沿海地區輸電線路工程基礎施工淺析

摘要：連云港輸電線路工程基礎基本都采用灌注樁或開挖式，但由于連云港地處沿海，土質條件相對復雜，現場地基土的承載力遠不能滿足要求。針對這一難題，文章結合實際情況，合理選擇基礎形式，并從多方面入手，確保了基礎施工質量，進而為以后輸電線路的安全穩定運行提供了保障。

關鍵詞：沿海地區；輸電線路工程；基礎施工；土質條件；基礎形式

中圖分類號：TU753 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）34-0119-02

輸電線路基礎指的是桿塔地下部分的總體，它承受著桿塔的各種荷重，通過將來源于桿塔的各種荷重傳遞給周圍的地基，以達到固定桿塔的目的。目前，連云港市輸電線路工程基礎基本都采用灌注樁或開挖式。針對沿海地區的土質情況，只有合理地選擇基礎形式，并制定相應的施工技術措施，方能確保基礎的質量，進而防止基礎發生偏移、沉降、縮徑和斷樁等情況。

1 不同基礎形式的特點

1.1 開挖式基礎

大開挖基礎包括板式基礎和斜插基礎等，主要是指先開挖基坑，然后在開挖好的基坑里支模板，模板支好后澆筑混凝土，基礎成型后拆去模板并回填土后夯實。開挖式基礎一般都有臺階，在混凝土澆制施工過程中最不容易控制的是臺階之間過渡結合處以及模板與模板之間結合處的質量，稍控制不好就會跑漿，從而出現蜂窩、孔洞甚至露筋的現象。

1.2 灌注樁基礎

指通過人力開挖、樁基鉆孔等方法在土中形成所需的樁孔，然后在孔內放置制作好的鋼筋籠，最后向孔內灌注混凝土而形成。依照成孔方法不同，灌注樁有沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等種類。鉆孔灌注樁具有低噪音、小震動、無擠土，對周圍環境及鄰近建穿越各種復雜地層和形成較大的單樁承載力，適應各種地質條件和不同規模建筑物等優點。隨著社會經濟發展的需要，鉆孔灌注樁的樁長和樁筑物影響小，能徑不斷加大，單樁承載力也越來越高。對于長樁、大樁以及施工地形復雜時，其施工難度大，易引發質量事故。

2 基礎形式的選擇

桿塔基礎設計不僅要滿足一般桿塔基礎設計要求，還應滿足塔基沉降量、傾斜度等要求，特別是軟土質地區桿塔基礎的選擇更有其特殊性。當土質條件較好，地基的弱土層厚度不超過4m的情況，可以選擇開挖式基礎。當地基的弱土層較厚（一般指4m以上），地下水量大，建筑物的荷載較大，采用大開挖基礎不能滿足強度和變形限制要求，設計常常采用水下灌注混凝土方法。

3 土質情況差時施工的技術難點與應對措施

3.1 開挖式基礎

3.1.1 將基礎尺寸變大，增加基礎的接觸面積，從而降低作用在地基土上的單位荷載，進而使地基滿足建筑物對地基承載力和變形的要求；此外還可以通過加大基礎的埋深來實現，基礎埋深加大一方面可以使基礎埋入土質相對較好的土層，另一方面通過深度修正地基的承載力也得到了加強。

3.1.2 改良地基周圍的土質，提高基礎周圍土體的抗剪強度、改善壓縮性，以滿足建筑物對地基承載力和變形的要求。目前比較常用的主要有化學加固、壓密、排水加固以及通過壓力注漿或高壓注漿等方法。

3.1.3 在地基中打樁，通過設置樁基礎來增強抗剪力，然后利用樁來做承臺、聯梁形成復合基礎，進而滿足建筑物對地基承載力和變形的要求，目前常用的主要有錨桿靜壓樁、樹根樁等辦法。由于輸電線路工程一般位于郊外，運輸等條件較差，將基礎尺寸變大或做復合基礎工程量時成本較大，且運輸和施工不便，預期效果難以實現。故一般采用改良地基周圍的土質，提高其承載力，從而使地基得到加固處理。在地基的加固處理中，較為常用的是壓密注漿法。

壓密注漿法：壓密注漿是一種靜壓注漿技術，采用振動鉆機攜帶特制注漿頭鉆孔，直接利用鉆桿作為注漿管分段注入高濃度的漿液，注漿開始時漿液總是先充填較大的空隙，然后在較大的壓力下滲入土體孔隙。隨著土層孔隙水壓力升高擠壓土體，直至出現剪切裂縫，產生劈裂，漿液隨之充填裂縫，形成漿脈，使得土體內形成新的網狀骨架結構。漿脈在形成過程中由于占據了土體中一部分空間，加上土層內孔隙被漿液所滲透，從而將土體擠密，構成了新的漿脈復合地基，改善了土體的強度和防滲性能，同時也改變了土體物理力學性質，提高了軟土地基的承載力。與普通注漿技術相比，不需要打導孔、下花管、止漿等環節，大大提高了施工效率，振動造孔為無水鉆進，減少了對土體的擾動。壓密注漿采用特殊材料，既有效地控制了漿液凝膠時間，確保漿液的固結強度，又節省了水泥漿或化學漿液。

