輸電線路鐵塔基礎施工質(zhì)量控制

申慶朝

摘要：高壓線路鐵塔基礎是高壓架空線路的重要組成部分，是線路施工的重要環(huán)節(jié)。本文結合筆者多年的工作實踐，針對架空電力線路鐵塔基礎施工的質(zhì)量控制，談談自己的看法。

關鍵詞：鐵塔基礎；施工；質(zhì)量控制

鐵塔基礎施工具有施工的一次性，一旦出現(xiàn)施工質(zhì)量問題，修復困難，影響施工工期，甚至造成重大損失；鐵塔基礎體積大，混凝土量幾十立方米到上百立方米，只能露天作業(yè)；施工條件有很大不確定性，高壓線路具有線長、點多、面廣的特點，施工作業(yè)場地千變?nèi)f化。由人員、原材料、施工方法、工藝等因素，造成電力線路鐵塔基礎澆筑后出現(xiàn)諸多問題，因為在施工過程中對其質(zhì)量控制顯得尤為重要。

1基坑開挖

基坑開挖前要對基礎中心樁進行二次復核，并設置穩(wěn)固的輔助樁位，確認樁位及各個基礎腿的方位準確。基礎坑深允許偏差+100～–50mm，坑底平整，同基基礎坑在允許偏差范圍內(nèi)按最深基礎操平，偏差大于+100mm時，超深部分應鋪石灌漿。

基礎開挖應防止出現(xiàn)超深或欠挖現(xiàn)象，應設有專人測量坑深、根開、對角線等尺寸，基坑中心線應有明顯標志，按幾何中心線畫出立柱位置尺寸，使立柱的配筋和支模有個基準位置。

2鋼筋加工

基礎用的鋼筋、水泥必須有產(chǎn)品合格證和出廠檢驗報告。砂應符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法》JGJ52-2006，石子應符合《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法》JGJ53-2006，含泥量分別不大于5%和3%，現(xiàn)場堆放的砂、石子按“工藝示范手冊”要求鋪墊塑料編織布與地面隔離，水泥要有防潮措施。

水泥強度等級宜為混凝土強度等級的1.5～2倍。混凝土的配合比設計應根據(jù)砂、石子、水泥等原材料及現(xiàn)場施工條件按國家現(xiàn)行標準《普通混凝土配合比設計技術規(guī)程》JGJ55通過計算由工程質(zhì)量檢測部門試配確定。

現(xiàn)場配制混凝土應將質(zhì)量檢測部門確定的配合此換算成施工配合比﹙重量比﹚抄寫在板上并掛在施工現(xiàn)場。砂、石子用量要進行過稱并在料車上畫出標記線，經(jīng)常檢查用料量，砂用量誤差不應大于±3%，水泥用量誤差不應大于±25%。

鋼筋加工形狀尺寸必須符合設計要求，受力鋼筋順長度方向全長的凈尺寸允許偏差±10 mm，彎起鋼筋的彎折位置允許偏差±20mm。鋼筋的綁扎應牢固、間距均勻、尺寸準確，使用20號鐵線綁扎直徑12mm以上鋼筋，22號鐵線綁扎直徑10mm以下的鋼筋。

立柱、地腳螺栓用的箍筋應與受力主筋垂直設置，箍筋彎鉤疊合處應是主柱角上的主筋處并沿受力主筋方向錯開設置，各交叉點必須全部綁扎。

立柱主筋上端四角應采用底板保護層厚的砼墊塊固定，以確保主筋的保護層厚度。鋼筋宜采用雙面焊接。設置在同一構件內(nèi)接頭應相互錯開，同一根鋼筋不得有2個接頭，同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受力鋼筋的接頭面積應不大于總面積50%。

