浅谈马来西亚500kV输电线路工程桩基础施工技术

覃国茂

摘 要：本文以马来西亚500kV输电线路工程作为研究案例。由于本工程位于热带雨林地区，沼泽地段较多，桩基础比例大，再加上桩基础技术要求高，因此在施工前必须根据设计要求及设备条件安排好工艺流程，并做好施工现场准备。结合欧标桩基础设计的要求，进行详细的谈论，希望对于相关的人士给予学习有一定的帮助与指导。

关键词：马来西亚；输电线路工程；桩帽

1 前言

马来西亚500kV输电线路C标工程是马来西亚砂捞越州第一条500kV交流架空输电线路，位于马来西亚砂捞越州州府古晋附近，线路从Lachau 到Tondong变电站，长约141km的500kV三相双回四分裂送电线路，线路途经地区35%为沼泽地段，桩基础比例较大，基础工程关系到铁塔工程整体质量，所以输电线路工程中做好基础工程对整个电网稳定运行是基石。马来西亚500kV输电线路在沼泽地形上采用预应力桩基础施工技术，且采用的欧标进行设计，掌握本工程桩基础施工技术，对适应于欧标输变电工程桩基础施工起参考作用。针对这些笔者以下进行详细的探讨。

2 桩基础施工设计

2.1 施工前现场勘测

在进行桩基础施工前首先必须对地基进行勘查，查明施工场地的地形地貌；掌握场地的地形、构造情况及不良土质情况，每种土壤要做好记录且标注每种土壤的厚度；查明施工场地内的工程水文地质情况，即地下水的水位、水质及其变化情况，同时地基勘查要求推确、细致，因此钻孔布置要合理，要尽可能全面、准确地反映施工场地的实际情况，以便为施工提供准确依据。根据地勘数据设计出满足荷载的桩基础，因为每个基础的地形不一样，地勘数据也有差异，所以需要设计出针对每个基础每个腿的桩点布置和桩的长度，从而进一步确认桩数量和桩帽的大小。

2.2 桩设计要求

预制混凝土桩应根据马来西亚标准MS131-4：2004的规定进行设计，所有材料均应满足ICE《打桩施工技术规范》。

地勘完成后，根据地勘资料进行设计，同时结合欧标部分规范要求即附表（附表参数只针对本工程）。

桩、桩帽和横梁的净重至少应为垂直抗拔极限荷载的28%。根据地勘资料和规范要求设计出满足现场每个塔位的桩基础，主要是对根据地勘数据设计出每个点的桩长度，再综合最大荷载算出需要的桩的数量和桩帽的大小，其中桩的数量直接决定桩帽的大小。完成桩基础设计前还要对桩的抗拔力、抗压力等进行试验，确保单位大小桩的摩擦系数等数据满足设计要求。

2.3 桩基础的试验

桩基础在施工前需要进行桩试验以确保设计出来的抗拔抗压系数安全，且试验需用的桩和施工用的一致。试验桩的抗拔力时，施加荷载至在30分钟以上，且满足下述要求才符合要求：

（1）桩位移小于25mm；

（2）桩移动应缓慢，确保速度小于0.25mm/h

（3）确保10分钟钟min后，卸掉所有的荷载，桩的位移小于10mm。

（4）所有的桩试验结果变化系数（c.o.v）不得超过20%。

3 打桩施工技术

在桩基础设计完成拿到工程师签字盖章施工图后就可以准备现场施工的相关工作。打桩施工主要是以下几大步骤。

3.1 桩材料运输

运桩前应该仔细检查桩的表面质量、尺寸以及出厂日期是否满足设计要求，运桩时做到平稳放置，无大震动，桩堆放的地面应平稳、坚实。

3.2 测量放线定桩位

根据业主批准的桩基础施工图进行准确的测量，分别测量出基础4个腿的桩点分布，确保每个腿点与点的间距满足设计要求。根据塔位中心点作为中心测量点，由专职测量员用全站仪定出桩位，桩中心打入定位桩短钢筋，周围撒上白灰线作标志，便于打桩时桩位的查找。在施工中还需对桩点随时检查修整，确保桩位准确无误。

3.3 打桩机就位

打桩设备进场后，在施工现场进行组装调试，根据施工流程定位。施工现场因位于沼泽地区需要在桩机下面铺设厚钢板，保证桩机平稳；桩架直立垂直于地面。打桩施工前把桩机移至桩位中心，观察水平仪和挂在打桩架上的线锤，调平机身，四周垫稳。以导桩器中心为准，用重锤对准桩中心，找准桩位。

3.4 桩起吊就位

当桩端距离桩机5m以内时，可将卷扬机钢丝套在桩端0.2L（L为桩长）处单点起吊，待桩管基本垂直后再提升桩锤，并将桩顶喂入桩帽，然后扶正就位，使桩尖中心对准定位桩，使桩锤、桩帽和桩身在同一中心线上。当桩端距离桩机5m以外时，先由吊机运送至桩机前，再由桩机吊桩。当桩垂直地对准桩位中心落灰、白圈内时，缓缓放入插入土中，扣好樁帽后，微微起动打桩机，用桩锤轻压，将管桩压入土中后用双向经纬仪调整桩身垂直度。

