淺談鐵塔基礎(chǔ)工程建設(shè)中余土的處置

朱勤

【摘要】本文主要分析鐵塔基礎(chǔ)施工過程中余土的產(chǎn)生、處置現(xiàn)狀、余土處置不當(dāng)造成的影響，綜合考慮塔位處地形實(shí)際情況，總結(jié)了余土處置的幾種措施。為了盡量減小棄土產(chǎn)生的各種不利影響，建議在工程設(shè)計(jì)階段，應(yīng)做好基礎(chǔ)選型優(yōu)化，從源頭上減少棄土土方量；在終勘定位過程中，相關(guān)專業(yè)應(yīng)加強(qiáng)協(xié)同配合，合理確定棄土的處置措施；在施工階段，當(dāng)需修筑堡坎時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按施工要求進(jìn)行施工。

【關(guān)鍵詞】鐵塔基礎(chǔ)；開挖余土；利用

隨著電壓等級的不斷提高，鐵塔的規(guī)模不斷加大，施工中勢必會消耗大量的混凝土，所以必然伴隨產(chǎn)生大量工程余土（低等級的線路設(shè)計(jì)此種情況較少出現(xiàn)，余土問題較少）。以往的研究表明，在此前的鐵塔基礎(chǔ)工程建設(shè)中，施工后產(chǎn)生的余土問題并沒有被妥善的解決。而因?yàn)橛嗤撂幹貌划?dāng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的社會、環(huán)境問題，主要有以下問題：一，余土大量堆積，破壞地表植被，污化鐵塔周圍土地，造成了嚴(yán)重的水土問題，直接危害周邊環(huán)境；二，余土處置不當(dāng)易于引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害（鐵塔一般建于遠(yuǎn)離居民居住區(qū)的空曠地帶，但此生地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生則依舊會危害鐵塔自身安全）；三，堆積的余土若遭遇大規(guī)模降水則極有可能誘發(fā)山洪、泥石流和山體滑坡等災(zāi)害，直接危害到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1、鐵塔基礎(chǔ)開挖余土的構(gòu)成與處理現(xiàn)狀

鐵塔基礎(chǔ)開挖余土主要有以下三個(gè)方面的余土構(gòu)成：一，基礎(chǔ)鐵塔坑開挖后形成的余土（塔坑開挖后待基礎(chǔ)工程建成后會有回填，但勢必會形成余土）；二，為使鐵塔基礎(chǔ)更加穩(wěn)固而建筑的受力平臺形成的余土（在一些特殊地形的工程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)）；三、排水通道等附屬工程修建時(shí)形成的余土。鐵塔基礎(chǔ)開挖余土即為這三中余土的總和。其中第一方面的余土是鐵塔基礎(chǔ)開挖余土的最主要部分。眾所周知，鐵塔基礎(chǔ)工程建設(shè)中的塔基是點(diǎn)狀分布的，所以余土的分布也是點(diǎn)狀分布的，且工程線路具有路線長、地形復(fù)雜的特點(diǎn)。

2、鐵塔基礎(chǔ)開挖余土處置不當(dāng)引起的危害

在鐵塔基礎(chǔ)開挖余土的處置過程中，由于認(rèn)為的處置不當(dāng)，造成的主要危害有以下幾點(diǎn)：一，破壞塔基周邊的自然生態(tài)環(huán)境，引起嚴(yán)重的水土流失；二，影響工程建設(shè)的進(jìn)度；三，威脅鐵塔塔基的安全質(zhì)量；四，引發(fā)泥石流、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。按照現(xiàn)行的主要辦法，在余土的處理過程中，若將余土簡單堆積于塔基周圍，則余土堆積的大片土地的植物則必然會受到破壞，植被及生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重破壞則易于引發(fā)水土流失，使地方水土保持壓力驟增，危害地方社會的可持續(xù)發(fā)展。在施工建設(shè)過程中，若不考慮余土的處理，則必然影響到建設(shè)工程，浪費(fèi)時(shí)間、人力、經(jīng)濟(jì)。施工中若遇到大量余土的情況，則還需另外投入大量物力、人力修建排水溝等輔助工程，影響建設(shè)進(jìn)程。前文已有提及，余土胡亂堆積的情況造成嚴(yán)重的水土流失，土壤的不斷流失使鐵塔周圍的土地穩(wěn)定性下降，則鐵塔塔墩混凝土周圍易形成塔防，嚴(yán)重威脅到鐵塔塔基的安全質(zhì)量。

