輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工的問題與措施探討

摘要：隨著電力行業(yè)的發(fā)展，輸電線路的規(guī)模不斷擴(kuò)大。作為電網(wǎng)的骨架，輸電線路的質(zhì)量影響著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。輸電線路的鐵塔基礎(chǔ)建設(shè)是輸電線路建設(shè)過程中的一個(gè)重要部分，其穩(wěn)定性直接影響到線路運(yùn)行安全。本文就輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工的問題與措施進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：輸電線路；鐵塔結(jié)構(gòu)；措施

1 前言

隨著我國(guó)電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，在發(fā)展過程中，加強(qiáng)輸電線路的建設(shè)，是提高電力傳輸效率的重要措施。輸電線路一般是通過架空導(dǎo)線的方式進(jìn)行電力傳輸?shù)?，?dǎo)線的架設(shè)一般會(huì)選擇在各種自然環(huán)境中，很容易受到諸如地質(zhì)災(zāi)害、滑坡或冰災(zāi)等自然因素和施工質(zhì)量不過關(guān)、勘測(cè)設(shè)計(jì)過程出現(xiàn)失誤 及運(yùn)行期間出現(xiàn)外破事件等人為因素的雙重影響，所有這些都極有可能導(dǎo)致鐵塔基礎(chǔ)位移或不均勻沉降，最終使得鐵塔傾斜或者塌陷，嚴(yán)重的還易引起類似整個(gè) 輸電網(wǎng)絡(luò)癱瘓的重大安全事故。特高壓電網(wǎng)建設(shè)的出現(xiàn)以及輸電新技術(shù)的不斷 宣傳與使用，都對(duì)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提出了更加嚴(yán)格的要求，鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要把安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理作為永恒的宗旨。本文從電力線路基礎(chǔ)施工技術(shù)及質(zhì)量的角度，對(duì)施工中存在的困難進(jìn)行分析，對(duì)鐵塔基礎(chǔ)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，防止或解決施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題，提高整體工程質(zhì)量，為施工隊(duì)提供相應(yīng)的幫助，從而更好的推動(dòng)鐵塔基礎(chǔ)施工順利完成。

2 輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中的技術(shù)問題

鐵塔基礎(chǔ)的施工質(zhì)量對(duì)后期輸電線路的安全運(yùn)行意義重大，可是目前在鐵塔基礎(chǔ)施工方面仍存在著很多技術(shù)上的難點(diǎn)，主要有：

（1）輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工需要兼顧環(huán)境因素，受環(huán)境的影響較大。由于輸電線路的施工跨度大、跨域?qū)?、線路多，因此會(huì)遇到很多艱苦的地理環(huán)境，這些都會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。例如，有些地區(qū)現(xiàn)場(chǎng)地形為流沙地、沼澤地等特殊地形，有些地區(qū)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，就需要進(jìn)行技術(shù)處理，需要增加施工難度。

（2）鐵塔基礎(chǔ)位于地面下，工程質(zhì)量問題難于發(fā)現(xiàn)，施工質(zhì)量好壞在工程竣工后不易檢測(cè)，施工過程質(zhì)量控制是唯一的控制環(huán)節(jié)，監(jiān)管措施單一。如果工程在全部完成之后發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量上的問題，施工人員無法立即解決，而且增加維修費(fèi)用支出，最終妨礙整個(gè)工程的施工計(jì)劃。

3 輸電線路鐵塔基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制

3.1 施工前的質(zhì)量控制

（1）在施工之前做好相應(yīng)的技術(shù)準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行輸電線路桿塔的桿塔基礎(chǔ)施工之前，需要做好充分的準(zhǔn)備，桿塔基礎(chǔ)施工的準(zhǔn)備主要有兩個(gè)方面：一是要對(duì)桿塔基礎(chǔ)施工圖紙進(jìn)行詳細(xì)的審核，根據(jù)桿塔基礎(chǔ)施工過程中設(shè)計(jì)的各種圖紙、地質(zhì)檢測(cè)報(bào)告等，對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估：二是根據(jù)圖紙會(huì)審意見和設(shè)計(jì)交底編制施工組織設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)施工方案，方案應(yīng)針對(duì)復(fù)測(cè)后的實(shí)際地形和地質(zhì)情況提出相應(yīng)的解決辦法，以便鐵塔基礎(chǔ)施工提供相應(yīng)的依據(jù)，防止出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用相應(yīng)的測(cè)繪技術(shù)對(duì)輸電線路桿塔施工沿線的土壤地質(zhì)情況進(jìn)行了解，從而促進(jìn)輸電線路桿塔施工技術(shù)人員在施工過程中采取正確的措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)。

