高駿慈
摘要:桿塔基礎(chǔ)是輸電線路系統(tǒng)的重要組成部分,在測試中,施工和設(shè)計方面有突出的行業(yè)特點,由于高壓輸電線路通常較長,沿線地形較為復(fù)雜,因此在設(shè)計和施工過程中,需要考慮諸多因素,形成理性選擇的基礎(chǔ),可以節(jié)約大量的成本,對整個項目意義重大。
關(guān)鍵詞:高壓輸電線路;塔式基礎(chǔ)形式;特征分析研究
1高壓輸電線路鐵塔基本介紹
基礎(chǔ)是輸電線路系統(tǒng)的重要組成部分,在設(shè)計和施工中具有獨特的專業(yè)特點。輸電線路基礎(chǔ)承受的壓力和上拉力以及較大的水平力。因此,根據(jù)不同的基礎(chǔ)力、地質(zhì)條件和不同的交通條件選擇合適的基礎(chǔ)型式,不僅可以降低施工成本,而且有利于線路的安全運行和自然環(huán)境的保護。
2高壓輸電線路桿塔基礎(chǔ)存在的問題
2.1風(fēng)荷載對塔基損傷的影響
由于施工區(qū)地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性,架空輸電線路桿塔基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將受到各種因素的干擾。如果施工過程中遇到臺風(fēng)、暴雨等特殊氣候環(huán)境,桿塔基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的安全將受到嚴重威脅。在架空輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工中,應(yīng)先分析局部動態(tài)風(fēng)效應(yīng),充分分析塔基與風(fēng)的相互作用,減少風(fēng)荷載對塔基損傷的影響,減少安全隱患。
2.2軟土地基對塔式基礎(chǔ)施工的影響
在實際的桿塔基礎(chǔ)施工中,由于軟土地基的特點,將反映出強烈的物理特性,不能為桿塔基礎(chǔ)施工提供有效的保證,不能真正滿足塔樓施工的傾斜和沉降要求;在輸電線路桿塔基礎(chǔ)施工形式中,應(yīng)充分優(yōu)化設(shè)計,減少軟土地基對桿塔基礎(chǔ)施工的影響。
2.3其他特殊環(huán)境對塔架基礎(chǔ)的影響
在塔架基礎(chǔ)的實際施工中,經(jīng)常受到各種線路施工和施工過程的影響,也受特殊施工環(huán)境變化的影響。例如,在施工過程中,大雨或冰雪災(zāi)害會嚴重影響塔架基礎(chǔ)設(shè)施施工的穩(wěn)定性;中國東北部冬季嚴寒,凍土將反映凍脹特性,對架空輸電線路塔架產(chǎn)生較大影響,導(dǎo)致塔基位置上升,影響塔架施工的穩(wěn)定性。
3高壓輸電線路桿塔基礎(chǔ)形式特點分析
3.1人工挖孔樁基礎(chǔ)
一般而言,基座類型可用于不含硬質(zhì)塑料、塑性粘土地基的地下水施工,人工挖孔樁基礎(chǔ)的主要工作原理是采用人工挖孔樁開挖,進入鋼筋籠中的孔中,灌注樁型混凝土,不僅對樁基具有很高的耐受性,而且能承受上下壓力,便于施工,對環(huán)境保護和施工質(zhì)量的提高有積極的保證,具有質(zhì)量好、價格低的特點。它也可以保證地形的平坦性,更好地滿足丘陵山區(qū)的施工條件,特別是對于土質(zhì)明顯變化的施工,人工挖孔樁基礎(chǔ)是最有效的方法之一。
3.2手動全挖挖基礎(chǔ)
人工全挖基礎(chǔ)的主要應(yīng)用條件是不含地下水的硬質(zhì)塑料,可用于粘土地基的成型。這種情況在山區(qū)和丘陵地區(qū)更為常見。在小基礎(chǔ)、大受力的鐵塔施工中,可以保證基坑開挖的尺寸,但在實際應(yīng)用中有一定的局限性。基坑開挖需要較小的基坑類型,這樣就不能移動到基坑周圍的原狀土中,為了更好地利用原有的土體強度,節(jié)約體積,減少鋼材用量,需求量較少,土方施工量低,不會對該地區(qū)的施工環(huán)境造成很大影響,能有效保證施工區(qū)域的經(jīng)濟效益。然而,在使用地基的過程中,它對地質(zhì)條件有更高的要求,特別是對于地下水開挖,其具有較大的不穩(wěn)定性。因此,鑒于未成形的塔,應(yīng)減少地基的使用。為了更好地保證施工區(qū)域的地質(zhì)特征,應(yīng)適當(dāng)提高主柱高度,以確保塔架具有更好的穩(wěn)定性。在施工過程中,應(yīng)控制填埋深度,適當(dāng)擴大主柱直徑,將施工力控制在一定范圍內(nèi),合理控制施工范圍,更好地滿足施工技術(shù)要求。
