输电线路工程基坑施工技术的应用

2024-12-05 00:00吕子鑫
科技资讯 2024年21期

摘要:基坑施工属于输电线路工程中的关键组成部分,只有提高基础施工质量,才能为后续的输电线路运行创造良好的条件。在长期的施工实践中,积累了大量的基坑施工经验。在具体工程中,可根据工程建设特点和施工条件制订科学、可行的基坑施工方案。为了提升输电线路工程中基坑部分的施工质量,以具体的输电线路工程为例,对基坑施工技术要点进行了分析和梳理。

关键词:输电线路工程基坑施工技术基坑开挖电缆线路基坑

ApplicationofFoundationPitConstructionTechnologyinTransmissionLineEngineering

LVZixin

ChangzhouChanggongElectricDesignInstituteCo.,Ltd.,Changzhou,JiangsuProvince,213000China

Abstract:Foundationpitconstructionisacrucialcomponentoftransmissionlineengineering.Onlybyimprovingthequalityoffoundationconstructioncanfavorableconditionsbecreatedforthesubsequentoperationoftransmissionlines.Inlong-termconstructionpractice,alargeamountofexperienceinfoundationpitconstructionhasbeenaccumulated.Inspecificprojects,ascientificallyfeasiblefoundation pitconstructionplancanbeformulatedbasedonthecharacteristicsandconstructionconditionsoftheproject.Inordertoimprovetheconstructionqualityofthefoundationpitintransmissionlineengineering,takingspecifictransmissionlineengineeringasanexample,thispaperanalyzesandsortsoutthekeypointsoffoundationpitconstructiontechnology.

KeyWords:Transmissionlineengineering;Foundationpitconstructiontechnology;Excavationoffoundationpits;Cablelinefoundationpit

随着国家经济的发展,电力行业作为基础能源行业,其建设压力也随之增大。输电线路工程承载着整个输电网络负荷,因此,输电线路工程的建设数量相对较大。基坑施工技术在输电线路工程中的应用与日俱增,主要被应用于输电架空线路的大开挖基础、掏挖基础和人工挖孔基础,以及输电电缆线路工程中的工井、电缆沟、电缆隧道,确保基坑施工的安全性与可靠性,可以有效保障输电线路的稳定性,使电力系统的运行安全和稳定得到保障。因此,研究基坑施工技术的应用具有极为重要的意义。

1工程概况

在浙江某220kV输电线路工程中,其中,架空线路长度约为9.6km,电缆线路总长度约为0.497km。架空部分采用国网2F3和2F4模块双回路角钢塔,杆塔基础主要采用掏挖基础和人工挖孔基础。结合地方供电公司要求,电缆部分需设置明挖隧道。明挖隧道的全长为497m,根据线路电缆敷设回数的不同,将其分为两个部分,并设置工作井。第一段明挖隧道的长度为265m,第二段明挖隧道的长度为232m,断面尺寸分别是2.30×2.50m和2.30×2.10m[1]。结合现场施工作业条件,将隧道埋深控制在2.2~3.6m之间,将隧道开挖深度控制在4.7~6.1m之间。隧道和工作井的结构均以钢筋混凝土结构为主,其中,主体结构壁厚为0.3m,工作井的壁厚为0.35m。

2架空线路基坑施工注意事项

2.1做好施工现场风险评定工作

基坑开挖作业之前,需要有专业的监护人员完成安全检查任务。按照《国网基建部关于进一步加强输电线路基础深基坑作业安全风险管控的通知》要求,输电线路基础深基坑作业主要包括掏挖基础基坑开挖和人工挖孔桩基础施工,深度大于5m的掏挖基础、孔深小于等于15m的人工挖孔桩基础开挖属于三级风险,监理项目部必须现场监督。在深基坑作业期间,省级公司、建设管理单位、监理单位及施工单位相关管理人员应按照不同风险等级到岗履职要求,对施工现场开展监督检查,逐项确认风险控制措施落实情况,保障输电线路工程的顺利施工。

