架空輸電線路桿塔基礎的問題及其處理方法

高駿

摘要：在輸電線路當中，架空輸電線路桿塔，是一個重要的組成部分，為保證輸電線路的穩定運行，必須保證桿塔結構科學合理，基礎穩固安全。所以，架空輸電線路桿塔，在整個電力系統當中，都發揮著重要作用，對電力系統安全運行有直接影響。架空輸電線路，主要是利用絕緣子，在桿塔上固定輸電線路，將爬電距離提升，確保穩定傳輸電能。在架空輸電線路桿塔基礎方面，有時存在一些問題，可能會影響桿塔安全穩定。對此，應采取有效措施加以處理，以保證安全。

關鍵詞：架空輸電線路;桿塔基礎;問題;處理方法

前言：電力能源，是當今社會中最重要的能源之一，在城市建設、經濟發展等各個領域，都是必不可少的。隨著社會發展和城市化進程的加快，對于電力能源的需求大大增加。所以，為了更好的滿足供電需求，對電網系統的建設也不斷改進和提升。在供電系統當中，架空輸電線路桿塔，是一個重要的組成部分，在整個電力系統中占據的位置和發揮的作用，都更為重要。所以，對于桿塔基礎的相關問題，一定要清晰明確，采取合理的處理方法，保證桿塔安全。

一、架空輸電線路桿塔基礎的問題

（一）地質環境影響

對于架空輸電線路桿塔基礎來說，不同的地質環境和條件，將會產生非常大的影響。特別是在一些三角地區的沿海地區，將會同時受到三角洲地形環境、海岸地形環境的共同影響，將會面臨更加復雜的圖紙情況。對于一些特殊的地質環境，如軟土等，在桿塔基礎設計當中，不但需要對常規設計施工要求加以滿足，并且對于地質環境變化情況，也要仔細分析，盡量減少桿塔建成后發生傾斜或沉降的情況，以免影響輸電線路的正常運行。另外，桿塔基礎設置在軟土的等特殊地質環境下，一般牢固性、穩定性等都會遭受考驗。所以，在設計施工當中，對于地質環境影響的問題，是一個比較重要的問題。而且，在一些地質環境中，桿塔基礎建成后，可能發生逐漸沉降，導致桿塔傾斜，影響輸電線路的安全運行，這也是一個急需解決的重要問題。

（二）氣候條件影響

氣候條件會對架空輸電線路桿塔基礎產生一定的影響。在一些氣候比較惡劣，如常年大風的地區，甚至是一些臺風等強風天氣下，將會對桿塔造成較大的損害。因此，對于風動力效應，要進行綜合性的分析，對于桿塔和基礎的抗風能力，以及受到不同風力的影響程度準確判斷，是一個十分重要的問題。對桿塔、風力之間的相互作用力準確把握，進而對有效的抗風措施加以運用，對于保護桿塔基礎安全和輸電線路安全，都是非常重要的。

（三）自身設計缺陷

在一些架空輸電線路桿塔基礎設計中，存在一定的缺陷。此類工程通常較為特殊，在設計施工當中，需要對很多因素進行考慮，所以復雜度較高。在當前一些桿塔基礎的設計使用當中，對于傳統的總安全系數方法，仍然在使用，而對于實際情況，并沒有進行有效納入，也沒有利用分項系數設計等更加科學的方法進行設計。目前，隨著電力系統建設的大力推進，架空輸電線路桿塔基礎工程也在不斷進展，因此過去的總安全系數法，對于現代發展要求已經難以有效的滿足，需要采取新的方法進行優化和替代。

二、架空輸電線路桿塔基礎的處理

（一）桿塔基礎在不同地形環境下的選擇

架空輸電線路桿塔，通常指的是在底下掩埋部分的桿塔，其作用是保護輸電線路穩定安全。在實際施工中，面臨的地形環境復雜多樣，對于桿塔基礎的要求也各不相同，因此需要根據不用地形環境，選擇不用的桿塔基礎。

1、大開挖基礎

在一些具有較大施工區域范圍的情況下，需要全面挖掘施工，采用大開挖基礎類型。在實際施工當中，此類基礎的施工工藝十分復雜。根據不同的基礎受力情況，可以分為柔性方法、剛性方法等。其中，剛性方法在施工當中，難度相對較低，基礎掩埋坑不需要太大的深度，對于外部上拔力，可利用自身重量對抗。但是這種方法對于資金投入量要求較高，在實際應用中，會限制一定的區域。而柔性方法主要是底板采用了鋼筋混凝土，對桿塔基礎層覆蓋土的性能和重量大力開挖引用，和普通混凝土相比，將會減少綜合造價，優勢明顯。

