丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

李 陽(yáng)

青海長(zhǎng)源電力有限責(zé)任公司，青海西寧 810000

1 輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中的技術(shù)問(wèn)題

輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工工程是高壓架空線路工程中的一個(gè)重要組成部分，是高壓架空線路運(yùn)行中實(shí)際的荷載承擔(dān)者，從形式上看，在線路施工中屬于隱蔽工程。輸電線路鐵塔基礎(chǔ)是將鐵塔的荷載傳遞至地基的重要部分，而無(wú)論地基或基礎(chǔ)任何一方出現(xiàn)問(wèn)題或毀損，都將直接影響上部鐵塔的安全，甚至可能因此造成重大事故。從運(yùn)行角度看，輸電線路鐵塔長(zhǎng)期野外運(yùn)行，環(huán)境等使用條件復(fù)雜，距離分布較長(zhǎng)，種種特點(diǎn)均考驗(yàn)著輸電線路鐵塔工程的施工質(zhì)量?；趯?shí)際建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中幾點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題如下。

1.1 輸電線路鐵塔基礎(chǔ)所處環(huán)境條件復(fù)雜，施工難度較大

輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工過(guò)程中，往往處于較為復(fù)雜的環(huán)境條件下，同時(shí)需要兼顧施工內(nèi)容，其施工難度整體較大。輸電線路往往存在施工跨度大、跨域?qū)挕⒕€路多的問(wèn)題，加之施工需要考慮周圍環(huán)境因素，施工技術(shù)的復(fù)雜性較大，施工易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的考驗(yàn)。例如，有些地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率較高，因而在施工中需要對(duì)這一現(xiàn)狀加以考慮，進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理，施工難度相應(yīng)上升。

1.2 輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工完成后難以實(shí)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)

由于輸電線路鐵塔基礎(chǔ)位于地面以下，在施工完成后，是否存在質(zhì)量問(wèn)題難以進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測(cè)，因而一旦存在質(zhì)量問(wèn)題，施工人員無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行解決，其后果往往較為惡劣，而后維修等費(fèi)用的支出數(shù)額較大，工程計(jì)劃不能按時(shí)進(jìn)行。因此，在輸電線路有鐵塔基礎(chǔ)施工過(guò)程中，質(zhì)量控制應(yīng)與施工同步進(jìn)行。工程質(zhì)量控制也是鐵塔基礎(chǔ)施工中唯一的控制措施與保障。但在實(shí)施質(zhì)量控制的過(guò)程中，其監(jiān)管手段單一，質(zhì)量無(wú)法達(dá)到預(yù)期。

2 丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

通常來(lái)說(shuō)，丘陵地區(qū)的環(huán)境因素更為復(fù)雜，自然災(zāi)害出現(xiàn)的幾率相對(duì)更高，在輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中，施工環(huán)境因素的影響更加復(fù)雜，施工技術(shù)的運(yùn)用更多，施工難度自然更大。筆者基于多年參與輸電線路鐵塔基礎(chǔ)工程施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合具體案例，探究鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用具體如下。

2.1 工程概況

本工程為內(nèi)蒙古烏蘭察布前進(jìn)變一化德220kV送電工程，地處烏蘭察布草原的商都縣至化德縣境內(nèi)，全長(zhǎng)91.63km，基鐵塔數(shù)為241座。氣候?qū)俦睖貛Р菰袣夂?，夏季雷陣雨頻繁，晝夜溫差較大，九月下旬逐漸轉(zhuǎn)為冬季，冬季氣溫較低，施工環(huán)境相對(duì)惡劣，綜合考慮施工需要，工期以5-11月為宜。工程途徑之處多以平底草原為主，其中夾雜部分丘陵地區(qū)，地質(zhì)情況復(fù)雜，有許多處施工地以火山巖石為主，土石開(kāi)挖困難，且草原、丘陵等地需要考慮環(huán)境與生態(tài)問(wèn)題，施工需考慮的因素更多。總體來(lái)說(shuō)，在大范圍草原、少部分丘陵的條件下，存在較多的火山巖巖體，施工需考慮氣候因素、地質(zhì)因素與環(huán)保等人文因素，施工單位如何進(jìn)行施工設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的運(yùn)用關(guān)系到施工的質(zhì)量與安全。

