李杰 宋峰
摘 要:主要介紹了沙丘(沙漠)施工中輸電線路鐵塔基礎(chǔ)的施工工藝和質(zhì)量控制措施,以期為今后沙丘、沙漠基礎(chǔ)施工提供相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn)和參考。
關(guān)鍵詞:沙丘;鐵塔基礎(chǔ);施工工藝;質(zhì)量控制
中圖分類號(hào):TU471+.99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.080
新疆與西北主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)750 kV第二通道線路工程16標(biāo)段是由國(guó)網(wǎng)山西送變電工程公司負(fù)責(zé)施工的,而該工程需穿越沙丘22 km。由于沙丘為風(fēng)積而成,表層干燥松散,易被風(fēng)吹動(dòng),具有流動(dòng)性,所以,常規(guī)的機(jī)械和車(chē)輛在松軟的沙層中無(wú)法行進(jìn);再加上鐵塔基礎(chǔ)的深度和混凝土量均較大,因此,運(yùn)輸和施工都非常困難,給質(zhì)量控制也帶來(lái)了一定的難度。
1 基礎(chǔ)參數(shù)
鐵塔基礎(chǔ)型式為臺(tái)階式基礎(chǔ),埋深在3.5~5.7 m之間,底板寬在4.2~7 m之間,根開(kāi)在11.26~19.03 m之間,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30.
2 施工準(zhǔn)備
沙丘鐵塔基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備的主要工作包括施工機(jī)具租賃和試驗(yàn)、道路鋪設(shè)。
2.1 施工機(jī)具租賃和試驗(yàn)
為了選擇合適的流動(dòng)沙丘施工開(kāi)挖和運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械,調(diào)整了沙丘塔位逐基,并比選和試驗(yàn)了施工地敦煌現(xiàn)有的設(shè)備。最后決定:運(yùn)輸機(jī)械采用寬輪胎式ZL50裝載機(jī),并對(duì)裝載機(jī)通過(guò)的路進(jìn)行鋪路或局部襯墊處理,開(kāi)挖機(jī)械選用SY335C履帶式挖掘機(jī)和輪胎式ZL50裝載機(jī)。
2.2 道路鋪設(shè)
為了保證各種材料能夠順利運(yùn)到塔位,對(duì)于坡度較大的沙丘,應(yīng)在施工前對(duì)運(yùn)輸?shù)缆愤M(jìn)行局部補(bǔ)強(qiáng)。針對(duì)這項(xiàng)工作,常用的方法有墊砂礫層、草簾子和鋼筋網(wǎng)等。
3 基礎(chǔ)施工工藝的質(zhì)量控制要求
3.1 開(kāi)挖基坑
在沙丘地區(qū)風(fēng)積沙開(kāi)挖時(shí),容易發(fā)生一定程度的坍塌。根據(jù)試驗(yàn)基礎(chǔ)坑的開(kāi)挖情況,宜采取臺(tái)階式邊坡和加擋土板(或編織袋)相結(jié)合的方式。
采用臺(tái)階式開(kāi)挖的方式,每段臺(tái)階不僅有利于坑壁的自穩(wěn),同時(shí),它也可作為開(kāi)挖棄土的臨時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)。在開(kāi)挖過(guò)程中,要注意以下2點(diǎn):①開(kāi)挖棄土需遠(yuǎn)離坑口1 m以上,可在坑口鋪設(shè)彩條布,以減少風(fēng)積沙的水分流失,減少風(fēng)積沙的吹蝕,同時(shí),還能增強(qiáng)沙體的側(cè)向抗坍塌能力;②在搭設(shè)混凝土澆筑平臺(tái)時(shí),要防止基礎(chǔ)坑壁坍塌,應(yīng)將平臺(tái)荷載傳至較深的土體中。
由于沙丘基礎(chǔ)基坑開(kāi)挖時(shí)挖出的干沙方量大,所以,要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的地形情況,提前規(guī)劃干沙堆放的位置,可以在塔位附近選擇不影響生態(tài)環(huán)境的合理位置堆放。
3.2 基礎(chǔ)地基處理
