浅谈输电线路的杆塔基础施工
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摘要：输电线路的安全稳定运行是一个国家电力系统的重要保障，而输电线路的杆塔基础作为输电线路的地下总体部分，其质量的优劣直接关系到输电线路能否正常运行。本文主要论述了杆塔基础的主要分类和施工中几个常见问题的技术处理措施，希望能够对输电线路的杆塔基础施工方面起到部分参考作用。
关键词：输电线路分类基础施工技术措施
对于输电线路来说，杆塔基础就是其埋在地下的总体部分。它可以将输电线路的重量传递到杆塔的基础，继而减轻杆塔上端的负荷，起到支撑杆塔、固定杆塔的作用。同时，杆塔基础施工属于隐蔽工程，如有偏差或不符合要求，将影响杆塔质量，甚至发生倒塔事故。所以，杆塔的基础质量优劣直接关系到输电线路能否正常运行。
一、杆塔基础的主要分类
1、岩石基础
岩石基础是指在岩石地基中直接钻挖所需的基坑，然后将钢筋骨架和砼直接浇注到岩石基坑内，借助岩石本身的强度和岩石与水泥砂浆间以及砂浆与锚筋之间的粘结力，共同承担杆塔的上部外力，保证杆塔结构的稳固。由于其充分利用了岩石本身的强度，减少了混凝土和钢筋的用量，也减少了基坑土石方量，使得施工费用得到了很大的降低。该基础主要应用在覆盖层较浅或无覆盖层的高硬度岩石地基中，因此对岩石的构造要求比较高，不符合大规模应用的要求。
2、掏挖式基础
掏挖式基础是指在基坑施工可成型的情况下，开挖基坑时尽量保持原状土，从而避免大开挖后再填土。采用该基础进行施工，可以充分利用原状土的紧密性，从而减少开挖量，具有很好的抗拔和抗倒塌能力。掏挖式基础一般可分为三种，分别是全掏挖式基础、半掏式基础及斜插式掏挖基础。当地表土成形较好时，采用全掏挖式基础，而当地表土不易成型时，采用半掏挖基础，斜插式掏挖基础则将主柱的坡度设置与杆塔腿主材坡度相同，可减小了基础水平力产生的偏心弯矩，还可省去地脚螺栓。近年来，掏挖式基础在我国输电线路建设中应用较为广泛。
3、灌注桩基础
灌注桩基础主要依靠桩周围与土的摩擦力和桩端承载力来承担基础的上拔力和下压力。该基础适用于地质构造不稳定的塔位，如地质条件为流塑，地基持力层较深且基础作用力较大的耐张塔或直线塔，使用灌注桩基础是设计中广泛采用的一种方法。施工开挖量较少，施工方便，对环境的破坏小是其主要优点，缺点是施工难度较大，基础混凝土用量也较大，而且容易出现各种质量问题，例如断桩、孔壁坍落、护筒冒水等情况。
4、复合式沉井基础
复合式沉井基础是由上部为方形台阶式砼承台和下部是薄壁钢筋砼圆形小沉井组成的。当承受上拔与水平作用力时，由承台上的兜土重、承台与沉井的自重以及井壁与土体间的摩擦力来支撑；当基础承受下压与水平力作用时，则由沉井及承台底的地基反力和井壁的侧摩擦力来平衡。该基础是针对地下水位较高的软土地基，如淤泥、流沙等软弱地质区域的一种新型的基础型式。实践表明，这种基础形式高效、安全、可靠，是软土基上杆塔的优选形式之一。
5、联合基础
联合基础是指杆塔的四个基础墩用一个底板连成整体且基础墩间用横梁连接而成的基础，这样可增加底面的面积，从而减小对地基的压力。其设计特点是填埋较浅，整体性好，可适用于基础根较小且基坑难以开挖的软弱地基塔位。
二、几种常见基础施工问题的技术处理措施
1、掏挖式基础施工
由于掏挖基础施工在施工后期无法进行外观检查并对存在的缺陷进行修补，为此，应该在施工时努力把好质量关。建议采取以下措施：1、在配料时尽量使用0.5~4cm的连续级配制，或将2~4cm和0.5 ~1.0cm的石子按85%和15%的比例进行混合配制；2、为避免地面处基础土壁被碰撞脱落，可采用衬垫塑料布的措施，衬垫高度约0.5cm，待浇制立柱后拆除；3、将水泥混凝土的坍塌度选高一级，再者，为满足混凝土较高的和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可以适当调整砂率或增加水泥浆量，这样可以保证掏挖基础扩大头部位的混凝土容易捣固密实；4、掏挖式基础在振捣时应使用插入式振捣器，这样可以提高其强度及密实性；5、尽量采用机械搅拌，以保证混凝土搅拌均匀。
2、灌注桩基础施工
灌注桩基础容易出现各种质量问题，而这些问题对于杆塔来说可能是致命的，因此，在对灌注桩基础施工时应采取以下有效的措施：1、如发现钻孔跑偏，应先查明偏斜位置及程度，少许偏斜的，可使吊钻头多几次扫孔，从而纠正偏斜，偏斜严重的则应将原土回填孔中至偏斜之上，待密实后重新钻孔；2、在钻孔时应控制钻头推进速度，如果推进过快，将导致出浆口堵塞；3、采用上下反复扫孔处理，减少缩孔卡钻现象；4、针对孔壁坍落的具体原因，灌注桩成孔速度应根据地质情况选取，同时应密切注意地下水位的改变，随时准备采取升高护筒，增大水头等措施；5、在绑扎吊装钢筋笼时，应该对准孔中心，使孔壁不受到碰撞，万一孔口发生坍塌，应该首先查明其具体位置，将砂子或原土回填至坍孔以上位置后，再继续钻进，如坍塌较严重，应用水泥混合物回填密实后再钻。
3、软地基基础施工
对于软弱地基处的基础应采用各种方法来达到夯实地基，提高杆塔安全运行的目的。其中，夯实地基最主要的两大措施分别为加固和排水。目前，一般使用以下两种方法进行加固地基：1、采用振动密实法增加土壤的碎石组成，继而增加土壤的密实度。具体方法为将振动头钻入地中，使附近的大石块被振碎，当需要在较深处振碎石块时，可将振动头加长。进行作业时，振动头挂在一台可移动的吊车吊臂上，可使其一边振动一边垂直地钻入地中。振动结束后，在振动头形成的孔中填入碎石，使其形成一个个碎石柱，从而稳固地基；2、采用压力注浆法，首先将几个大小相同，长度与基础埋深相同的套管打入土中，然后向其中压入水泥和粉煤灰配制的水泥浆，最后挤入管底四周的土中并穿透渗入回填土的空隙。注浆后大约3个小时之后就可拔出套管，水泥浆留在土中，注浆效果取决于套管外壁和土壤的间隙紧密程度并与回填土的状况有关。对于开挖底面低于地下水位的基坑，在作业时，地下水将会渗入坑内，这样容易造成土被软化，继而造成坑壁坍塌，地基承载力下降等。基坑排水的方法有很多种，可视具体情况而定，对于泥、水流沙坑，采用挡土板或沉箱等措施，可减少渗入基坑的水量，防止坑壁坍塌。
三、结语
目前，我国正在加快基础设施的建设，这给输电线路基础施工带来了更高的要求。输电线路的杆塔基础作为输电线路的地下总体部分，其质量的优劣直接关系到输电线路能否正常运行。因此，对输电线路的杆塔基础施工进行研究将非常有助于提高我国的基础设施建设水平。
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