2.2 丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)分析及研究

本工程中鐵塔基礎(chǔ)的形式以鐵塔形式為標(biāo)準(zhǔn)大體可劃分為兩類：直線塔基礎(chǔ)形式為臺(tái)階時(shí)剛性基礎(chǔ)與V型塔基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)角塔、終端塔的基礎(chǔ)形式為臺(tái)階式剛性基礎(chǔ)。在丘陵地區(qū)進(jìn)行輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工，由于施工特點(diǎn)與周圍環(huán)境因素的影響，施工過(guò)程推進(jìn)需更加謹(jǐn)慎，施工難度相應(yīng)更大，常規(guī)的施工施工技術(shù)方法與各項(xiàng)控制方法可能無(wú)法保證施工目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，因此，丘陵地區(qū)的輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)與相應(yīng)控制技術(shù)的應(yīng)用亟待探究。

2.2.1 丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工主要特點(diǎn)及影響因素

首先，本工程中鐵塔基礎(chǔ)周圍地區(qū)以草原、丘陵為主，施工車輛的行使、施工設(shè)備的利用、工程施工流程等方面易造成植被破壞，一方面這對(duì)施工安全造成了不小的影響，另一方面，這也違背了綠色施工與環(huán)保的宗旨。例如，在開(kāi)挖基坑時(shí)，表層土與深層土的堆放應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施，否則易對(duì)周圍植被造成影響。其次，在工程中所跨地域，丘陵地區(qū)以火山巖石為主的地質(zhì)條件為施工帶來(lái)了較大的障礙，火山巖體質(zhì)硬且地層較深，施工中巖石土方開(kāi)挖難度很大。而當(dāng)所遇巖石坑基礎(chǔ)基坑的挖掘中巖石過(guò)于堅(jiān)硬且不成形的情況，若采用通常的爆破方法容易造成丘陵地區(qū)的連續(xù)反應(yīng)，對(duì)工程施工與后續(xù)使用帶來(lái)相當(dāng)大的安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)爆破的方法也會(huì)造成大面積破壞。再次，對(duì)下溫基坑進(jìn)行挖掘時(shí)，不能采用機(jī)械化挖掘，且其挖掘過(guò)程易出現(xiàn)坑口與坑壁坍塌的情況，而當(dāng)挖掘需要隔夜時(shí)，坑壁易出現(xiàn)裂縫、不同程度的變形問(wèn)題。第四，丘陵地區(qū)由于地質(zhì)條件的限制，常常遇到所挖掘的基坑不成型的情況，而模板支立、鐵件固定與幾何尺寸的尋找與契合都有著相當(dāng)?shù)碾y度，但若無(wú)法較好的契合基坑的情況優(yōu)惠為接下來(lái)的施工帶來(lái)隱患。

2.2.2 丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

施工技術(shù)的使用與實(shí)施，不僅影響工程項(xiàng)目的進(jìn)度、成本、安全與質(zhì)量，同時(shí)對(duì)工程竣工后的使用有著深遠(yuǎn)的影響。在鐵塔基礎(chǔ)施工中，由于處于丘陵地區(qū)，有著氣候、地質(zhì)等一系列環(huán)境的特殊性，因此，施工技術(shù)的采用應(yīng)當(dāng)從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合施工地的具體情況，從質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)兩方面綜合考慮并選用科學(xué)、合理的施工技術(shù)。針對(duì)本工程中施工地的特點(diǎn)，我們主要從以下幾方面的施工技術(shù)進(jìn)行研究。

（1） 以不過(guò)多破壞周圍環(huán)境為主的施工方式進(jìn)行。環(huán)境保護(hù)是當(dāng)下各行各業(yè)都應(yīng)遵循的原則。在丘陵地帶施工，應(yīng)當(dāng)盡量避免對(duì)周圍環(huán)境中的植被破壞，因此，在運(yùn)輸及開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)盡量避免施工車輛的大面積行駛而造成成的植被破壞，樹(shù)木的砍伐也應(yīng)當(dāng)在合理設(shè)計(jì)后盡量控制砍伐樹(shù)木的數(shù)量，在架設(shè)施工中僅看法架設(shè)通道。