3地腳螺栓及插入式角鋼質(zhì)量控制

地腳螺栓安裝宜采用基礎螺栓樣板或地腳螺栓與箍筋用電焊點牢的方法固定。露出長度應取正誤差，可略大于設計值，安裝控制在+1～+8mm并保持在低5mm高10mm范圍內(nèi)。注意檢查同一基礎上各腿使用不同規(guī)格的地腳螺栓，以免出現(xiàn)差錯。澆筑混凝土宜采用定型鋼模板或?qū)Ｓ媚z合板，其表面應平整且接縫嚴密，用方木、鋼管和對拉螺桿作為固定支撐。

現(xiàn)澆基礎中基礎鋼筋加工及制作以“t”為單位，混凝土攪拌及澆制以 “m3”為單位。套用定額時，應結合工程情況，如有高低腿基礎、斜柱式基礎、 基礎是插入角鋼或斜式地腳螺栓、基礎立柱高出地面1m以上需要搭設平臺施工時 ，要按系數(shù)進行調(diào)整。基礎工程裝置性材料為基礎鋼材、地腳螺栓（插入式角鋼）、砂、石、水 泥等。

插入式角鋼施工流程為：基坑開挖-支橫-主角鋼找正-澆筑。過程中要嚴格控制主角鋼在混凝土中的位置，調(diào)整好坡比。過程中可以不對四腿相對位置進行控制。基坑開挖后，在坑底均勻鋪10 mm厚的細沙，減小在吊裝混凝土基礎時與地面發(fā)生的阻力。為了保證起吊時基礎受力均勻，須將吊點設置在二層臺上。吊點貫穿二層臺和底層臺，分別與二層排筋、底層排筋綁扎在一起。

4模板施工

模板表面應采取有效的脫模措，配制模板應使其接縫相互錯開，合縫嚴密，各部位尺寸、形狀及相互位置符合圖紙要求。模板接縫應采取粘貼膠帶等措施，防止出現(xiàn)跑漿、漏漿現(xiàn)漿。

5混凝土施工

混凝土拌制應采用機械攪拌，投料順序一般是先砂、水泥、石子最后加水，拌和時間以2min為宜。人工攪拌混凝土配合比須重新設計，遵循“三干四濕”工藝操作，即水泥和砂干拌2次加入石子干拌1次，然后加水拌4次，務必拌合均勻，稀釋適度。

混凝土拌制每班日或每個基礎腿應檢查2次及以上坍落度，其數(shù)值不得大于配合比設計的規(guī)定值。注意嚴格控制水灰比，用水量過多會產(chǎn)生流漿，混凝土粘聚性將降低。

混凝土澆筑應采用機械振搗。分層布料每層厚度為插入式振搗器作用長度的1.25倍，最大不超過500mm。采用人工搗實，每層澆筑厚度不應超過250mm。

機械振搗應當快插慢拔，插點均勻排列，逐點移動，間距以300～400mm為宜，每次插入振搗延續(xù)時間一般為20～30s，以混凝土表面呈現(xiàn)浮漿、不再出現(xiàn)氣泡、不再沉落為止。過分振搗容而產(chǎn)生離析，骨料間無法形成足夠的黏著力，其承載力將降低。欠振搗混凝土密實度低，其抗壓強度差。

振搗上層混凝土振搗器應插入下層混凝土30～40mm以消涂兩層合縫。底板、臺階采用斜面插入法振搗，立柱采用垂直插入法振搗，振搗時振動棒與模板的距離應大于100mm并注意與鋼筋不宜長時間接觸。

澆筑混凝土自高處傾落的自由高度超過2m時應采用串筒或溜槽，以防止混凝土產(chǎn)生離析。混凝土試塊應在出盤時隨機取樣制作。對轉(zhuǎn)角、耐張、終端塔的基礎每基應取一組，一般直線塔同一施工班組笫5基或不滿5基應取一組，按大跨越設計的直線塔每腿應取一組。