3.3嵌巖基礎(chǔ)
通常情況下,嵌巖基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于巖石較多的山區(qū)?;A(chǔ)施工可以充分利用巖石的固體特性,將基巖埋入巖石中,保證巖石的拉力,減少土方開挖量,促進自然環(huán)境的保護。在相對簡單的模板施工中,促進了施工順利完成,完成了塔樓的施工,提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益,因此嵌巖基礎(chǔ)可以作為巖石區(qū)施工的首選。
3.4插入式基礎(chǔ)
采用插入式基礎(chǔ),無塔腳板和錨桿,科學(xué)地將塔架腿插入到具有適當(dāng)坡度的主柱中,在塔底采用錨固方式。一般來說,插入式基礎(chǔ)具有結(jié)構(gòu)簡單、受力方向合理的特點,保證底板處于軸向拉力狀態(tài),有效地保證了塔桿的均勻受力。達到節(jié)約鐵塔施工材料,保證尺寸合適的目的。在施工過程中,如果發(fā)現(xiàn)塔桿基礎(chǔ)的應(yīng)力水平降低,則應(yīng)適當(dāng)傾斜地基,以保證其滑動穩(wěn)定性。插入式基礎(chǔ)的主要適用條件是不含地下水的硬質(zhì)塑料,也可使用具有增強塑性的粘性地基,這在各類鐵塔的施工中得到了更大的保證。特別是在山區(qū)交通條件相對有限的情況下,運輸材料的使用可以更充分地反映出插入式基礎(chǔ)的特點,從而加強工程的總體規(guī)劃。插入式基礎(chǔ)是一種實用性很強的基礎(chǔ)形式。根據(jù)不同的塔形材料形式,插入式基礎(chǔ)可分為角鋼插入式基礎(chǔ)和鋼管插入式基礎(chǔ)。角鋼插入式基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)的塔樓結(jié)構(gòu),而鋼管插入式基礎(chǔ)在中國尚未得到專門研究,在國外已得到廣泛應(yīng)用。例如,深圳供電規(guī)劃設(shè)計院在500kV上寨至博羅輸變電線路工程中應(yīng)用了這一基本形式,取得了滿意的效果,使插電式基礎(chǔ)在中國得以應(yīng)用。
3.5現(xiàn)澆板直柱基礎(chǔ)
現(xiàn)澆直柱基礎(chǔ)與插入式基礎(chǔ)有很大的相似性。板式基礎(chǔ)具有柔性,屬于直立式。與塔架連接時,必須用地腳螺栓和塔腳板連接?,F(xiàn)澆直柱基適用條件與插入式使用條件相同,可用于各種類型的塔架施工,主要特點是可淺埋,開挖更方便,特別是在地下水位較高的情況下,可大大降低深泥坑的難度,為防止基坑坍塌,可以節(jié)省大量施工中的施工材料和雜物,更多地使用鋼材,節(jié)約施工成本,確保電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。
4結(jié)論
綜上所述,中國高壓輸電線路桿塔基礎(chǔ)有多種類型,各有其特點和優(yōu)勢。除了上面提到的基本類型之外,還有許多其他類型,這里將不進行描述。隨著社會的不斷發(fā)展,各種基本類型不斷更新和完善,各地都需要根據(jù)實際情況選擇合適的基本類型,為電力行業(yè)的安全、綠色、可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻
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