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输电线路建设中软弱地基问题的处理

2015-07-14 191 0

软弱地基问题在输电线路建设中较为常见，同时，也是输电线路建设中薄弱环节。软弱地基一般指淤泥与淤泥质土壤及杂填土等地基层，当地基的承载力不足时即为软弱地基，需要进行相应的技术处理。在施工前要做好地质勘察工作，对软弱土层构成和分布、土质等所有情况有充分的了解，才能进行下一步的软弱地基处理。对淤泥质土壤和杂填土也要勘察好地基的排水和固结情况，确定土层稳定性与湿陷性。
　　1.输电线路建设勘察和设计中软弱地基问题的处理
　　1.1 地质勘察需要掌握准确地质资料
　　在钻探时位置要选择在塔中心，不可以远离塔位，而在泥沼和山谷等具有复杂情况的地质地带，要增加地质钻孔，对不同塔腿地质情况都要进行钻探取样，不同地基土进行不同a值范围选取，如表1所示。
　　表1 不同地基土的a取值范围
　　土体类别饱和度推荐的a值
　　透水地基（粒状土）高 0.5
　　低 0.5-0.6
　　半透水地基（粉土地基）高 0.35-0.4
　　塑性指数小于8 低 0.4-0.5
　　不透水地基（粘性地基）高建议不使用强夯
　　塑性指数大于8 低 0.35-0.4
　　1.2 输电线路建设中软弱地基问题具有复杂性与特殊性
　　按照我国相关输电线路技术设计标准，并没有使用概率极限的设计原则，一般仍使用总安全系数的方法，并没有应用分项系数的设计方法。大量研究人员都在研究地基工程的可靠度问题，可见，地基工程和结构工程方面的问题都要保证可靠性的设计。而输电线路的地基工程保持长时间的，应用传统安全系数进行设计的方法进行定值和设计并不恰当，这已成为一个急需改变的问题[1]。
　　1.3 风荷载导致输电线路杆塔被破坏
　　据统计，由于杆塔倒塌或者导线断股的事故，有30%以上是由于风引发的。这些是不利于我国经济建设与人民安定生活的，还会浪费大量资金与时间进行修复。而动力风荷载一般要以理论与试验方法进行测试，按照风的特性和结构的特性，确定风与结构地基的作用关系参数，最终确定动力风荷载。可见，动力风效应一定要保证足够的准确与精度，才能使输电线的杆塔和基础设计合理而安全。在输电线路的设计中一定要进行一定抗风措施的设计处理，才能保障线路的结构体系安全[2]。
　　1.4 软土地区的杆塔在基础设计上的要求
　　软土地区的杆塔在基础设计上既要保证杆塔的基础设计，还要保证塔基的沉降量和倾斜度方面的要求，所以，软土地区在杆塔的设计上要有一定的特殊性。可以进行灌注桩，这种施工方式造价较高，而且不容易控制施工质量。如果进行大板式基础，一般基础尺寸要控制在7×8m，这种施工方法施工成本也很高，而且对土方的开方量很大，在施工中使用的工艺较为复杂，一般使用钢筋量要达到7、8t[3]。
　　进行大板式的基础安装之前，会出现不均匀沉降，而我国对软土地区地基处理和杆塔基础处理仍有不足，使很多软土地区的杆塔设计水平低，和发达国家设计水平相比有着极大差距。尤其是基础造价会占到总投资的25-35%，却没有系统的进行基础的试验和测试研究，导致我国软土地区杆塔基础成为输电线路建设最薄弱的环节，尤其是我国的东北与西北地区，冻土冻胀导致基础位置被抬高，要处理好冻土地基的问题，而近海地区受海水侵蚀要研究抗腐蚀的问题。
　　2.输电线路建设工程施工中软弱地基问题的处理
　　输电线路建设软弱地基的杆塔施工要控制好基坑的开挖与混凝土的浇制及排水，防止基底的原状土被扰动。当开挖至底面，低出地下水位时，地下水会渗到坑内，不及时排出，坑土泡软就会导致坑壁的坍塌，导致地基的承载能力下降。所以，工程施工中一定要做好排水工作，这是基础施工最基本的内容[4]。软弱地基的基坑进行排水时有很多方法可以选择，一般施工单位会按照基坑排水量与企业本身排水设备具体情况选择排水方法。如果是流沙坑，就要避免坑壁的坍塌，控制坑底水量的流入，以挡土板或者沉箱等方法进行开挖。要控制对原状土扰动，就不能一次挖到设计的深度，需要在开挖后，临近设计深度的200-300mm停上开挖，申请监理部门进行验坑工作。经过验坑后，在局部进行开挖，慢慢展开挖到设计的深度，这时，施工人员不能直接行走于坑底，要铺好木板在木板上通行。
　　根据设计的要求对软弱地基的基底要进行加固措施，根据设计的要求完成加固，例如：使用石块充填的方法进行加固，当基坑挖到设计的深度时，加入石块，夯到土中密实，清理干净挤出的软土，再铺好碎石。如果使用木桩进行清淤，就要将顶层的淤泥清理干净后，打好木桩，充填进砂层，再清理干净挤出软土，进行灌水，使砂层进一步沉实。如果要添加混凝土进行垫层就要在铺好垫层之后，停留48h，这时才能进行制模的浇制，保持垫层的凝固时间，使地基更稳定。基坑开挖时，施工人员也要对比地质情况和设计中地质资料的相符程度，一旦发现不符之处，就要及时对设计和监理部门进行反映，进行现场鉴定和处理，才能进行下一部浇制基础工作。
　　3.输电线路建设工程监理中软弱地基问题的处理
　　输电线路基础工程属于隐蔽工程，也是监理工作重点工作内容，尤其是软弱地基的监理工作是关键点。所以，建设施工前就要对设计资料做好充分的了解和审查，确定施工事前控制点，尤其面对现阶段普遍存在的分包情况，很多项目分包施工企业的施工人员素质不高，一定要抓好监理工作，做好软土地基沉降与稳定的监测工作，如表2所示。
　　3.1 监理单位要审查好施工单位的组织工作，能否根据设计和施工方案采用合适的技术处理措施，例如：排水措施、避免原土地基被扰动的措施等[5]。
　　表2 软土地基沉降与稳定的监测
　　3.2 监理单位要做好旁站的监理工作，软弱地基施工时，监理单位一定要有专人在场，全程进行旁站和监理，做好对施工单位的监督工作，监督施工单位是否根据施工方案进行施工，全程进行详细记录。
　　3.3 监理单位要监督好施工单位的施工，做到文明施工，同时，要做好对分包单位监督管理工作。
　　4.结束语
　　综上所述，软弱地基是我国输电线路建设中的难点，只要做好勘察设计和施工、监理等方面的工作，各方面密切配合，进行科学的管理，可以把软弱地基投资控制在一定范围内，改变我国输电线路建设落后的情况，实现先进的、安全的设计，使整个输电线路工程质量得到保证，保证输电线路的安全、稳定运行。
　　参考文献
　　[1]黄建辉.高压输电线路建设中软弱地基问题的处理[J]. 广东电力，2011（10）.
　　[2]芦斌.浅谈输电线路改造过程中的相关问题[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2010（08）：132-133.
　　[3]黄建辉.高压输电线路建设中软弱地基问题的处理[J].广东电力，2012，11（25）.
　　[4]梁跃清，刘捷.缅甸输电线路建设的质量控制探析[J].企业科技与发展，2011（02）：13-14.
　　[5]李锦龙.有关输电线路杆塔基础施工方案探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（01）：9-11.

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