沙丘（沙漠）鐵塔基礎(chǔ)施工工藝及質(zhì)量控制

李杰　宋峰

摘 要：主要介紹了沙丘（沙漠）施工中輸電線路鐵塔基礎(chǔ)的施工工藝和質(zhì)量控制措施，以期為今后沙丘、沙漠基礎(chǔ)施工提供相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn)和參考。

關(guān)鍵詞：沙丘；鐵塔基礎(chǔ)；施工工藝；質(zhì)量控制

中圖分類號：TU471+.99 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.080

新疆與西北主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)750 kV第二通道線路工程16標(biāo)段是由國網(wǎng)山西送變電工程公司負(fù)責(zé)施工的，而該工程需穿越沙丘22 km。由于沙丘為風(fēng)積而成，表層干燥松散，易被風(fēng)吹動(dòng)，具有流動(dòng)性，所以，常規(guī)的機(jī)械和車輛在松軟的沙層中無法行進(jìn)；再加上鐵塔基礎(chǔ)的深度和混凝土量均較大，因此，運(yùn)輸和施工都非常困難，給質(zhì)量控制也帶來了一定的難度。

1 基礎(chǔ)參數(shù)

鐵塔基礎(chǔ)型式為臺階式基礎(chǔ)，埋深在3.5～5.7 m之間，底板寬在4.2～7 m之間，根開在11.26～19.03 m之間，混凝土強(qiáng)度等級為C30.

2 施工準(zhǔn)備

沙丘鐵塔基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備的主要工作包括施工機(jī)具租賃和試驗(yàn)、道路鋪設(shè)。

2.1 施工機(jī)具租賃和試驗(yàn)

為了選擇合適的流動(dòng)沙丘施工開挖和運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械，調(diào)整了沙丘塔位逐基，并比選和試驗(yàn)了施工地敦煌現(xiàn)有的設(shè)備。最后決定：運(yùn)輸機(jī)械采用寬輪胎式ZL50裝載機(jī)，并對裝載機(jī)通過的路進(jìn)行鋪路或局部襯墊處理，開挖機(jī)械選用SY335C履帶式挖掘機(jī)和輪胎式ZL50裝載機(jī)。

2.2 道路鋪設(shè)

為了保證各種材料能夠順利運(yùn)到塔位，對于坡度較大的沙丘，應(yīng)在施工前對運(yùn)輸?shù)缆愤M(jìn)行局部補(bǔ)強(qiáng)。針對這項(xiàng)工作，常用的方法有墊砂礫層、草簾子和鋼筋網(wǎng)等。

3 基礎(chǔ)施工工藝的質(zhì)量控制要求

3.1 開挖基坑

在沙丘地區(qū)風(fēng)積沙開挖時(shí)，容易發(fā)生一定程度的坍塌。根據(jù)試驗(yàn)基礎(chǔ)坑的開挖情況，宜采取臺階式邊坡和加擋土板（或編織袋）相結(jié)合的方式。

采用臺階式開挖的方式，每段臺階不僅有利于坑壁的自穩(wěn)，同時(shí)，它也可作為開挖棄土的臨時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)。在開挖過程中，要注意以下2點(diǎn)：①開挖棄土需遠(yuǎn)離坑口1 m以上，可在坑口鋪設(shè)彩條布，以減少風(fēng)積沙的水分流失，減少風(fēng)積沙的吹蝕，同時(shí)，還能增強(qiáng)沙體的側(cè)向抗坍塌能力；②在搭設(shè)混凝土澆筑平臺時(shí)，要防止基礎(chǔ)坑壁坍塌，應(yīng)將平臺荷載傳至較深的土體中。

由于沙丘基礎(chǔ)基坑開挖時(shí)挖出的干沙方量大，所以，要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際的地形情況，提前規(guī)劃干沙堆放的位置，可以在塔位附近選擇不影響生態(tài)環(huán)境的合理位置堆放。

3.2 基礎(chǔ)地基處理

根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，對地基進(jìn)行不同的處理。對于要求澆筑墊層的基礎(chǔ)，在澆筑墊層前，先采取人工的方式將剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉，并灑水。在基坑底部鋪200 mm厚、20～40 mm的碎石墊層，將沙擠密，并灑水，從而增加其密實(shí)度，之后按照設(shè)計(jì)施工圖的要求，在碎石墊層上做100 mm厚的混凝土墊層。當(dāng)墊層澆筑完成后，要壓實(shí)墊層抹面，并用經(jīng)緯儀（或水準(zhǔn)儀）操平。

