送電線路鐵塔基礎(chǔ)不均勻沉降糾偏技術(shù)分析

崔可

摘要：桿塔是輸電線路的主體部分，承受著大部分的導(dǎo)線應(yīng)力和外力。近年來，隨著工業(yè)和民用用電量的增加，高壓輸電線路的數(shù)量也在增加，提高了輸電線路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。防止輸電線路桿塔基礎(chǔ)不均勻沉降，可提高線路運行的安全水平。由于輸電線路長，工程地質(zhì)條件復(fù)雜，有必要對場地土工特性和基礎(chǔ)施工進行系統(tǒng)分析，找出原因，采取有效的糾偏技術(shù)。

關(guān)鍵詞：輸電線路;塔基;不均勻沉降;糾偏技術(shù);分析研究

1輸電線路鐵塔概述

1.1塔架群的工程特點

根據(jù)相關(guān)計算，1000kV交流輸電塔的輸電能力明顯強于500kV交流輸電塔。與500kV交流輸電塔相比，相當(dāng)于后者的5倍，500kV的1/3為單位容量走廊的輸電寬度?！?00kV直流工程機組走廊輸電能力接近500kV直流工程的1.5倍。

1.2極點選擇

（1） 塔群法全面掌握塔型和地質(zhì)特征，優(yōu)先采用內(nèi)懸掛、外拉線、抱桿法施工塔群。其優(yōu)點：工藝成熟、效率高、易于控制、起重穩(wěn)定。它適用于不同類型的直塔地形。（2） 電桿選擇結(jié)合上述分析，本工程所用電桿為700*700mm或900*900mm。

2輸電線路桿塔基礎(chǔ)分析

2.1塔架沉降

本次整流塔為雙回路直塔，塔孔10.787m。土壤的特性是可塑性，具有濕陷性，土壤質(zhì)量更加均勻。該塔在設(shè)計過程中，已進行了埋地采煤工作，因此采用大型鋼板設(shè)計，提高地基的完整性，防止不均勻沉降在較大程度上影響塔架。施工后，進行了二次采區(qū)，地基沉降發(fā)生。經(jīng)調(diào)查，塔架沒有出現(xiàn)水平移動，只是不均勻沉降。為了使塔腿出現(xiàn)在同一水平面上，需要科學(xué)地調(diào)整塔角的高度。

2.2不均勻沉降的原因

輸電線路存在以下問題：一是基礎(chǔ)設(shè)計問題，不是詳細(xì)的地質(zhì)勘察，不知道地基基礎(chǔ)設(shè)計中的特殊特性，墊層深度和壓實度的缺乏;低估地下地質(zhì)的影響，在處理暗洪、坑洼中缺乏合理的措施時，塔臺在運行后上部荷載的承載能力在地基之上和上方，承重極限，則地基受到破壞，這是形成不均勻沉降的原因之一。其次是施工過程中出現(xiàn)的問題，即不能正確處理填土地基和石灰土墊層不能完全加固，基礎(chǔ)地基和回填土密實度不符合設(shè)計要求，施工基面和排水設(shè)計不能達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定;很可能造成回填土滲水，造成地基沉降差;三是破壞外力、工業(yè)建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的塔頂基礎(chǔ)水坡、排水設(shè)施損壞，在回填土和墊層土壤中滲入水，這也是地基不均勻沉降的原因之一。因此，對于地基而言，應(yīng)重視塔基底壓力的設(shè)計和地基容許承載力的保持小于或等于關(guān)系，控制夯實施工的質(zhì)量，科學(xué)地維護基面排水設(shè)備。

3輸電線路桿塔基礎(chǔ)不均勻沉降的解決方法與技術(shù)

3.1糾偏及施工方案

（1） 偏差修正方案

為避免彎曲結(jié)構(gòu)變形，塔架上的第一個四個保護箭頭，每個螺紋與線路方向成45°角，這就實現(xiàn)了四方形保護線，彎曲變形主要是防止結(jié)構(gòu)變形，每個螺紋成45°角，與地面形成的電路設(shè)計角度小于45°角，對于厚板，確保在同一平面上出現(xiàn)四英尺。根據(jù)本工程的實際情況，確保以下方案滿足帶電運行的要求。