根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,對(duì)地基進(jìn)行不同的處理。對(duì)于要求澆筑墊層的基礎(chǔ),在澆筑墊層前,先采取人工的方式將剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉,并灑水。在基坑底部鋪200 mm厚、20~40 mm的碎石墊層,將沙擠密,并灑水,從而增加其密實(shí)度,之后按照設(shè)計(jì)施工圖的要求,在碎石墊層上做100 mm厚的混凝土墊層。當(dāng)墊層澆筑完成后,要壓實(shí)墊層抹面,并用經(jīng)緯儀(或水準(zhǔn)儀)操平。
對(duì)于不要求澆筑墊層且沒(méi)有底板鋼筋的基礎(chǔ),應(yīng)先在需要支模板處將干沙挖至設(shè)計(jì)深度。在支模完畢后、澆筑基礎(chǔ)前,采取人工的方式將剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉,并在澆筑基礎(chǔ)前向沙層上灑水。
3.3 安裝基礎(chǔ)模板
由于沙表層較軟,模板直接支設(shè)在沒(méi)墊層的沙上會(huì)發(fā)生不均勻的沉降現(xiàn)象,所以,要采取在底層模板下方墊設(shè)木板、鋼管下方墊設(shè)木板、綁掃地桿和加密鋼管等措施。
基礎(chǔ)模板采用的是竹膠板。在基礎(chǔ)施工前,應(yīng)事先制作模板,模板加工應(yīng)符合以下要求:①在制作基礎(chǔ)模板時(shí),模板內(nèi)斷面的尺寸不得小于設(shè)計(jì)斷面的尺寸,并且光面為模板內(nèi)側(cè)。②由于立柱較高,所以,存在模板連接(接茬)。在連接模板時(shí),接茬部位要嚴(yán)密,不得出現(xiàn)錯(cuò)位和縫隙,防止發(fā)生跑漿或基礎(chǔ)側(cè)面出現(xiàn)棱臺(tái)的情況。③模板接茬不能處于同一截面上,應(yīng)錯(cuò)開(kāi)連接,并且在支模時(shí),不能將模板接茬布置在立柱外露部分,影響立柱的美觀度。④制作模板時(shí),應(yīng)采用厚度不小于18 mm的板材,模板合縫應(yīng)嚴(yán)密,不得漏漿。模板連接肋木的尺寸為50 mm×50 mm。一般情況下,肋木之間的距離為300~400 mm。
3.4 基礎(chǔ)混凝土施工
3.4.1 澆筑平臺(tái)搭設(shè)
由于沙丘基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)造成的基坑較大,給混凝土下料帶來(lái)了較大的麻煩,所以,必須在基礎(chǔ)與基坑邊之間搭設(shè)1個(gè)澆筑平臺(tái),便于鐵塔基礎(chǔ)模板的固定,同時(shí),還可將其作為混凝土澆筑時(shí)的下料平臺(tái)。澆筑平臺(tái)采用鋼管搭設(shè),并且其應(yīng)與鐵塔基礎(chǔ)模板支立、鋼筋綁扎同步進(jìn)行。
澆筑平臺(tái)的搭設(shè)要求:立桿間距1.5 m,大橫桿間距1.2 m,操作層小橫桿間距1 m;必須設(shè)斜撐、剪刀撐;必須牢固、可靠,能夠滿足人員、運(yùn)料小車(chē)的安全使用要求。
3.4.2 混凝土下料
利用裝載機(jī)將攪拌好的混凝土在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)送澆筑平臺(tái)前,通過(guò)溜槽和串筒將混凝土流入模板內(nèi)。
3.4.3 混凝土養(yǎng)護(hù)
因?yàn)槭┕さ貧夂蜓谉?,基礎(chǔ)澆筑后3 h內(nèi)必須澆水養(yǎng)護(hù)。另外,由于流動(dòng)沙丘地段的蒸發(fā)量大、風(fēng)大,所以,要同時(shí)做好保濕工作,在現(xiàn)場(chǎng)采用棉被覆蓋澆水的養(yǎng)護(hù)方式。
3.5 沉降觀測(cè)
因?yàn)檫@是第一次進(jìn)行流動(dòng)沙丘段的基礎(chǔ)施工工作,雖然巖土工程勘測(cè)報(bào)告顯示地基承載力足夠,但是,為了積累施工經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在每個(gè)地基基礎(chǔ)澆筑后設(shè)置了沉降觀測(cè)點(diǎn),并確定了觀測(cè)時(shí)間,經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的觀測(cè),基礎(chǔ)未發(fā)生不均勻沉降或超過(guò)10 mm的沉降。
4 結(jié)束語(yǔ)
采取上述施工工藝和相關(guān)的質(zhì)量控制措施,能夠有效保證沙丘段的基礎(chǔ)施工質(zhì)量,并取得了預(yù)期的效果。
〔編輯:白潔〕