輸變電工程基礎(chǔ)移位處理施工技術(shù)研究

廖劍

【摘要】現(xiàn)階段，在我國輸變電工程建設(shè)施工過程中，傳統(tǒng)的重新施工或是廢除原有基礎(chǔ)的施工方式，存在施工成本高、工期長等問題，所以，施工人員需要對輸變電工程基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行移位處理。本文就對輸變電工程基礎(chǔ)移位處理施工技術(shù)進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】輸變電工程基礎(chǔ)；移位處理；施工技術(shù)

1、工程概況

本文所述工程為220kV基礎(chǔ)輸電線路工程，在工程處理和施工過程中，受到基礎(chǔ)分坑出錯等問題的影響，基拙根開大于設(shè)計根開1.5m左右，進(jìn)而導(dǎo)致鐵塔無法正確組立。對于這些問題，施工單位設(shè)計使用千斤頂捧動基拙平移的方式進(jìn)行施工，以調(diào)整其基礎(chǔ)根開，結(jié)果基本符合工程的設(shè)計要求。

2、基礎(chǔ)移位處理技術(shù)原理

2.1基礎(chǔ)移位的機(jī)制

由于土壤顆粒之間存在較大的內(nèi)摩擦力，因而土壤自身存在較強(qiáng)的抗剪強(qiáng)度，其中，土壤的含水量、粒度、結(jié)構(gòu)、礦物成分和構(gòu)成等，均會對其抗剪強(qiáng)度的大小產(chǎn)生直接的影響。在輸變電工程基礎(chǔ)移位處理施工過程中，其基本作用機(jī)制在于：通過千斤頂將特定的水平推力施加于底盤基礎(chǔ)，在水平推力超出底面土壤的抗剪強(qiáng)度后，土壤與基礎(chǔ)底盤之間將會出現(xiàn)接觸面被剪斷的情況，此時輸變電工程基礎(chǔ)將會開始移動，如圖1所示。

在輸變電工程基礎(chǔ)開始移動以后，我們不僅要應(yīng)對土壤底面出現(xiàn)的抗剪強(qiáng)度，還要對抗輸變電工程基礎(chǔ)自身的靜止摩擦力和慣性作用，而這時的水平推力會達(dá)到峰值，同時，隨著輸變電工程基礎(chǔ)的逐步移動，其底面土壤的水平推力和抗剪強(qiáng)度都呈現(xiàn)為逐漸減小的趨勢。在土壤的水平推力和抗剪強(qiáng)度降低到特定水平后，其將會變?yōu)橐粋€較為平穩(wěn)的狀態(tài)，此時，土壤的抗剪強(qiáng)度也可以稱為抗剪強(qiáng)度殘值?1，這一抗剪強(qiáng)度殘值?1通常為最大水平推力的80%左右。

2.2計算公式

在輸變電工程基礎(chǔ)移位施工之前，施工人員需要全面檢測和計算抗剪強(qiáng)度?和需要的最大水平推力Fmax，并對相應(yīng)規(guī)格的千斤頂進(jìn)行選擇。第一，土壤抗剪強(qiáng)度?的計算方法：?=c+?tan?，其中，?表示的是內(nèi)摩擦角，?tan?表示的是內(nèi)摩擦力，?tan?表示的是內(nèi)摩擦系數(shù)，?表示的是剪切面上的壓力，單位為kgf/cm2，c表示的是粘聚力，單位為kgf/cm2[1]。由土壤抗剪強(qiáng)度研究結(jié)果可以得到內(nèi)摩擦角?和粘聚力c的值，其中，?通常包括基礎(chǔ)的自身重量以及其他與基礎(chǔ)相互垂直的荷載量，如果沒有其他與基礎(chǔ)相互垂直的荷載量的影響，則?值得就是基礎(chǔ)的自身重量P[2]。第二，最大水平推力Fmax的計算方法：Fmax=A×?，其中，?表示的是土壤受剪面積，即基礎(chǔ)底盤的面積，A表示的是土壤的受剪面積，單位為N。

3、基礎(chǔ)移位施工技術(shù)

3.1準(zhǔn)備工作

首先，本文所述工程選擇的基礎(chǔ)型式為直柱柔性基礎(chǔ)ZR142，混凝土方量為1201m3，混凝土的強(qiáng)度為C20，鋼材為1423t，底盤面積為44mx44m，埋深為27m。其次，本文所述工程施工處理過程中，存在基礎(chǔ)分坑錯誤問題，因而其基礎(chǔ)根開大于設(shè)計根開1.5m左右，需要保證全部基礎(chǔ)均沿順線方向進(jìn)行0.75m的平移，后沿橫線方向進(jìn)行0.75m的平移，具體施工方案，如圖2所示。

最后，本文所述工程施工部位均為黃土土質(zhì)，現(xiàn)場取樣對土壤的抗剪強(qiáng)度進(jìn)行檢測，最終確定內(nèi)摩擦角?為25°，土壤的粘聚力C為0.65。

3.2工程施工計算

本文所述工程根據(jù)lm3鋼筋混凝土的重量為25t的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)加以計算，則剪切面上法向壓力?約為1.55t/m2，基礎(chǔ)的底面積A約為19.36m2，每個基礎(chǔ)的重量均在30.025t左右，最大水平推力Fmax=A×?=0.722kgf/cm2×193600cm2=139.78t，土壤的抗剪強(qiáng)度?=c+?tan?=0.155kgf/cm2×0.65kgf/cm2=0.722kgf/cm2。

3.3確定千斤頂規(guī)格

本文所述工程最大水平推力約為139.78t，所以，能夠確定每個基礎(chǔ)均可通過2個100t電動油壓式千斤頂進(jìn)行推進(jìn)，其重量為65kgf，外徑為16.5m，最小高度為38.7cm，有效行程為25.0cm。

4、總結(jié)

基礎(chǔ)移位處理施工技術(shù)是一種相對較為簡單的施工方式，能獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。由本次論述可知，在輸變電工程基礎(chǔ)移位處理施工過程中，需要全面勘查施工部位的地質(zhì)情況，準(zhǔn)確計算以為需要的水平推力大小，并選擇相應(yīng)規(guī)格的千斤頂，另外，需要選擇和應(yīng)用相應(yīng)的坑壁倒塌和基礎(chǔ)偏斜預(yù)防和控制措施，從而提高整體的施工效率和質(zhì)量，保證工程施工人員的安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]林麗，李偉，向超.輸變電工程技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展[J].工程技術(shù)，2015，1（1）：115-116.

[2]徐壽良.輸變電線路施工技術(shù)與管理研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，1（07）：92-93.