沿海地区输电线路工程基础施工浅析

摘要：连云港输电线路工程基础基本都采用灌注桩或开挖式，但由于连云港地处沿海，土质条件相对复杂，现场地基土的承载力远不能满足要求。针对这一难题，文章结合实际情况，合理选择基础形式，并从多方面入手，确保了基础施工质量，进而为以后输电线路的安全稳定运行提供了保障。

关键词：沿海地区；输电线路工程；基础施工；土质条件；基础形式

中图分类号：TU753 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）34-0119-02

输电线路基础指的是杆塔地下部分的总体，它承受着杆塔的各种荷重，通过将来源于杆塔的各种荷重传递给周围的地基，以达到固定杆塔的目的。目前，连云港市输电线路工程基础基本都采用灌注桩或开挖式。针对沿海地区的土质情况，只有合理地选择基础形式，并制定相应的施工技术措施，方能确保基础的质量，进而防止基础发生偏移、沉降、缩径和断桩等情况。

1 不同基础形式的特点

1.1 开挖式基础

大开挖基础包括板式基础和斜插基础等，主要是指先开挖基坑，然后在开挖好的基坑里支模板，模板支好后浇筑混凝土，基础成型后拆去模板并回填土后夯实。开挖式基础一般都有台阶，在混凝土浇制施工过程中最不容易控制的是台阶之间过渡结合处以及模板与模板之间结合处的质量，稍控制不好就会跑浆，从而出现蜂窝、孔洞甚至露筋的现象。

1.2 灌注桩基础

指通过人力开挖、桩基钻孔等方法在土中形成所需的桩孔，然后在孔内放置制作好的钢筋笼，最后向孔内灌注混凝土而形成。依照成孔方法不同，灌注桩有沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等种类。钻孔灌注桩具有低噪音、小震动、无挤土，对周围环境及邻近建穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力，适应各种地质条件和不同规模建筑物等优点。随着社会经济发展的需要，钻孔灌注桩的桩长和桩筑物影响小，能径不断加大，单桩承载力也越来越高。对于长桩、大桩以及施工地形复杂时，其施工难度大，易引发质量事故。

2 基础形式的选择

杆塔基础设计不仅要满足一般杆塔基础设计要求，还应满足塔基沉降量、倾斜度等要求，特别是软土质地区杆塔基础的选择更有其特殊性。当土质条件较好，地基的弱土层厚度不超过4m的情况，可以选择开挖式基础。当地基的弱土层较厚（一般指4m以上），地下水量大，建筑物的荷载较大，采用大开挖基础不能满足强度和变形限制要求，设计常常采用水下灌注混凝土方法。

3 土质情况差时施工的技术难点与应对措施

3.1 开挖式基础

3.1.1 将基础尺寸变大，增加基础的接触面积，从而降低作用在地基土上的单位荷载，进而使地基满足建筑物对地基承载力和变形的要求；此外还可以通过加大基础的埋深来实现，基础埋深加大一方面可以使基础埋入土质相对较好的土层，另一方面通过深度修正地基的承载力也得到了加强。

3.1.2 改良地基周围的土质，提高基础周围土体的抗剪强度、改善压缩性，以满足建筑物对地基承载力和变形的要求。目前比较常用的主要有化学加固、压密、排水加固以及通过压力注浆或高压注浆等方法。

3.1.3 在地基中打桩，通过设置桩基础来增强抗剪力，然后利用桩来做承台、联梁形成复合基础，进而满足建筑物对地基承载力和变形的要求，目前常用的主要有锚杆静压桩、树根桩等办法。由于输电线路工程一般位于郊外，运输等条件较差，将基础尺寸变大或做复合基础工程量时成本较大，且运输和施工不便，预期效果难以实现。故一般采用改良地基周围的土质，提高其承载力，从而使地基得到加固处理。在地基的加固处理中，较为常用的是压密注浆法。

压密注浆法：压密注浆是一种静压注浆技术，采用振动钻机携带特制注浆头钻孔，直接利用钻杆作为注浆管分段注入高浓度的浆液，注浆开始时浆液总是先充填较大的空隙，然后在较大的压力下渗入土体孔隙。随着土层孔隙水压力升高挤压土体，直至出现剪切裂缝，产生劈裂，浆液随之充填裂缝，形成浆脉，使得土体内形成新的网状骨架结构。浆脉在形成过程中由于占据了土体中一部分空间，加上土层内孔隙被浆液所渗透，从而将土体挤密，构成了新的浆脉复合地基，改善了土体的强度和防渗性能，同时也改变了土体物理力学性质，提高了软土地基的承载力。与普通注浆技术相比，不需要打导孔、下花管、止浆等环节，大大提高了施工效率，振动造孔为无水钻进，减少了对土体的扰动。压密注浆采用特殊材料，既有效地控制了浆液凝胶时间，确保浆液的固结强度，又节省了水泥浆或化学浆液。