試塊采用邊長為250mm的立方體，應采用規(guī)范的鋼模試塊盒制作。其養(yǎng)護條件與基礎相同，試塊應在28d齡期進行試壓。整基基礎澆筑完畢后應復查根開、對角線等及時將基礎頂面抹平，耐張塔基礎應按要求預留預偏高度，直線塔基礎四腿應操平，填寫施工技術記錄。

基礎澆筑后應在12h內(nèi)開始澆水養(yǎng)護，當天氣炎熱干燥有風時應在3h內(nèi)進行澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護時應在基礎模板外加遮蓋物，澆水次數(shù)應能保持混凝土表面始終濕潤。

基礎拆模時應保證混凝土表面及棱角不損壞且強度不低于2.5Mpa﹙拆模時間，一般15～25℃常溫下硅酸鹽水泥2～3天，鋼模板澆制可稍早些﹚，注意避免碰撞地腳螺栓，防止出現(xiàn)松動。基礎拆模經(jīng)表面質(zhì)量檢查合格后應及時回填，但不意著混凝土施工的結束，應按規(guī)定期限繼續(xù)澆水養(yǎng)護。

6質(zhì)量檢查

基礎強度檢查鐵塔基礎的強度檢查應以試塊為依據(jù)。試塊的制作應符合下列規(guī)定：試塊應在澆注現(xiàn)場制作，其養(yǎng)護條件應與基礎相同。

試塊制作數(shù)量應符合如下規(guī)定：1）轉(zhuǎn)角、耐張、終端每基取一組。2）一般直線塔基礎，同一施工班組每5基或不滿5基應取一組，單基或連續(xù)澆注混凝土量超過100立方米亦應取一組。3）按照大跨越設計的直線塔基礎及拉線基礎，每腿應取一組，但是當基礎混凝土量不超過同工程中大轉(zhuǎn)角或終端塔基礎時，應每基取一組。4）當原材料變化、配合比變化時，應另外制作。

澆筑鐵塔基礎腿尺寸的允許偏差應符合下列規(guī)定：保護層厚度：-5mm；立柱及各底座斷面尺寸：-1%；同組地腳螺栓中心對立柱中心偏移：10mm。

整基鐵塔基礎在回填夯實后尺寸允許偏差應符合下表的規(guī)定：

項目 地腳螺栓式 高塔基礎

直線 轉(zhuǎn)角

整基基礎中心與中心樁間的位移（mm） 橫線路方向 30 30 30

順線路方向 30

基礎根開及對角線尺寸 ±2‰ ±0.7‰

基礎頂面操平印記間相對高差（mm） 5 5

整基基礎扭轉(zhuǎn)（ˊ） 10 5

最后由質(zhì)檢員負責監(jiān)督質(zhì)量，由施工負責人組織施工及檢查，及時填寫基礎澆制把關卡、隱蔽工程簽證以及基礎施工檢查及評級記錄。

7.鐵塔基礎施工應注意問題

為防止山洪沖毀鐵塔，在距離山頂較遠，塔位周圍地形容易形成匯水面的塔位，應構筑排水溝，排水溝應根據(jù)現(xiàn)場地形順坡修建，排水口應遠離塔位。施工場地清理及基坑開挖，應保留塔位中心樁，作為校核柱頂標高、基礎埋深的參考標志，若不能保留，應將中心樁引出。對于根開較小的直線塔，不宜設計成高低腿。總之，架空線路基礎施工出現(xiàn)的質(zhì)量問題大都是人為因素造成的，在施工中主動發(fā)現(xiàn)問題，對重要部位，關鍵工序進行動態(tài)質(zhì)量控制顯得非常重要，值得我們不斷深入探索。

參考文獻：

[1] 李慶林.架空送電線路施工手冊.中國電力出版社，2002.

[2] GB 50233-2005 110KV-500KV架空送電線路施工及驗收規(guī)范.

[3] 李克釧.基礎工程[M]，北京：中國鐵道出版社，2003

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。