2.2清理施工场地

基坑开挖前,要将施工现场内的杂物和临时停放的设备全面清除,并且完成测量放样工作,确定好基坑开挖的范围,在此基础上,将基坑作业面附近的活动土块和浮土全面清除。这里需要特别注意的是,在利用提土设备完成土块清除作业时,要控制提土装置中土块的装载数量,同时控制提土设备的移动速度,谨防因土块回落造成人员伤亡。

2.3脆弱地质部位的基坑开挖处理

在脆弱地质部位的基层开挖作业中,会面临结构坍塌的风险。为此,需要遵循边开挖边护壁的施工原则,在基坑开挖深度达到1m时,需浇筑混凝土护壁,必须一次浇筑成型。在初始施工阶段,当孔口开挖深度达0.8m时,需进行混凝土护壁,护壁厚度应控制为150mm[2]。在具体的护壁浇筑作业中,可以采取分段浇筑措施。结合本次工程的护壁施工要求,如图1所示,选用C25等级混凝土,每节施工长度为1000~1500mm。在混凝土浇筑中,可以以“节”为单位,每完成一节开挖作业,便完成对应的护壁混凝土浇筑。一般,在浇筑完成24h之后,便可拆除混凝土护壁内膜,继续完成下一节的开挖和浇筑作业。为了提高各节混凝土护壁的整体性,需在浇筑前绑扎钢筋,做好竖向搭接处理。

2.4通风换气与机械取土

坑内作业应坚持“先通风、再检测、后作业”的原则,每天施工前,必须用气体检测仪检测坑内空气,并做好记录。若空气中的含氧量不足或超标时,应采取通风措施。当开挖深度超过5m时,应采用风机或风扇向基坑内送风不少于5min;当开挖深度超过10m时,应采用专用风机向基坑内送风,且风量不得少于25L/s。

基坑开挖深度超过2m时,应采用机械取土。人工挖孔和提土操作须设专人监管,人力提土绞架刹车装置或电动葫芦提土机械装置须保证安全和可靠。吊运时。基坑内作业人员应紧靠坑壁站立。

3电缆线路基坑放坡开挖施工要点

3.1做好开挖前准备工作

基坑施工土方开挖应预先充分了解周边各有关道路、邻近建筑、地下工程及地下管线等设施保护要求。开挖过程中,应充分重视基坑监测数据,并及时根据监测数据调整施工流程或方案,加强信息化施工。开挖作业前,须全面检查施工现场周边结构物的稳定性,对于稳定性不足的构筑物,需采取适宜的保护措施。

3.2电缆隧道基坑明挖施工要点

电缆隧道明挖施工前,应首先确定坑底开挖宽度和基坑开挖范围,坑底宽度一般可以根据结构宽度、两侧工作面和坑底排水沟的尺寸来确定。其中,单侧工作面的宽度又由结构宽来决定,单侧工作面宽度的确定标准见表1所示。基坑开挖范围可结合《深沟槽开挖以及边坡支护安全专项施工方案》的基本要求,优先选取分阶开挖措施,并且将自然放坡的坡度比控制在1.5~1.75之间。

为了提高基坑开挖作业整体开挖效率与质量,基坑开挖应采用“机械开挖+人工俢槽”的方法。在实际开挖作业中,先利用挖掘机械进行大范围开挖,分层分段开挖;如遇到地下有管线分布的状况,则需采取人工开挖措施,并且在开挖作业的同时进行修边处理,提高沟槽结构质量。在采取机械开挖作业时,对开挖深度进行实时监测,防止超挖或者扰动地基。当距离设计标高30cm时,应采取人工开挖和清底措施,同时在坑底两侧分别设置排水沟,同时,每间隔50m距离设置一个集水井[3]。

在基坑开挖过程中,应确保边坡土体的稳定性。施工单位应严格按照土方开挖的施工组织设计进行,基坑内部临时坡体不应大于1:2.5,且在土方开挖过程中挖土高差不得大于2m,慎防土体的局部坍塌造成主体结构破坏或者人员受伤等工程事故。基坑开挖到位后,及时施工混凝土垫层,垫层必须在见底后24h内浇筑混凝土。

