某750 kV输电线路杆塔基础加固设计

权 锋 闫可为

(1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西 西安 710065； 2.国家电网陕西省电力公司检修公司，陕西 西安 710075)

1 工程概况

本工程为某750 kV输电线路，工程输电线路工程路径全长约132 km，跨渭河主河床段的26号杆塔基本处于主河床，杆塔基础(B桩)钢筋外露，随着渭河主汛期的到来，流量逐渐增大，洪水对杆塔的冲刷存在一定的不利影响，基础需进行加固处理。

2 工程现状

根据现场踏勘，26号杆塔处于河道主流靠近左岸约1/3处，原杆塔基础地面以上高度约9.0 m，地面以下埋深25.0 m，杆塔总高度为34.0 m。现受到河流冲刷，河床底部以上高度(外露高度)约为17.0 m，占到杆塔基础总高度的1/2，埋深较浅。针对以上杆塔基础情况，为保证永久杆塔安全，建议尽快实施加固。

3 工程加固方案

3.1 地形地质条件

26号杆塔基础位于主河道内，河道总体呈东西向分布，主河道宽200 m～500 m，两岸河堤之间宽度约2.0 km，河道内地形较为平整,起伏较小。工程区域上部地层属第四纪全新统冲洪积层，分布于黄土塬、洪积扇区及山区河谷，上部以粘质砂土、砂质粘土为主，下部以砂、砂卵石为主。

3.2 基础加固方案拟定

根据地形、地质及水文条件，基础加固方案初拟围堰围挡加固、灌注桩加固及钢板桩加固三个方案。

1)围堰围挡方案。

根据地形条件及杆塔基础布置，导流方式采用围堰围挡束窄后的原河床及扩挖明渠联合过流方式进行导流。施工导流标准采用枯水期5年一遇设计洪水标准，相应水位336.50 m。围堰超高取1.50 m，堰顶高程为337.50 m，堰体采用砂砾石填筑，堰顶宽度5.0 m，最大堰高7.5 m，迎水面坡比1∶1.75，背水面坡比1∶1.75，迎水面采用钢筋笼护坡，厚度1.0 m。扩挖明渠宽度为50.0 m，明渠中心线长度151.48 m，明渠采用梯形断面，左侧坡比1∶1.75，右侧开挖坡比1∶2.0。在围堰围挡下，在原桩径1.8 m的基础上加固至直径为2.2 m。26号杆塔基础、围堰(施工平台)及河床相对位置见图1，围堰围挡方案主要工程量见表1。

2)灌注桩方案。

根据地形条件及杆塔基础布置，导流方式导流标准均与围堰围挡方案相同，堰顶宽度10.40 m，灌注桩方案对明渠扩挖宽度为20.0 m，过流宽度为50.0 m，围堰堰体作为杆塔基础加固的施工平台，26号杆塔基础、围堰(施工平台)及河床相对位置如图2所示。

表1 围堰围挡方案主要工程量表

类型项目工程量单价/元金额/万元备注主体工程混凝土/m342.22700.002.96C30钢筋/t4.015 000.002.01小计4.96临建工程河道疏浚开挖/m381 562.3110.0081.56砂砾石填筑/m345 273.7620.0090.55钢筋笼防护/m35 267.44150.0079.01高压旋喷灌浆/m37 476.50400.00299.06杆塔基础开挖/m32 109.4810.002.11围堰拆除/m350 541.2020.00101.08小计653.37合计658.33

根据施工条件，采用在原桩基基础周围进行灌注桩施工，考虑到施工空间，灌注桩距离原基础1.2 m，灌注桩直径采用0.8 m，灌注桩底部高程326.0 m，灌注桩深入河床底部4.0 m，最终形成圆形桩灌注桩群，形成圆形挡土墙。人工开挖挡土墙内部砂砾石后，在挡土墙内进行混凝土回填，对现有外漏钢筋形成保护，最终形成桩径为5.8 m的加粗桩，工程量见表2。

3)钢板桩围挡方案。

钢板桩围挡方案与灌注桩方案基本相同，仅在堰体填筑料方面有区别，本方案堰体采用粘土填筑，堰体迎水侧增设反滤料层，反滤料层厚0.3 m。26号杆塔基础、围堰(施工平台)及河床相对位置见图3。

根据施工条件，采用在原桩基基础周围进行钢板桩施工，考虑到施工空间，钢板桩距离原基础1.2 m，钢板桩底部高程326.0 m，钢板桩深入河床底部4.0 m，最终形成圆形钢板桩围挡，形成圆形挡土墙。人工开挖挡土墙内部粘土后，在挡土墙内进行混凝土回填，对现有外漏钢筋形成保护，最终形成桩径为4.2 m的加粗桩，工程量见表3。

表2 灌注桩方案主要工程量表

表3 钢板桩方案主要工程量表

类型项目工程量单价/元金额/万元备注主体工程混凝土/m3515.72700.0036.10C30钢筋/t41.265 000.0020.63钢板桩/t139.673 500.0048.88小计105.61临建工程砂砾石填筑/m31 028.7825.002.57粘土填筑5 143.8920.0010.29钢筋笼防护/m31 534.16150.0023.01河道疏浚开挖/m314 918.5110.0014.92小计50.79合计156.40

4 方案比较及选定

根据第3章加固方案，对杆塔基础加固设计的不同方案进行了比较分析，详见表4。

从表4可以看出，杆塔基础施工布置基本相同；围堰围挡方案施工难度相对较大，灌注桩及钢板桩方案施工难度相对较小；水力学条件三者基本相同；工程量围堰围挡方案相对较大，其余方案相对较小；施工工期围堰围挡方案相对较长，其余相对较小；围堰围挡方案造价最高，灌注桩方案次之，钢板桩方案最低；通过以上分析，钢板桩方案具有明显的优势。因此，推荐钢板桩方案为26号杆塔基础加固的方案。

表4 方案比较表

5 结语

某750 kV输电线路杆塔基础加固设计方案，考虑工程现状、地形地质条件等因素，对围堰围挡方案、灌注桩方案及钢板桩方案从布置、施工难度、水力学条件、工程量、施工工期、工程造价六个方面进行了分析，最终选择采用钢板桩加固方案。26号杆塔基础的加固，为某750 kV输电线路正常运行提供了保障。