2、灌注樁基礎

對于條件較為惡劣的地質環境，一般可采用灌注樁基礎，此類基礎適應力強，成本投入不高，在施工當中也不會太過麻煩，應用領域比較廣泛。在灌注樁基礎中，能較好的應對惡劣地質環境，比如淤泥質土、地下軟土、地下水含量高的土質等。另外，在坡度陡峭，需要將主桿加高的情況，也能較好的應對。此類基礎在實際施工過程中，應當在護臂的輔助下進行基坑開挖，在施工方法上，有著嚴格的要求，具有相對較大的施工難度。另外，需要投入較大量的基礎材料，綜合造價也很高，還需要將相應的檢測手段相配合。所以一般只是在地質環境不佳，其它基礎無法應用的情況下，選擇此類基礎施工。

3、掏挖類基礎

掏挖類基礎主要應用于良好的地質情況，此類基礎在電力系統建設中，近年來越來越常用，具有明顯的應用優勢。該方法對施工原狀土的自身承載力，進行了充分的開發和利用，使得開挖工程量大大降低。在此類基礎掏挖過程中，土石方開挖的工程量，通常不超過混凝土澆筑型土石方填筑工程量。在此類基礎的施工當中，可采用半掏挖、全掏挖等不同的方法，其中半掏挖主要在不具有較高成型度的地質條件下使用。用這些方法，對于施工原狀土潛力，都能夠很好的開發出來，從而解決后期的基礎側向變形問題。另外，此類基礎的抗傾斜性、抗拔出性都很好，承載能力理想。但是，如果地質環境不好，如地質環境惡劣、地下水位偏高、地質條件苛刻時，不應采用該方法。在施工當中，保持底板適當，達到平衡均勻的塔基承載力、基礎作用力。

（二）桿塔基礎在不同地質條件下的處理

不同的地質條件，會對桿塔基礎產生不同的影響，為了有效的應對這些影響，保持桿塔基礎穩定牢固，應當在不同地質條件下，采取有效的措施進行處理，以保證架空輸電線路安全。

1、振沖法

振沖法是處理桿塔基礎的一種常用方法，在施工當中，使用振動器完成沖水、振動作業，對壓力水流動作用加以應用，將土壤中的泥粒沖走，并且對相應的振沖孔加以形成。在振沖法的應用當中，回填材料的選擇，通常以穩固性材料，如砂石等為主。利用振沖器振動沖擊產生的作用力，壓縮樁及回填材料。同時和原油塔基配合，形成復合型塔基。這樣，塔基的承載力得到了大大的提升，能夠為架空輸電線路安全提供更大的保障。

2、換填法

如果桿塔基礎處于較軟地質層受力，則地層對于桿塔上部結構荷載難以有效承載，對于桿塔基礎的相關要求也不能很好的滿足。對于此類情況，可利用換填法進行處理，使較軟的塔基、地質等得到強化。將桿塔基礎綜合承載能力加以提升，同時將桿塔施工后沉降情況有效減少。將軟土地質層排水性能提高，強化土壤固結效率。這樣，在溫差變化較大的情況下，也不會發生嚴重的凍脹情況，膨脹土質脹縮問題也得到了有效的解決。

3、強夯法

在后期易塌陷黃土、飽和性差黏性土和粉土、碎砂石土等地質條件，對桿塔基礎一般采用強夯法處理。如果是一些特殊地質環境，如高飽和度粉土、黏性土等，在處理過程中，使用粗顆粒性材料，向夯坑中回填，完成強夯置換操作。通常選擇的材料，可以使碎石、塊石等，要結合施工現場實際情況，加以調整。

4、砂石樁法

在雜填土、素填土、黏性土、砂土等擠密松散型地質條件下，對桿塔基礎通常采用砂石樁法處理。利用該方法，能夠使地質、桿塔基礎綜合承載能力大大提升，壓縮情況也能避免發生。如果地質塔基可能會面臨液化的問題，也可以利用該方法處理。在砂石樁法的應用當中，發揮樁的擠密效果，以及施工中的振動作用，發揮綜合效果，使樁基附近土壤環境，綜合密度得到提高。這樣，桿塔基礎將會具備更高的綜合承載能力，區域內土壤壓縮性也會顯著降低。

三、結論

架空輸電線路，是當前電力系統中的重要部分，而其桿塔基礎建設，將直接影響輸電線路的安全性。為了保證桿塔基礎穩定牢固，對于其在不同地質條件下的問題，應當仔細分析，并且分別采取相應的處理方法解決問題，更好的保障桿塔基礎安全。

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