3.5 打桩的基本规定

（1）锤与桩之间应加设弹性垫，如硬木、麻袋等；

（2）桩锤与桩身应在同一中心线上工作；

（3）桩插入时的垂直度偏差不得查过桩径的0.5%；

（4）打桩完成后需要检查桩的完整性；

（5）要严格执行收桩规范要求，即最后10锤桩的贯入深度低于25mm。

4 打桩施工控制技术

为了有效地确保预制管桩的施工质量，通过结合本工程实践，总结可着重从以下几方面来控制施工质量。

4.1 桩采购保证措施

桩进场要有合格证，并逐节严格按要求进行验收，发现不符合要求者，坚决不准进场。

4.2 桩堆放措施

堆桩场地要平稳坚实，不得产生过大的或不均匀沉陷。支点垫木的间距应与吊点位置相同，并保持在同一平面上，各层垫木应上下对齐处于同一垂直线上，最下层的垫木应适当加宽。堆放层数不宜超过六层。不同规格的桩应分别堆放，堆放位置和方法应根据打桩位置，吊运方式以及打桩顺序等综合考虑。

4.3 垂直度保证措施

桩架的基础必须稳固，安装必须周正、水平，锤击管桩时，桩锤、桩帽、送桩器和桩身应在同一条中心线上。送桩时送桩器和桩身应在同一条中心线上。采用双向经纬仪校正桩身垂直度。如发现垂直度超标，应及时调整、重新打桩。管桩施工过程中必须使管桩轴心受力，若有偏移应及时调整，确保垂直度偏差不大于0.5%。

5 桩帽施工技术

打桩完成后形成的桩点必须通过钢筋混凝土浇筑才能形成一个完整的桩帽，且在浇筑前必须提前把预埋角钢插入桩帽内。桩帽的大小是根据基础需要承受的实际荷载进行确定的，通常直线塔只承受垂直荷载力所以桩帽较小，转角塔受横向荷载大所以桩帽较大。四个腿的是通过横梁连接起来，确保四个桩帽整体平衡受力。本工程桩帽主体采用的是C30混凝土，垫层采用的是C15毛石混凝土浇筑50mm。

5.1 桩帽钢筋绑扎

打桩完成后首先要把额外的桩割去，确保所有的桩点齐平且与地面保证一定的距离，确保桩帽钢筋的绑扎，钢筋的数量是根据桩帽的设计而确定的，本工程桩帽采用的是正方体，主要尺寸有3m×3m×1.5（直线塔），4.625m×4.625m×1.5m（转角塔）。绑扎钢筋时，应在底部设置垫块，严禁将钢筋骨架直接放置在淤泥层上。钢筋间距允许偏差为10mm，骨架四角要抄垫平整，保护层允许偏差为+10mm至-5mm，中心位置允许偏差15mm。按照图纸严格控制桩头伸入桩帽内的长度为50mm。

5.2 预埋角钢安置

钢筋绑扎完成过程中预先把准备好的角钢吊装入钢筋盒内，角钢到基础中心的距离即对角半跟开必须按照图纸尺寸进行调整，测量人员要注意对角钢的斜率、跟开、半跟开尺寸进行仔细核对，本工程跟开允许误差是正负10mm，或者正负0.1%，对角跟开允许的误差是正负15mm或者正负0.1%。根据设定好的尺寸后在角钢的顶部需用临时支架固定好角钢，确保角钢稳定牢固且在浇筑过程中不会发生位移。角钢的底部需设置垫块，确保角钢稳定。

5.3 桩基础模板的安装

模板安装必须稳固牢靠，接缝（包括底面缝隙）必须封堵严密，不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。同一桩帽模板顶面相对高差最大允许偏差5mm，相邻桩帽板高差允许偏差150mm，模板内侧宽度允许偏差+10mm至-5mm。长宽尺寸允许偏差+30mm。

5.4 浇筑震捣

浇筑混凝土前，模板内的积水和杂物应该清理干净。然后请现场工程师检查，合格后方可浇筑混凝土。进行震捣的时候，不得碰撞模板、钢筋。每一震点的震捣持续时间宜为20～30s，以混凝土不再沉落，不出现气泡，表面呈现浮浆为度。震捣移动间距不宜大于震动器作用半径的1.5倍，确保混凝土的浇筑质量。同一桩帽混凝土浇筑必须连续进行。如因故停歇，必须清除掉模板内混凝土重新浇筑震捣。

5.5 拆模验收

桩帽浇筑完成24h后在工程师见证下进行拆模，拆模后确保混凝土结构表面应严实平整、颜色均匀，不得有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。

5.6 桩基础的回填

四个基础和横梁浇筑完成后通知业主进行验收，验收过程中要对跟开，半跟开，对角跟开进行检查，确保满足设计规范要求。同时对基础进行回填，回填过程中要注意保护好横梁的完整，且必须把横梁全部用土壤覆盖，对回填的部位每300mm要进行夯实。

6 结束语

综上所述，桩基础是用承台或梁将桩联系起来以承托基础以上荷载的一种基础型式。桩的形式主要有斜桩和直桩。在铁塔基础中主要是通过系梁把四个基础承台连续起来从而行成一个成体受力平台。因此加强桩基础施工前和施工过程中质量监督，加强对桩基础地基的处理，是提高输电线路质量的重要办法，也是提高输电线路安全性和输电稳定性。

参考文献

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（作者单位：中国水利水电第七工程局有限公司机电安装分局）