（2）基礎(chǔ)施工機(jī)械和原材料的進(jìn)場(chǎng)和檢驗(yàn)。鐵塔基礎(chǔ)施工的機(jī)具、設(shè)備、測(cè)量?jī)x器等要根據(jù)工程的進(jìn)度規(guī)劃情況來進(jìn)行準(zhǔn)備，機(jī)具設(shè)備的準(zhǔn)備要滿足施工進(jìn)度要求，機(jī)具設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前要進(jìn)行檢查，不合格設(shè)備不得投入使用。以防施工機(jī)械出現(xiàn)故障，影響施工質(zhì)量?；A(chǔ)施工原材料要選定合格的供應(yīng)商供應(yīng)，進(jìn)場(chǎng)后在監(jiān)理的見證下取樣送檢，原材料必須經(jīng)有資質(zhì)的檢驗(yàn)單位檢驗(yàn)合格后方可使用，堅(jiān)決摒棄不合格的材料入場(chǎng)。

3.2 基礎(chǔ)鋼筋的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

3.2.1 鋼筋彎鉤的處理

鋼筋彎鉤端部是必須彎折的因此在做鋼筋彎鉤的處理工作時(shí)，必須要做到以下幾點(diǎn)：鋼筋彎折需要以構(gòu)件的形狀為依據(jù)，然后參照施工工作手冊(cè)與設(shè)計(jì)要求予以優(yōu)化完善。

3.2.2 鋼筋的捆扎

在電力線路鐵塔基礎(chǔ)工作中，鋼筋的清潔度及完好度非常重要，因此，一定要保證鋼筋的干凈，并且沒有損壞。尤其是鋼筋實(shí)施綁扎之前，必須要將表面的鐵銹以及上面所有的油漆完全清理干凈。同時(shí)，還要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，認(rèn)真核查鋼筋的種類、規(guī)格以及數(shù)量的正確性，進(jìn)而進(jìn)入到鋼筋的捆扎與實(shí)施工作中。

3.2.3鋼筋的焊接

鋼筋焊接施工的過程中，要將設(shè)置在同構(gòu)件內(nèi)的鋼筋焊接的接頭錯(cuò)開處理，而且接頭應(yīng)設(shè)置在相對(duì)來說受力較弱的部位，要求一根鋼筋不可以焊接2個(gè)接頭。還要時(shí)刻注意控制鋼筋在預(yù)應(yīng)力區(qū)與非預(yù)應(yīng)力區(qū)的受拉區(qū)間，大致控制在25%～50%。在施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》 JGJ107、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ18的規(guī)定對(duì)鋼筋機(jī)械連接接頭、焊接接頭的外觀進(jìn)行檢查：接頭連接方式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)全數(shù)檢查，檢驗(yàn)方法為觀察；焊接接頭外觀檢查時(shí)，首先由焊工對(duì)所焊接頭或制品全部自檢；然后由施工單位專業(yè)質(zhì)量檢查員檢驗(yàn)；監(jiān)理（建設(shè)）單位進(jìn)行驗(yàn)收記錄；縱向受力鋼筋焊接接頭外觀檢查時(shí)，每一檢驗(yàn)批中隨機(jī)抽取10%的焊接接頭。檢查結(jié)果，當(dāng)外觀質(zhì)量各小項(xiàng)不合格數(shù)均小于或等于抽檢數(shù)的10%，則該批焊接接頭外觀質(zhì)量評(píng)為合格；接頭試件進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)時(shí)，其質(zhì)量和檢查數(shù)量應(yīng)符合本規(guī)程有關(guān)規(guī)定；檢驗(yàn)方法包括：檢查鋼筋出廠質(zhì)量證明書、鋼筋進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告、各項(xiàng)焊接材料產(chǎn)品合格證、接頭試件力學(xué)性能試驗(yàn)報(bào)告等，應(yīng)包括外觀檢查和力學(xué)性能檢驗(yàn)。

3.3 地腳螺栓的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

鐵塔基礎(chǔ)工程地腳螺栓的安裝施工前，要對(duì)基礎(chǔ)的測(cè)量以及混凝土結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行測(cè)量，如果基礎(chǔ)施工的測(cè)量數(shù)據(jù)不符合設(shè)計(jì)或GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，中的規(guī)定，將會(huì)影響鐵塔地腳螺栓的安裝質(zhì)量水平。因此，在進(jìn)行基礎(chǔ)澆注工序時(shí)，要事先根據(jù)螺栓大小以及埋置深度留出合適的螺栓孔。如果基礎(chǔ)澆注工作已經(jīng)完成，但是螺栓的位置偏移不是很明顯，若現(xiàn)實(shí)允許，就可以使用長(zhǎng)圓孔代替設(shè)備底座上的螺栓孔，在帶有長(zhǎng)圓孔的設(shè)備底座上放置光面鋼板，便形成一個(gè)滑動(dòng)性支座，設(shè)備就可以就位了。但如果設(shè)備不能出現(xiàn)移動(dòng)的情況，可以利用焊接固定底座和鋼板的辦法，至于焊縫的高度，通過測(cè)量鋼板及底座的尺寸后再做決定。在進(jìn)行地腳螺栓加工工序時(shí)，為了確保輕松搞定定位模板，等設(shè)備到場(chǎng)、搞清楚螺栓孔在設(shè)備底座上的具體位置后，才可以把螺栓扭進(jìn)螺栓孔，開始二次澆注的固定。要注意的是，對(duì)螺栓螺紋部分和光桿的長(zhǎng)度要心中有數(shù)，在使用之前，應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)定位模板的螺栓直徑。

