yīng)對措施

3.1 開挖式基礎(chǔ)

3.1.1 將基礎(chǔ)尺寸變大，增加基礎(chǔ)的接觸面積，從而降低作用在地基土上的單位荷載，進(jìn)而使地基滿足建筑物對地基承載力和變形的要求；此外還可以通過加大基礎(chǔ)的埋深來實現(xiàn)，基礎(chǔ)埋深加大一方面可以使基礎(chǔ)埋入土質(zhì)相對較好的土層，另一方面通過深度修正地基的承載力也得到了加強。

3.1.2 改良地基周圍的土質(zhì)，提高基礎(chǔ)周圍土體的抗剪強度、改善壓縮性，以滿足建筑物對地基承載力和變形的要求。目前比較常用的主要有化學(xué)加固、壓密、排水加固以及通過壓力注漿或高壓注漿等方法。

3.1.3 在地基中打樁，通過設(shè)置樁基礎(chǔ)來增強抗剪力，然后利用樁來做承臺、聯(lián)梁形成復(fù)合基礎(chǔ)，進(jìn)而滿足建筑物對地基承載力和變形的要求，目前常用的主要有錨桿靜壓樁、樹根樁等辦法。由于輸電線路工程一般位于郊外，運輸?shù)葪l件較差，將基礎(chǔ)尺寸變大或做復(fù)合基礎(chǔ)工程量時成本較大，且運輸和施工不便，預(yù)期效果難以實現(xiàn)。故一般采用改良地基周圍的土質(zhì)，提高其承載力，從而使地基得到加固處理。在地基的加固處理中，較為常用的是壓密注漿法。

壓密注漿法：壓密注漿是一種靜壓注漿技術(shù)，采用振動鉆機攜帶特制注漿頭鉆孔，直接利用鉆桿作為注漿管分段注入高濃度的漿液，注漿開始時漿液總是先充填較大的空隙，然后在較大的壓力下滲入土體孔隙。隨著土層孔隙水壓力升高擠壓土體，直至出現(xiàn)剪切裂縫，產(chǎn)生劈裂，漿液隨之充填裂縫，形成漿脈，使得土體內(nèi)形成新的網(wǎng)狀骨架結(jié)構(gòu)。漿脈在形成過程中由于占據(jù)了土體中一部分空間，加上土層內(nèi)孔隙被漿液所滲透，從而將土體擠密，構(gòu)成了新的漿脈復(fù)合地基，改善了土體的強度和防滲性能，同時也改變了土體物理力學(xué)性質(zhì)，提高了軟土地基的承載力。與普通注漿技術(shù)相比，不需要打?qū)Э?、下花管、止?jié){等環(huán)節(jié)，大大提高了施工效率，振動造孔為無水鉆進(jìn)，減少了對土體的擾動。壓密注漿采用特殊材料，既有效地控制了漿液凝膠時間，確保漿液的固結(jié)強度，又節(jié)省了水泥漿或化學(xué)漿液。

3.2 灌注樁基礎(chǔ)

當(dāng)遇到深海灘淤泥地形時，由于海淤泥的承載力小，人員進(jìn)入就要下沉，安全問題嚴(yán)重，首先應(yīng)該解決的是樁基平臺搭設(shè)問題。樁基施工平臺的選擇，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，一般采用建筑腳手架鋼管，用扣件將三根腳手架鋼管組合，替代立桿，解決長細(xì)比和承載力問題。立桿采用三根鋼管，三根鋼管用旋轉(zhuǎn)扣件相連接組成格構(gòu)式構(gòu)件。立桿縱距1.0m，橫距1.0m，橫向水平桿（小橫桿）間距0.5m，步距1.0m。該方法具有便宜、施工方便的特點。

針對灌注樁基礎(chǔ)易出現(xiàn)的塌孔、縮徑、樁身砼夾渣或斷樁等情況，主要從以下四個方面加以解決：

3.2.1 加大鉆孔過程的監(jiān)督：首先要精確安裝好樁機，在安裝過程中需及時調(diào)整水平位移和傾斜度，確保鉆桿中心和孔心重復(fù)。在每次鉆孔前應(yīng)重新復(fù)核該樁位及標(biāo)高。使用沖擊鉆鉆孔時，如果臨近孔位上剛灌筑好混凝土，一定要等到混凝土凝固至一定強度時才能開始鉆孔，否則容易對相鄰樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)造成破壞。

鉆孔過程采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工技術(shù)，在軟塑黏土層中轉(zhuǎn)孔時，一定要控制轉(zhuǎn)孔速度，如果轉(zhuǎn)孔太快，容易堵塞出漿口形成糊鉆。由于塑性土層遇到水膨脹會造成縮孔卡鉆，因此在塑性土層鉆進(jìn)時，應(yīng)該采用上下反復(fù)掃孔處理。當(dāng)鉆頭由于磨損嚴(yán)重導(dǎo)致鉆頭直徑小于樁徑時，一定要先焊補鉆頭然后再進(jìn)行掃孔處理。endprint