對于不要求澆筑墊層且沒有底板鋼筋的基礎(chǔ)，應(yīng)先在需要支模板處將干沙挖至設(shè)計(jì)深度。在支模完畢后、澆筑基礎(chǔ)前，采取人工的方式將剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉，并在澆筑基礎(chǔ)前向沙層上灑水。

3.3 安裝基礎(chǔ)模板

由于沙表層較軟，模板直接支設(shè)在沒墊層的沙上會(huì)發(fā)生不均勻的沉降現(xiàn)象，所以，要采取在底層模板下方墊設(shè)木板、鋼管下方墊設(shè)木板、綁掃地桿和加密鋼管等措施。

基礎(chǔ)模板采用的是竹膠板。在基礎(chǔ)施工前，應(yīng)事先制作模板，模板加工應(yīng)符合以下要求：①在制作基礎(chǔ)模板時(shí)，模板內(nèi)斷面的尺寸不得小于設(shè)計(jì)斷面的尺寸，并且光面為模板內(nèi)側(cè)。②由于立柱較高，所以，存在模板連接（接茬）。在連接模板時(shí)，接茬部位要嚴(yán)密，不得出現(xiàn)錯(cuò)位和縫隙，防止發(fā)生跑漿或基礎(chǔ)側(cè)面出現(xiàn)棱臺的情況。③模板接茬不能處于同一截面上，應(yīng)錯(cuò)開連接，并且在支模時(shí)，不能將模板接茬布置在立柱外露部分，影響立柱的美觀度。④制作模板時(shí)，應(yīng)采用厚度不小于18 mm的板材，模板合縫應(yīng)嚴(yán)密，不得漏漿。模板連接肋木的尺寸為50 mm×50 mm。一般情況下，肋木之間的距離為300～400 mm。

3.4 基礎(chǔ)混凝土施工

3.4.1 澆筑平臺搭設(shè)

由于沙丘基礎(chǔ)開挖時(shí)造成的基坑較大，給混凝土下料帶來了較大的麻煩，所以，必須在基礎(chǔ)與基坑邊之間搭設(shè)1個(gè)澆筑平臺，便于鐵塔基礎(chǔ)模板的固定，同時(shí)，還可將其作為混凝土澆筑時(shí)的下料平臺。澆筑平臺采用鋼管搭設(shè)，并且其應(yīng)與鐵塔基礎(chǔ)模板支立、鋼筋綁扎同步進(jìn)行。

澆筑平臺的搭設(shè)要求：立桿間距1.5 m，大橫桿間距1.2 m，操作層小橫桿間距1 m；必須設(shè)斜撐、剪刀撐；必須牢固、可靠，能夠滿足人員、運(yùn)料小車的安全使用要求。

3.4.2 混凝土下料

利用裝載機(jī)將攪拌好的混凝土在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)送澆筑平臺前，通過溜槽和串筒將混凝土流入模板內(nèi)。

3.4.3 混凝土養(yǎng)護(hù)

因?yàn)槭┕さ貧夂蜓谉?，基礎(chǔ)澆筑后3 h內(nèi)必須澆水養(yǎng)護(hù)。另外，由于流動(dòng)沙丘地段的蒸發(fā)量大、風(fēng)大，所以，要同時(shí)做好保濕工作，在現(xiàn)場采用棉被覆蓋澆水的養(yǎng)護(hù)方式。

3.5 沉降觀測

因?yàn)檫@是第一次進(jìn)行流動(dòng)沙丘段的基礎(chǔ)施工工作，雖然巖土工程勘測報(bào)告顯示地基承載力足夠，但是，為了積累施工經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在每個(gè)地基基礎(chǔ)澆筑后設(shè)置了沉降觀測點(diǎn)，并確定了觀測時(shí)間，經(jīng)過兩個(gè)月的觀測，基礎(chǔ)未發(fā)生不均勻沉降或超過10 mm的沉降。

4 結(jié)束語

采取上述施工工藝和相關(guān)的質(zhì)量控制措施，能夠有效保證沙丘段的基礎(chǔ)施工質(zhì)量，并取得了預(yù)期的效果。

〔編輯：白潔〕