3.4 混凝土施工過程質(zhì)量控制

首先，在澆筑混凝土之前，要認(rèn)真檢查和核對(duì)中心樁與基礎(chǔ)中心的距離，根開與對(duì)角線之間的距離，臺(tái)階與主柱之間的距離，以及頂面的高差、保護(hù)層的高度，以及鋼筋設(shè)置方向等等，這些不僅關(guān)系到混凝土工程施工的質(zhì)量，而且這些關(guān)乎整個(gè)工程的質(zhì)量，因此，需要相關(guān)人員進(jìn)行仔細(xì)核查。其次，接下來，進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，需時(shí)刻確認(rèn)并控制混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)，包括混凝土配合比、坍落度、水灰比等，混凝土澆筑需要一次性完成，確保每個(gè)鐵塔基礎(chǔ)的質(zhì)量，一定不可以留下施工縫隙。在澆制混凝土?xí)r，最好時(shí)間間隔不可以超過初凝時(shí)間，要求盡量控制在較短時(shí)間內(nèi)；混凝土振搗要充足，待混凝土不再發(fā)生明顯的沉降、表面不再產(chǎn)生氣泡或者不再有水泥漿時(shí)，振搗工作就可以停止。另外，在混凝土澆制時(shí)，要避免離析現(xiàn)象的發(fā)生，必須要控制好其自由沉落距離，通常要求不可以超過2m，與此同時(shí)，澆筑時(shí)，清理表面滲水的水分，否則將會(huì)嚴(yán)重影響到工程質(zhì)量。

3.5 鐵塔基礎(chǔ)糾偏

在開展鐵塔基礎(chǔ)的糾偏工作時(shí)，應(yīng)該按照事先制定的具體方案來實(shí)施，大致步驟有：把設(shè)置的平面框架和原鐵塔基礎(chǔ)連接起來，綜合運(yùn)用錨桿靜壓樁和頂升機(jī)構(gòu)，使其回復(fù)到水平位置，然后再運(yùn)用灌漿法，及時(shí)填補(bǔ)原鐵塔基礎(chǔ)底面出現(xiàn)的空隙，最后，封樁要使用強(qiáng)度高的混凝土，這樣才能確保糾偏工作萬無一失。

4 設(shè)計(jì)優(yōu)化與建議

（1）在輸電線路中，聯(lián)合式基礎(chǔ)在基礎(chǔ)根開較小且基坑不易開挖的軟弱土塔位中應(yīng)用十分廣泛，它的設(shè)計(jì)特點(diǎn)就是整體澆制基礎(chǔ)、埋深較淺，具有良好的整體性。所以，廣東地區(qū)當(dāng)前的鐵塔，特別是窄基鐵塔，均可將聯(lián)合式基礎(chǔ)作為基礎(chǔ)型式。

（2）在設(shè)計(jì)聯(lián)合式鐵塔基礎(chǔ)時(shí)，最好將承載力計(jì)算數(shù)值控制在設(shè)計(jì)值的80%以內(nèi)。

（3）經(jīng)過長(zhǎng)期的荷載作用，位于軟弱土地基上的聯(lián)合式鐵塔基礎(chǔ)容易出現(xiàn)沉降量累積的現(xiàn)象，而且要尤其關(guān)注剩余變形的疊加，防止由于沉降不均誘發(fā)局部開裂現(xiàn)象。首次運(yùn)行鐵塔基礎(chǔ)的時(shí)候要計(jì)算地基變形量，將最大壓力下的側(cè)變形幅值控制在20mm以內(nèi)。

5 結(jié)束語

由于輸電線路基礎(chǔ)建設(shè)中鐵塔基礎(chǔ)施工難度相對(duì)較大，在施工環(huán)節(jié)中應(yīng)運(yùn)用施工技術(shù)，并進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，具體落實(shí)到施工細(xì)節(jié)，施工人員則應(yīng)從施工前的準(zhǔn)備、原材料的搭配比例、施工的技術(shù)水準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)的相關(guān)措施及質(zhì)量檢查等入手，確保了高壓電力架空線路工程的順利完成。

作者簡(jiǎn)介：

謝騰輝，男，1982年9月28，漢族，籍貫廣東省梅州市，大學(xué)本科，從事電力輸電線路建設(shè)。