3.2 灌注桩基础

当遇到深海滩淤泥地形时，由于海淤泥的承载力小，人员进入就要下沉，安全问题严重，首先应该解决的是桩基平台搭设问题。桩基施工平台的选择，从经济角度考虑，一般采用建筑脚手架钢管，用扣件将三根脚手架钢管组合，替代立杆，解决长细比和承载力问题。立杆采用三根钢管，三根钢管用旋转扣件相连接组成格构式构件。立杆纵距1.0m，横距1.0m，横向水平杆（小横杆）间距0.5m，步距1.0m。该方法具有便宜、施工方便的特点。

针对灌注桩基础易出现的塌孔、缩径、桩身砼夹渣或断桩等情况，主要从以下四个方面加以解决：

3.2.1 加大钻孔过程的监督：首先要精确安装好桩机，在安装过程中需及时调整水平位移和倾斜度，确保钻杆中心和孔心重复。在每次钻孔前应重新复核该桩位及标高。使用冲击钻钻孔时，如果临近孔位上刚灌筑好混凝土，一定要等到混凝土凝固至一定强度时才能开始钻孔，否则容易对相邻桩基础结构造成破坏。

钻孔过程采用正循环回转钻进施工技术，在软塑黏土层中转孔时，一定要控制转孔速度，如果转孔太快，容易堵塞出浆口形成糊钻。由于塑性土层遇到水膨胀会造成缩孔卡钻，因此在塑性土层钻进时，应该采用上下反复扫孔处理。当钻头由于磨损严重导致钻头直径小于桩径时，一定要先焊补钻头然后再进行扫孔处理。endprint

孔内的静水压力要始终保持在0.2kg/m2。在松散地层里转孔时，首先要降低转速和钻压，同时要适当增大泥浆的相对稠度和密度，从而降低冲液对孔壁的影响。

在转孔过程中要经常留取渣样，每m取样不少于1组，特别当转至在离设计标高1.0～1.5m时，要做到每30cm取一组渣样，每根桩至少取三组渣样。

3.2.2 高度重视清孔工作：通过清孔一方面可以彻底清除孔底沉渣，使桩基础和地基良好接触，进而大大提高桩底承载力，另一方面可以调节孔内泥浆比重、稠度、粘度，为下一步灌桩做准备。

终孔后，将钻头提至距孔底大约30cm处，使之空转，将孔底的沉渣吸出，最终使泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度为17～20s。

当制作好的钢筋笼在孔里放置完毕并固定好后，要再次检测孔深和沉渣厚度等参数。如果沉渣过厚或泥浆比重超标，可用导管中附属的风管再次清孔，直至相关参数全部符合设计要求和工艺标准。

3.2.3 注重钢筋笼检查：钢筋笼的制作要和成孔工作同步。在制作过程中重点检查焊接质量、搭接长度。分段制作的钢筋笼的长度以钢筋的定长为宜，但不宜短于6m，连接时50%的钢筋接头应予错开焊接，且两钢筋轴心在一直线上。由于钢筋长度限制以及方便钢筋笼在孔里的放置，钢筋笼一般采用先分节制作后搭接焊的方式，搭接时一定要确保接头错开，并且在同一截面内接头数不超过总数的50%。

钢筋笼的保护层一般采用混凝土滚轮，滚轮半径比保护层厚度稍小，每隔2m均匀布置4个，穿在箍筋上，这样既确保保护层厚度，又能防止对孔壁的破坏。

起吊钢筋笼时，首先要选准吊点，然后固定好钢筋笼，使笼子垂直，最后对准孔位慢慢下放。在分段焊接钢筋笼时，一方面要按照工艺要求保证焊接的长度和质量，另一方面要控制焊接的时间，不宜过长。对非全长配筋的桩，钢筋笼顶标高低于地面时用吊筋将钢筋笼焊接牢固，防止下落。

3.2.4 控制好混凝土的灌注：灌注前要对孔深、沉碴厚度、泥浆比重等参数再次进行复查，如发现不合格情况，要立即进行处理。

灌注混凝土的导管采用逐节拼接方式，导管直径一般为20～25cm，每节长度为2～4m，便于高度调节。导管下端距孔底距离25～40cm，位于桩孔中心。为了检测导管的密实性，拼接组装完成后要立即进行压水试验，试验合格后方可进行混凝土的浇灌。

混凝土的首次浇筑一定要计算和控制好，要确保浇筑后混凝土面高出导管底部1m。同时，在灌注过程中，要确保导管埋深不大于4m，以便于导管上提。

在灌筑过程中要做好测量和记录工作，每灌筑同等数量的混凝土后，要立即测出混凝土面的上升高度，绘制单桩柱状图，通过这些数据计算出该桩径各段的扩孔率。

此外，灌注过程一定要连续，每根桩必须一次灌筑而成，防止出现断桩现象。

4 结语

在送电线路工程基础施工过程中，特别是在土质条件较差的沿海地区，会遇到各种各样的施工技术难点。这就要求我们一方面要抓好设计源头，针对现场的实际情况，选择合理的基础形式；另一方面要找出问题的关键原因，对症下药，同时做好施工的过程控制，从而有效地解决各种难题，确保工程顺利实施。

参考文献

[1] 常晓东.对电力工程输电线路施工管理的探讨[J].黑龙江科技信息，2014，（18）.

作者简介：高博（1982-），男，江苏灌云人，供职于江苏省连云港供电公司建设部，研究方向：工程建设管理和项目协调。endprint