3.2 灌注樁基礎

當遇到深海灘淤泥地形時，由于海淤泥的承載力小，人員進入就要下沉，安全問題嚴重，首先應該解決的是樁基平臺搭設問題。樁基施工平臺的選擇，從經濟角度考慮，一般采用建筑腳手架鋼管，用扣件將三根腳手架鋼管組合，替代立桿，解決長細比和承載力問題。立桿采用三根鋼管，三根鋼管用旋轉扣件相連接組成格構式構件。立桿縱距1.0m，橫距1.0m，橫向水平桿（小橫桿）間距0.5m，步距1.0m。該方法具有便宜、施工方便的特點。

針對灌注樁基礎易出現的塌孔、縮徑、樁身砼夾渣或斷樁等情況，主要從以下四個方面加以解決：

3.2.1 加大鉆孔過程的監督：首先要精確安裝好樁機，在安裝過程中需及時調整水平位移和傾斜度，確保鉆桿中心和孔心重復。在每次鉆孔前應重新復核該樁位及標高。使用沖擊鉆鉆孔時，如果臨近孔位上剛灌筑好混凝土，一定要等到混凝土凝固至一定強度時才能開始鉆孔，否則容易對相鄰樁基礎結構造成破壞。

鉆孔過程采用正循環回轉鉆進施工技術，在軟塑黏土層中轉孔時，一定要控制轉孔速度，如果轉孔太快，容易堵塞出漿口形成糊鉆。由于塑性土層遇到水膨脹會造成縮孔卡鉆，因此在塑性土層鉆進時，應該采用上下反復掃孔處理。當鉆頭由于磨損嚴重導致鉆頭直徑小于樁徑時，一定要先焊補鉆頭然后再進行掃孔處理。endprint

孔內的靜水壓力要始終保持在0.2kg/m2。在松散地層里轉孔時，首先要降低轉速和鉆壓，同時要適當增大泥漿的相對稠度和密度，從而降低沖液對孔壁的影響。

在轉孔過程中要經常留取渣樣，每m取樣不少于1組，特別當轉至在離設計標高1.0～1.5m時，要做到每30cm取一組渣樣，每根樁至少取三組渣樣。

3.2.2 高度重視清孔工作：通過清孔一方面可以徹底清除孔底沉渣，使樁基礎和地基良好接觸，進而大大提高樁底承載力，另一方面可以調節孔內泥漿比重、稠度、粘度，為下一步灌樁做準備。

終孔后，將鉆頭提至距孔底大約30cm處，使之空轉，將孔底的沉渣吸出，最終使泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度為17～20s。

當制作好的鋼筋籠在孔里放置完畢并固定好后，要再次檢測孔深和沉渣厚度等參數。如果沉渣過厚或泥漿比重超標，可用導管中附屬的風管再次清孔，直至相關參數全部符合設計要求和工藝標準。

3.2.3 注重鋼筋籠檢查：鋼筋籠的制作要和成孔工作同步。在制作過程中重點檢查焊接質量、搭接長度。分段制作的鋼筋籠的長度以鋼筋的定長為宜，但不宜短于6m，連接時50%的鋼筋接頭應予錯開焊接，且兩鋼筋軸心在一直線上。由于鋼筋長度限制以及方便鋼筋籠在孔里的放置，鋼筋籠一般采用先分節制作后搭接焊的方式，搭接時一定要確保接頭錯開，并且在同一截面內接頭數不超過總數的50%。

鋼筋籠的保護層一般采用混凝土滾輪，滾輪半徑比保護層厚度稍小，每隔2m均勻布置4個，穿在箍筋上，這樣既確保保護層厚度，又能防止對孔壁的破壞。

起吊鋼筋籠時，首先要選準吊點，然后固定好鋼筋籠，使籠子垂直，最后對準孔位慢慢下放。在分段焊接鋼筋籠時，一方面要按照工藝要求保證焊接的長度和質量，另一方面要控制焊接的時間，不宜過長。對非全長配筋的樁，鋼筋籠頂標高低于地面時用吊筋將鋼筋籠焊接牢固，防止下落。

3.2.4 控制好混凝土的灌注：灌注前要對孔深、沉碴厚度、泥漿比重等參數再次進行復查，如發現不合格情況，要立即進行處理。

灌注混凝土的導管采用逐節拼接方式，導管直徑一般為20～25cm，每節長度為2～4m，便于高度調節。導管下端距孔底距離25～40cm，位于樁孔中心。為了檢測導管的密實性，拼接組裝完成后要立即進行壓水試驗，試驗合格后方可進行混凝土的澆灌。

混凝土的首次澆筑一定要計算和控制好，要確保澆筑后混凝土面高出導管底部1m。同時，在灌注過程中，要確保導管埋深不大于4m，以便于導管上提。

在灌筑過程中要做好測量和記錄工作，每灌筑同等數量的混凝土后，要立即測出混凝土面的上升高度，繪制單樁柱狀圖，通過這些數據計算出該樁徑各段的擴孔率。

此外，灌注過程一定要連續，每根樁必須一次灌筑而成，防止出現斷樁現象。

4 結語

在送電線路工程基礎施工過程中，特別是在土質條件較差的沿海地區，會遇到各種各樣的施工技術難點。這就要求我們一方面要抓好設計源頭，針對現場的實際情況，選擇合理的基礎形式；另一方面要找出問題的關鍵原因，對癥下藥，同時做好施工的過程控制，從而有效地解決各種難題，確保工程順利實施。

參考文獻

[1] 常曉東.對電力工程輸電線路施工管理的探討[J].黑龍江科技信息，2014，（18）.

作者簡介：高博（1982-），男，江蘇灌云人，供職于江蘇省連云港供電公司建設部，研究方向：工程建設管理和項目協調。endprint