4基坑工程钢筋绑扎技术要点

为了提升钢筋结构的绑扎质量,避免在绑扎过程中发生迁移问题,需将钢筋放在垫板上做绑扎处理,并且结合钢筋结构的施工特点,将垫块安排在指定位置。钢筋绑扎之前,需全面检查钢筋材料质量,查看有无锈蚀和弯折等现象,严禁将存在质量缺陷的钢筋应用到施工过程中。钢筋绑扎时。要对各层钢筋绑扎的长度进行合理控制,将长度控制在10m以下为宜,且每层均设置一个支撑架,每一层的高度要控制在3m以下。对于部分需要连接处理的钢筋,可采取焊接措施,且要重点控制焊接质量。钢筋绑扎过程中。需要对接头位置进行有效设置,谨防处于同一立面的状况,以免影响结构稳定性。

5基坑排水与回填

5.1基坑排水方法

基坑排水工作是确保基坑施工可靠的重要基础。通常情况下,需要结合现场情况采取明沟或者井点降水两种排水措施。明沟排水指的是通过在现场挖设排水沟和集水坑的方式做好排水处理,谨防出现基坑积水问题;井点降水是人工降低地下水位的一种方法。在基坑开挖前,按照设计要求,在基坑周围埋设一定数量的滤水管(井),再利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,将地下水位降至基坑底以下。在基坑施工中,还需做到对地下水位状态的严密监测,一旦发现地下水位增高的问题,需及时挖设集水井,利用抽水设备降低地下水对基坑施工带来的不利影响。本次输电线路工程的基坑排水方式如图2所示。

5.2基坑回填处理

在基坑回填施工中,对回填土的质量提出了一定的要求,主要指的是回填土的密实度要达到设计要求,且要对回填土的含水量进行合理控制。具体施工前,还需对基层结构进行全面检查,并详细记录检查结果,在此基础上,进行基坑回填处理。回填之前,需先将基坑内部的积水清除,并清理基底杂物,采取分层回填碾压措施,并在施工结束后观察基底状况,检查有、无出现塌陷和下沉的现象,如有,则需对回填土进行再次处理。

5.3回填施工注意事项

回填土材料优先选用细砂、中砂等高密实度的材料,以提升基坑结构的密实度。在采取人工回填措施时,每层回填土的夯实厚度控制在50cm左右;在采取机械回填方式时,每层回填土的碾压厚度不超过50cm。在回填施工中,要做到人工与机械设备的协同配合[4]。在回填作业中,如发现基底塌陷问题,应立即停止回填,对基坑结构进行修缮处理,并检查其结构强度,符合标准要求后,再进行回填作业。在回填土夯实之后,要做好保护处理,当回填土密实度达到设计标准后,立即进行压实作业,提升基坑整体结构强度。

6结语

在一些长距离输电线路工程中,由于施工沿线的地质条件和地势条件相对复杂,为了提高输电线路的稳定性,不可避免地会出现基坑施工技术。从某一层面来讲,基坑施工技术对输电线路工程的整体质量具有直接影响。因此,相关设计单位和施工单位需要在全面了解现场施工条件的基础上对基坑施工技术方案进行科学设置,通过对基坑开挖、回填和混凝土浇筑等工作的有序开展,提高基坑施工质量,为输电线路工程的顺利投运奠定良好的基础。

参考文献

[1]郭安宁.ZW特高压交流输电线路工程施工风险管理研究[D].济南:山东大学,2023.

[2]贾正栋,贾立坤,黄珊珊.深基坑锚杆支护技术的应用及施工管理[J].四川建材,2023,49(5):85-87.

[3]邬明亮,杨昊,郑力维,等.输电线路施工深基坑作业在线监测与智能救援装置[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2022,27(1):11-14.

[4]杨昊,吴将,黄杰,等.基于物联网的输电线路施工深基坑作业智能救援系统设计[J].电子设计工程,2023,31(8):157-160,165.

[5]林伟.市政工程施工中深基坑开挖支护关键技术[J].工程建设与设计,2023(9):238-240.