3、鐵塔基礎(chǔ)開挖余土處置的建議

通常情況下，對于平地塔位或者場地開闊、坡度在15°以內(nèi)的塔位，可將棄土在塔基范圍內(nèi)平攤堆放。此時(shí)，需要測算棄土土方量，通過調(diào)整基礎(chǔ)主柱外露高度滿足棄土堆放要求，嚴(yán)禁棄土堆放后將基礎(chǔ)掩埋。對于棄土堆放在塔基范圍內(nèi)，棄土的滑動將影響塔基原狀土的情況或地形坡度在15°以上的塔位，可選擇在地形較緩、地質(zhì)條件穩(wěn)定的地點(diǎn)修筑堡坎，將棄土堆放在堡坎內(nèi)。堡坎的形式、長度、外露高度等可根據(jù)棄土量、地形條件等綜合確定。堡坎應(yīng)在遠(yuǎn)離塔腿的位置設(shè)置，不得設(shè)置在塔位的上方，原則上應(yīng)確保基礎(chǔ)的安全不因堡坎修筑或破壞而受到威脅。當(dāng)塔位地形坡度在10°-15°時(shí)，塔位地質(zhì)穩(wěn)定，棄土堆放在塔基范圍內(nèi)但不影響塔基安全或個(gè)別塔腿位于低洼處需要防護(hù)處理時(shí)，可修筑堡坎，將棄土堆放在塔基范圍內(nèi)。堡坎與基礎(chǔ)外邊緣的距離應(yīng)根據(jù)棄土土方量、堡坎型式、地形條件等綜合確定，但應(yīng)大于基礎(chǔ)上拔角所確定的尺寸界限。這種情況下，棄土土方量應(yīng)包含堡坎坑槽開挖回填后剩余的土方量。施工時(shí)，應(yīng)先修筑堡坎，后進(jìn)行基面平整、基坑開挖等土石方工程施工。棄土處置應(yīng)因地制宜，綜合考慮塔基穩(wěn)定、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)合理、施工方便等諸多因素，認(rèn)真做好設(shè)計(jì)和施工各階段的工作。在余土處理過程中，要優(yōu)化基礎(chǔ)選型，從源頭上減少棄土土方量。棄土量與基礎(chǔ)型式密切相關(guān)，因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)綜合考慮地形、地質(zhì)、水文等情況，以及基礎(chǔ)作用力的大小，對基礎(chǔ)型式進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到減少土石方、保護(hù)環(huán)境的目的。例如平丘地區(qū)，在地質(zhì)條件允許的條件下，采用原狀土基礎(chǔ)較采用大開挖基礎(chǔ)棄土量更少，更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保；在山區(qū)，為適應(yīng)地形高差變化采取的全方位高低腿與不等高基礎(chǔ)配合使用方法較降基處理方法可極大減少開挖土石方。在終勘定位過程中，結(jié)構(gòu)專業(yè)人員應(yīng)會同地質(zhì)專業(yè)人員、水文專業(yè)人員合理選擇棄土的堆放點(diǎn)。水文專業(yè)人員應(yīng)對棄土堆放點(diǎn)的水文條件進(jìn)行分析和說明，判斷沖刷、洪澇等水文條件是否會因棄土堆放而破壞周邊環(huán)境和影響塔基的安全穩(wěn)定。地質(zhì)專業(yè)人員應(yīng)對棄土堆放點(diǎn)的地質(zhì)條件進(jìn)行分析和說明，避免因棄土堆放誘發(fā)次生地質(zhì)災(zāi)害，確保棄土堆放的安全和穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)專業(yè)人員應(yīng)結(jié)合水文、地質(zhì)條件并測算棄土土方量，對棄土堆放的方式、是否設(shè)置堡坎、采取何種排水形式、植被恢復(fù)等進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。在工程施工階段，若需修筑堡坎，施工時(shí)應(yīng)先修筑堡坎，然后進(jìn)行基面平整、基坑開挖等土石方工程施工，將棄土隨挖隨運(yùn)到堡坎內(nèi)堆放，棄土需做好基面排水，將水順坡排走，避免積水。施工人員應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況，認(rèn)真領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖，復(fù)核棄土堆放點(diǎn)的地形、地質(zhì)條件是否與設(shè)計(jì)資料吻合。對于設(shè)計(jì)資料和現(xiàn)場情況嚴(yán)重不符或設(shè)計(jì)方案無法滿足堆放要求的情況，施工單位應(yīng)該暫停施工，待設(shè)計(jì)單位核實(shí)修改方案后再行施工。施工單位應(yīng)做好文明施工措施，嚴(yán)禁隨意堆放棄土，在確保塔基安全的前提下，保護(hù)好周邊的環(huán)境。

結(jié)語：

在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員應(yīng)提高對余土處置的認(rèn)識，重視對棄土處置措施的設(shè)計(jì)，這樣既達(dá)到了環(huán)境保護(hù)的目的，為創(chuàng)建環(huán)保型輸電線路工程奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)，在工程項(xiàng)目的全壽命周期內(nèi)，又確保了線路的運(yùn)行安全，有利于節(jié)能環(huán)保和降低工程的運(yùn)營成本。

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