線路大板型基礎施工的新方法

李巖，劉治穩(wěn)，張志剛

(洛陽供電公司，河南省 洛陽市，471000)

0 引言

大板型基礎主要針對塌陷區(qū)設計，在基礎底面設置1塊整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土大板，基礎與大板之間鋪墊100 mm厚卵石加砂墊層，使基礎與大板之間具有一定的滑動性，以便于地基沉降基礎滑移后調(diào)整復位。施工中，基礎的中心樁無法保留，用于施工和控制的輔助樁無法定位，給施工和后期檢查帶來了困難［1-7］。為此，本文提出了一種新的大板型基礎施工技術。

1 大板型基礎施工難點

(1)由于混凝土大板超過底層臺階很多，使大板型基礎無法保留中心樁和不能以基礎根開為依據(jù)定輔助樁，使基礎分坑、支模存在一定困難。

(2)大板型基礎無法保留中心樁，不能用經(jīng)緯儀對基礎的扭轉(zhuǎn)、位移進行控制和檢查。

(3)因無法保留中心樁，在基礎拆模及回填后，用恢復中心樁的方法對基礎的位移和扭轉(zhuǎn)進行檢查，不能1次完成對基礎全部項目的檢查。

(4)在機械回填過程中，會使輔助樁出現(xiàn)位移，恢復后的中心樁精確度低、數(shù)據(jù)不準確。

2 大板型基礎施工新方法

2.1 輔助樁的定位和支模

(1)輔助樁定位如圖1所示。將經(jīng)緯儀安裝在塔位中心樁O處，瞄準相鄰順線路桿塔中心樁，定出順線路前后輔助樁A、F和半根開樁c。再將望遠鏡水平旋轉(zhuǎn)90°，以同法定出橫線路樁B、G和橫向半根開樁d。

(2)將儀器分別置于2順線路半根開樁c和2橫線路半根開樁d處，以縱向或橫向為依據(jù)，定出如圖所示的1～8號輔助樁，要求這些樁的表面在1個水平面上并略高于支模后的地腳螺栓高。在樁的中心設置小釘，除中心樁O和縱橫方向的半根開樁c、d外，其余全部用水泥保護好。

圖1 大板型基礎控制樁定位Fig.1 Locating of the control piles for massive foundation

(3)以1～8號輔助樁及順線路樁A和橫線路樁B為依據(jù)，對大板型基礎進行分坑、挖坑、支模和澆制。

2.2 大板型基礎位移、扭轉(zhuǎn)的控制

2.2.1 在輔助樁上掛線繩控制

在1～8號輔助樁及順線路樁A和橫線路樁B上掛線繩，支模和澆筑過程中，計算出模板和地腳螺栓至縱橫方向線繩的尺寸，用尺量使模板和地腳螺樁的尺寸與縱橫方向線繩重合。若在澆制過程中地腳螺樁和模板沒有大的位移，在控制檢查中，可只在2順線路樁A和2橫線路樁B上掛線繩，計算出模板至基礎半根開的尺寸，用尺量使基礎中心與順線路半根開c和橫線路半根開d重合，模板和地腳螺栓至基礎半根開的尺寸與順線路和橫線路的線繩重合。

2.2.2 用經(jīng)緯儀控制

將儀器安置在順線路輔助樁A，用望遠鏡瞄準前方的直線樁或輔助樁F，用尺量使經(jīng)緯儀觀測視線方向2側(cè)基礎的根開中點c與望遠鏡的豎絲重合，將儀器置于橫擔方向輔助樁B，用望遠鏡瞄準前方的輔助樁B或G，用尺量使經(jīng)緯儀觀測視線方向2側(cè)基礎的根開中點d與望遠鏡的豎絲重合。

2.3 整基基礎位移、扭轉(zhuǎn)的檢查

2.3.1 用經(jīng)緯儀檢查整基位移、扭轉(zhuǎn)

整基基礎位移、扭轉(zhuǎn)檢查如圖2所示。將儀器安置在順線路輔助樁A，用望遠鏡瞄準前方的直線樁或輔助樁F(檢查轉(zhuǎn)角時應瞄準轉(zhuǎn)角的平分線)，觀測根開中點c是否與望遠鏡的豎絲重合。若不重合，則用鋼尺量出實際偏差值L1。以同樣方法，測出后視方向偏差L2。將儀器置于橫擔方向遠方輔助樁G或輔助樁B，前視輔助樁G，用同樣的方法量出偏差L3、L4，然后計算整基位移值和扭轉(zhuǎn)角。

圖2 整基基礎位移、扭轉(zhuǎn)檢查Fig.2 The examination of the displacement and torsion for the foundation