孔內(nèi)的靜水壓力要始終保持在0.2kg/m2。在松散地層里轉(zhuǎn)孔時，首先要降低轉(zhuǎn)速和鉆壓，同時要適當(dāng)增大泥漿的相對稠度和密度，從而降低沖液對孔壁的影響。

在轉(zhuǎn)孔過程中要經(jīng)常留取渣樣，每m取樣不少于1組，特別當(dāng)轉(zhuǎn)至在離設(shè)計標(biāo)高1.0～1.5m時，要做到每30cm取一組渣樣，每根樁至少取三組渣樣。

3.2.2 高度重視清孔工作：通過清孔一方面可以徹底清除孔底沉渣，使樁基礎(chǔ)和地基良好接觸，進(jìn)而大大提高樁底承載力，另一方面可以調(diào)節(jié)孔內(nèi)泥漿比重、稠度、粘度，為下一步灌樁做準(zhǔn)備。

終孔后，將鉆頭提至距孔底大約30cm處，使之空轉(zhuǎn)，將孔底的沉渣吸出，最終使泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度為17～20s。

當(dāng)制作好的鋼筋籠在孔里放置完畢并固定好后，要再次檢測孔深和沉渣厚度等參數(shù)。如果沉渣過厚或泥漿比重超標(biāo)，可用導(dǎo)管中附屬的風(fēng)管再次清孔，直至相關(guān)參數(shù)全部符合設(shè)計要求和工藝標(biāo)準(zhǔn)。

3.2.3 注重鋼筋籠檢查：鋼筋籠的制作要和成孔工作同步。在制作過程中重點檢查焊接質(zhì)量、搭接長度。分段制作的鋼筋籠的長度以鋼筋的定長為宜，但不宜短于6m，連接時50%的鋼筋接頭應(yīng)予錯開焊接，且兩鋼筋軸心在一直線上。由于鋼筋長度限制以及方便鋼筋籠在孔里的放置，鋼筋籠一般采用先分節(jié)制作后搭接焊的方式，搭接時一定要確保接頭錯開，并且在同一截面內(nèi)接頭數(shù)不超過總數(shù)的50%。

鋼筋籠的保護(hù)層一般采用混凝土滾輪，滾輪半徑比保護(hù)層厚度稍小，每隔2m均勻布置4個，穿在箍筋上，這樣既確保保護(hù)層厚度，又能防止對孔壁的破壞。

起吊鋼筋籠時，首先要選準(zhǔn)吊點，然后固定好鋼筋籠，使籠子垂直，最后對準(zhǔn)孔位慢慢下放。在分段焊接鋼筋籠時，一方面要按照工藝要求保證焊接的長度和質(zhì)量，另一方面要控制焊接的時間，不宜過長。對非全長配筋的樁，鋼筋籠頂標(biāo)高低于地面時用吊筋將鋼筋籠焊接牢固，防止下落。

3.2.4 控制好混凝土的灌注：灌注前要對孔深、沉碴厚度、泥漿比重等參數(shù)再次進(jìn)行復(fù)查，如發(fā)現(xiàn)不合格情況，要立即進(jìn)行處理。

灌注混凝土的導(dǎo)管采用逐節(jié)拼接方式，導(dǎo)管直徑一般為20～25cm，每節(jié)長度為2～4m，便于高度調(diào)節(jié)。導(dǎo)管下端距孔底距離25～40cm，位于樁孔中心。為了檢測導(dǎo)管的密實性，拼接組裝完成后要立即進(jìn)行壓水試驗，試驗合格后方可進(jìn)行混凝土的澆灌。

混凝土的首次澆筑一定要計算和控制好，要確保澆筑后混凝土面高出導(dǎo)管底部1m。同時，在灌注過程中，要確保導(dǎo)管埋深不大于4m，以便于導(dǎo)管上提。

在灌筑過程中要做好測量和記錄工作，每灌筑同等數(shù)量的混凝土后，要立即測出混凝土面的上升高度，繪制單樁柱狀圖，通過這些數(shù)據(jù)計算出該樁徑各段的擴(kuò)孔率。

此外，灌注過程一定要連續(xù)，每根樁必須一次灌筑而成，防止出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。

4 結(jié)語

在送電線路工程基礎(chǔ)施工過程中，特別是在土質(zhì)條件較差的沿海地區(qū)，會遇到各種各樣的施工技術(shù)難點。這就要求我們一方面要抓好設(shè)計源頭，針對現(xiàn)場的實際情況，選擇合理的基礎(chǔ)形式；另一方面要找出問題的關(guān)鍵原因，對癥下藥，同時做好施工的過程控制，從而有效地解決各種難題，確保工程順利實施。

參考文獻(xiàn)

[1] 常曉東.對電力工程輸電線路施工管理的探討[J].黑龍江科技信息，2014，（18）.

作者簡介：高博（1982-），男，江蘇灌云人，供職于江蘇省連云港供電公司建設(shè)部，研究方向：工程建設(shè)管理和項目協(xié)調(diào)。endprint