【摘要】隨著我國城市電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化和完善,架空輸電線路桿塔基礎作為輸電線路的關鍵構成內(nèi)容,有不可忽視的重要作用和意義。架空輸電線路桿塔的科學合理性結構是確保輸電線路安全、穩(wěn)定運行的重要保障。為此,要關注架空輸電線路桿塔基礎問題,并探索架空輸電線路桿塔基礎的設計施工技術,更好地提升架空輸電線路桿塔的質(zhì)量。
【關鍵詞】架空輸電線路;桿塔;基礎問題;施工技術
隨著城市電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷延伸和優(yōu)化,架空輸電線路桿塔是不可忽略的重要構成內(nèi)容,要關注和重視架空輸電線路桿塔基礎設計及施工方面的問題,思考與輸電線路相契合的設計施工技術和優(yōu)化方法,以更好地增強架空輸電線路桿塔基礎的強度、穩(wěn)定性,與不同電壓等級桿塔的荷載需求相匹配,更好地推進我國輸電線路的發(fā)展和提升。
一、架空輸電線路桿塔基礎存在的問題
架空輸電線路桿塔基礎具有自身的特殊性和復雜性,能夠使桿塔避免受到外力或下沉的作用而出現(xiàn)傾倒或變形的現(xiàn)象。然而,各種因素的干擾和影響,導致架空輸電線路桿塔基礎出現(xiàn)混凝土斷裂、下沉、滑坡、積水等問題,不利于架空輸電線路桿塔基礎的運行安全和穩(wěn)定。為此,要全面分析架空輸電線路桿塔基礎存在的問題。
(1)風荷載對桿塔基礎的損壞影響。在我國沿海區(qū)域的架空輸電線路桿塔基礎難免會受到氣候條件的干擾和影響,如臺風等強風氣候環(huán)境,就會對架空輸電線路桿塔基礎造成極大的威脅和破壞,導致桿塔倒塌、導線斷股等。由此也突顯出架空輸電線路桿塔基礎的動力風效應分析的重要性,要考慮桿塔基礎與風力之間的相互作用力,進行針對有效的處理。然而,實踐中還存在一定的欠缺,存在一定的運行安全隱患。
(2)軟土地基對桿塔基礎的影響。軟土地基有其自身的物理、化學特性,表現(xiàn)出較強的變形特性、抗剪切性能較弱,難以滿足架空輸電線路桿塔基礎設計的沉降量、傾斜度等要求。為此,要關注架空輸電線路桿塔基礎型式選擇和設計優(yōu)化方式,將其作為迫切性的問題加以思考和解決。
(3)特殊環(huán)境對桿塔基礎的影響問題。在架空輸電線路桿塔基礎的設計和施工過程中,一些特殊環(huán)境對于桿塔基礎也會造成較大的影響,如:極其突出的冰雪災害就極大地影響架空輸電線路桿塔基礎的穩(wěn)定性;我國東北及西北地區(qū)的凍土凍脹特性也會對架空輸電線路桿塔基礎造成影響,使桿塔基礎位置上升;近海區(qū)的架空輸電線路桿塔基礎會受到海水的腐蝕性影響等。
二、架空輸電線路桿塔基礎的選型設計
隨著我國高壓電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓等級不斷增高,架空輸電線路桿塔基礎也要承受更大的荷載壓力。為了達到更好的桿塔基礎應用效果,要對架空輸電線路桿塔基礎進行優(yōu)化造型設計。
(1)掏挖類基礎。這是適宜于地質(zhì)環(huán)境良好條件下的桿塔基礎,不適用于地下水平均水位較高、地質(zhì)條件惡劣的區(qū)域。分為全掏挖和半掏挖兩種不同的基礎型式,應用前提在于地質(zhì)土壤的成型條件和狀況,這兩種基礎型式的應用優(yōu)點在于:抗變形、抗拔、抗傾覆的能力較強,可以避免桿塔基礎變形的現(xiàn)象。缺點在于:基礎底部的寬度較少,受到擴挖限制,難以承受外部壓力較大的環(huán)境。
(2)灌注樁基礎。適用于地下水含量高、軟土地基、河網(wǎng)、陡峭坡體等環(huán)境惡劣的區(qū)域,體現(xiàn)出適應性強、成本合理、施工便捷等優(yōu)勢特點,然而其缺陷在于開挖基坑時要進行護壁處理,施工難度較大,并需要有特殊的檢測技術。
(3)大開挖基礎。適用于施工面積區(qū)域較大的全面挖掘應用,并根據(jù)基礎本體受力狀態(tài)的不同區(qū)分為剛性、柔性基礎,它們各有其應用優(yōu)缺點,其中:剛性基礎埋深相對較淺、施工簡單方便,然而不足之處在于混凝土用量大、成本高并有應用限制;柔性基礎則采用綜合造價成本相對偏低的鋼筋混凝土底板,在桿塔地基自身重量和上覆土重量的條件下進行設計施工運用。
三、桿塔基礎施工處理技術的優(yōu)化分析
(1)強夯法。對于飽和度較高的黏性土、粉土等特殊地質(zhì)環(huán)境,通常采用在夯坑中回填粗顆粒性材料,如塊石、碎石等材料,以增強桿塔基礎的強度,并采用現(xiàn)場試驗的方式進行適宜的調(diào)整和處理。
(2)換填法。對于持力層相對軟弱的土層環(huán)境而言,可以用換填土墊層的方式,增強桿塔基礎的承載力和強度,避免桿塔沉降變形的現(xiàn)象。同時,還可以通過排水、土壤固結的方式,避免膨脹土體的脹縮現(xiàn)象。
(3)砂石樁法。由于砂土、素填土、雜填土具有自身的物理特性,可以采用施工振動、擠密等方式,使砂土內(nèi)部孔隙密度增大,降低土壤的壓縮性。
(4)振沖法。采用起重裝置吊起振沖器,產(chǎn)生水平方向的高頻振動力,在由噴嘴噴射高壓水流,通過振動、沖擊的共同作用,將周邊的土體、填料加以振擠密實,形成承載力更強的復合地基。
四、結束語
綜上所述,架空輸電線路桿塔基礎涉及地形、地質(zhì)條件、水文條件等因素的影響,要全面分析架空輸電線路桿塔基礎中存在的問題,加強對架空輸電線路桿塔基礎設計施工的環(huán)境研究和設計,采用科學合理的桿塔基礎施工技術和方法,較好地提升架空輸電線路桿塔基礎的安全穩(wěn)定性,可以充分利用計算機技術進行桿塔基礎設計和施工,推進架空輸電線路桿塔基礎設施施工的自動高效性。
參考文獻
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作者簡介:孔金(1988.09—),男,漢族,江蘇南京人,本科,助理工程師,研究方向:架空輸電線路桿塔結構設計。