（2） 線路復(fù)測(cè)定樁。在丘陵地區(qū)進(jìn)行鐵塔基礎(chǔ)施工，其可選參照物較多，但由于施工的連續(xù)性，容易出現(xiàn)差錯(cuò)。因此，為了保證鐵塔基礎(chǔ)建設(shè)與設(shè)計(jì)相符，應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)測(cè)。工程中采用全站儀進(jìn)行負(fù)責(zé)，以混凝土形式進(jìn)行埋樁，成樁后以標(biāo)志物（如小旗）進(jìn)行標(biāo)示，便于明確鐵塔基礎(chǔ)位置與整體線路方向，便于進(jìn)行復(fù)測(cè)和對(duì)比。

（3） 基坑開(kāi)挖、回填及相關(guān)問(wèn)題的處理。在丘陵地帶進(jìn)行輸電線路天塔基礎(chǔ)施工中，開(kāi)挖注意保護(hù)坑壁邊坡，保護(hù)好植被。位于無(wú)地下水的基坑一般以“坑壁成型”開(kāi)挖，即基坑底板尺寸開(kāi)挖以坑壁代替底板側(cè)面模板，使基礎(chǔ)底板嵌入原狀土（或巖石）?；觾?nèi)一旦積水、滲水應(yīng)及時(shí)排除;地下水位高、滲水量大、則坑底應(yīng)設(shè)積水坑，邊開(kāi)挖邊排水。對(duì)于不能開(kāi)挖成型的土質(zhì)類或巖石類基坑，按大開(kāi)挖方式施工如下圖所示。對(duì)于位于“強(qiáng)風(fēng)化泥巖”的塔位，應(yīng)盡量縮短基坑完成后與開(kāi)始澆制基礎(chǔ)的時(shí)間， 并且要求：基坑開(kāi)挖不準(zhǔn)一次挖到設(shè)計(jì)深度 （一般應(yīng)預(yù)留30cm左右），在澆制基礎(chǔ)前才挖到設(shè)計(jì)深度;為防止塌方，出土堆放宜離坑口1.0m以外；特別是水滲較及飽和土質(zhì)，更應(yīng)注意。

圖1 特殊土質(zhì)基坑開(kāi)挖施工方式

在丘陵地區(qū)進(jìn)行輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工，需考慮施工后對(duì)周圍生態(tài)的保護(hù)。開(kāi)挖基坑時(shí)，相應(yīng)的土堆應(yīng)當(dāng)按照一定順序沿著線路擺放，將表層土與深層土分開(kāi)，回填時(shí)若坑中出現(xiàn)積水應(yīng)當(dāng)將積水排除后方可回填?；靥顣r(shí)分層回填分層夯實(shí)，按照先深層土后表層土的方式進(jìn)行回填，回填時(shí)應(yīng)盡量將基坑表面的原狀耕土回填在表面，便于實(shí)現(xiàn)后期植被的恢復(fù)與生長(zhǎng)，做到文明施工及保護(hù)環(huán)境。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展，電力工程的建設(shè)不斷推進(jìn)，隨之而來(lái)的即是輸電線路的架設(shè)。在我國(guó)，由于國(guó)土面積較大，國(guó)內(nèi)不同地域地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，在輸電線路有鐵塔基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)格外注意。文章以丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工為核心展開(kāi)探討，首先分析輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中的常見(jiàn)問(wèn)題，后結(jié)合具體案例分析丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中存在的問(wèn)題，并有針對(duì)性地提出以不過(guò)多破壞周圍環(huán)境為主的施工方式進(jìn)行施工，線路復(fù)測(cè)定樁與基坑開(kāi)挖、回填及相關(guān)問(wèn)題的處理三方面的施工技術(shù)建議。基于此，旨在為我國(guó)未來(lái)丘陵地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工技術(shù)的選用提供些許參考。