①增加墊板。在底座和踢腳板之間加一塊墊子。該方案節(jié)省了成本和材料，但錨桿剪力和預(yù)留高度技術(shù)限制了該方案的實施，大高度的沉降無法及時調(diào)整。②底板注漿?；炷翝沧⒌降鼗撞?，有效地提升地基，提高地基的規(guī)定高度。這種方案的優(yōu)點是不需要改變上部結(jié)構(gòu);缺點是施工時間延長，對灌漿工藝提出更嚴(yán)格的要求，直接影響施工效果，降低精度。同時，需要邀請專業(yè)基礎(chǔ)灌漿公司參與施工。③通過更換大腳，提高后備箱板的高度。根據(jù)每只腳的下沉量，使用更多的腳踏板。該方案提高了踏板尺寸的準(zhǔn)確性。踏板安裝完成后，整改作業(yè)完成，可立即取得良好的施工效果，且成本不高。結(jié)合以往的經(jīng)驗，增加設(shè)置的腳踏板靴板高度不應(yīng)超過700mm，否則應(yīng)重新計算靴板的實際厚度。

1. ?塔樓踏板設(shè)計說明

①在底板的初始位置，用凸起的踢板處理火災(zāi)曲線，并統(tǒng)一新舊塔根的高度。② 靴板升起后，壓力穩(wěn)定，選擇垂直方向，并在靴板外側(cè)增加主材角鋼單列對齊線。③新塔踏板的重量通常較大，安裝時需要沖孔。

（3） 施工方案

結(jié)合設(shè)計方案，準(zhǔn)備好塔腳、工具等后實施施工。① 盡可能保持臨時電纜松動，以便為塔腳板的安裝做好準(zhǔn)備。②晴天施工提高了線路運營的安全水平，確保了施工人員的人身安全。注意更換下沉量最大的塔腳。③根據(jù)沿線路方向的導(dǎo)線支撐，結(jié)合最大沉降，更換塔腳，拆除塔腿，松開地腳螺栓。同時，在基礎(chǔ)板安裝完成后，擰緊地腳螺栓，對整個過程進行測量和跟蹤，防止野蠻施工。施工結(jié)束后，監(jiān)測方進行了復(fù)測，誤差小于5mm，偏差斜率僅為0.3%，明顯低于塔組的允許偏差，試運行后情況可靠。鐵塔不均勻沉降采用增加靴板高度的方法進一步解決不均勻沉降問題。通過基礎(chǔ)校正輸電線路，預(yù)留一定的設(shè)計基礎(chǔ)梁。引導(dǎo)板的高度增加，基礎(chǔ)校正，處理線路的帶電作業(yè)，基礎(chǔ)和鐵塔安全連接。

3.2加工技術(shù)

①基礎(chǔ)位移。在原基的根部張開位置再次澆注地基。具體而言，包括將設(shè)計基礎(chǔ)墊的厚度增加到1m，其他措施參照原設(shè)計。由于塔架采用雙回路，用戶負(fù)荷大，同時禁止停機，增加了實施難度，再澆筑基礎(chǔ)造價高。②地基糾偏。通過使用這種方法，可以防止出現(xiàn)較大的不均勻沉降數(shù)據(jù)。結(jié)合濕陷性黃土的特點，在浸水地基下沉的位置強迫沉降，從而糾正建筑物的傾斜。在具體操作中，地基以5-10mm/d的速度下沉，在達到預(yù)期的滯后沉降量后立即停止水。該方法對設(shè)備要求不高，但不能為運行單位提供參考。為了防止地基不穩(wěn)定等問題，必須認(rèn)真觀察和嚴(yán)格控制施工過程中的沉降量。

4結(jié)論

塔架基礎(chǔ)的不均勻沉降是由于局部環(huán)境的破壞或外力的作用而形成的，導(dǎo)致塔體傾斜，是倒桿破壞線的主要原因。其中，在輸電線路施工的各個環(huán)節(jié)中，最危險的作業(yè)是鐵塔施工，高空作業(yè)時間較長，包括大量吊裝鐵塔材料的作業(yè)，自然環(huán)境影響施工，如果違反操作規(guī)程進行施工，增加建筑事故的發(fā)生率。因此，規(guī)范每個施工環(huán)節(jié)，有利于規(guī)范施工作業(yè)，避免安全問題的發(fā)生。

參考文獻

[1]王新武，錢玉水.送電線路鐵塔基礎(chǔ)不均勻沉降糾偏技術(shù)研究[J].山西建筑，2013，39（31）：74-75+162.