2.3.2 整基基礎位移的計算

設順線路位移值為△x、橫線路位移△y。若位移值不在望遠鏡視線的同一側(cè)，整基基礎的位移為

若位移值在望遠鏡視線的同一側(cè)，整基基礎的位移值為

2.3.3 整基基礎扭轉(zhuǎn)的計算

基礎正面半根開為C、側(cè)面半根開為D、順線路的扭轉(zhuǎn)角為α、橫線路的扭轉(zhuǎn)角為β，基礎的扭轉(zhuǎn)角為

若 θ1、θ2、θ3、θ4在望遠鏡視線的同一側(cè)，則整基基礎的扭轉(zhuǎn)為

若 θ1、θ2、θ3、θ4不在望遠鏡視線的同一側(cè)，整基基礎的扭轉(zhuǎn)為

2.3.4 用線繩檢查整基基礎位移、扭轉(zhuǎn)

以順線路輔助樁A和橫線路輔助樁B為依據(jù)，掛上線繩并用鋼尺量出 L1、L2、L3、L4，計算出整基基礎的位移值和扭轉(zhuǎn)角。

2.4 使用方法的選擇

在無風的天氣，澆制過程中以線繩控制和檢查為主，同時儀器輔助控制和檢查;在有風的天氣，以儀器控制和檢查為主，同時線繩輔助。

3 大板型基礎施工新方法的優(yōu)勢

(1)操作簡單。常規(guī)的經(jīng)緯儀控制檢查，只有專業(yè)的測量人員才能完成。采用控制樁掛線繩的方法，一般施工人員都能在澆制和檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從事后檢查轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A防。

(2)施工質(zhì)量高。該方法通過線繩和經(jīng)緯儀控制順線路和橫線路半根開，不僅解決了不保留中心樁情況下對大板型基礎位移、扭轉(zhuǎn)的控制，而且可以保證整基基礎幾何尺寸不發(fā)生偏差。

(3)工作效率高。1次檢查即可完成對位移和扭轉(zhuǎn)2個項目的計算，解決了不恢復中心樁對基礎位移和扭轉(zhuǎn)檢查的問題，從而實現(xiàn)1次完成對基礎全部項目的檢查。

(4)經(jīng)濟效益好。避免了2次檢查，減少了施工過程中所需要的人力、物力，降低了施工成本。

(5)該方法也適用于特殊地形一般基礎的控制和檢查。

4 應用實例

某220 kV線路工程經(jīng)過礦區(qū)沉陷區(qū)，采用大板型基礎，利用本文方法對大板型基礎施工進行控制和檢查。由于線繩控制簡便直觀，不僅保證了全線大板型基礎無位移和扭轉(zhuǎn)偏差超出規(guī)范規(guī)定，而且避免了整基基礎根開、對角線尺寸等幾何尺寸偏差超出規(guī)范規(guī)定。

某110 kV線路工程，27號鐵塔基礎屬于一般的臺階式鋼筋混凝土基礎，可以保留中心樁和輔助樁，但因地形高差大以及該基礎設計立柱外露基面比通常的基礎高出0.4 m。為保證對地腳螺栓和模板的控制而設計的輔助樁過高，雖然對樁位進行了水泥保護措施，但因輔助樁過高，掛上繃緊的線繩使樁位上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。在校正過程中，多次出現(xiàn)根開尺寸正確，因基礎出現(xiàn)菱形而使對角線尺寸出現(xiàn)偏差，調(diào)整好對角線尺寸，根開尺寸又出現(xiàn)錯誤，反復調(diào)整一直不能把偏差控制在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。采用本文方法，在順線路輔助樁和橫線路輔助樁掛線繩，雖然樁位也出現(xiàn)彎曲，但橫線路和順線路的方向卻沒有改變，以順、橫線路線繩為依據(jù)用半根開對基礎的模板和地腳螺栓進行效正，經(jīng)檢查地腳螺栓和模板的幾何尺寸的偏差都小于規(guī)范的規(guī)定，整基的偏差也都小于規(guī)范規(guī)定。在澆制過程中也采用該控制方法，拆模后，整基基礎的幾何尺寸偏差沒有超過規(guī)范規(guī)定。

5 結(jié)語

針對近幾年對沉陷區(qū)設計的大板型基礎在施工中存在的難題進行了分析，總結(jié)出了一套新的施工方法，該方法在實踐應用中證明具有操作簡單、直觀易懂的優(yōu)點，達到了保證施工質(zhì)量，提高工作效率的目的。作為一種新方法對于特殊地形一般基礎在質(zhì)量控制和檢查方面也能起到很好的效果。

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