呂金鵬
摘 要:隨著電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與改造升級(jí),電力規(guī)模的不斷擴(kuò)大,架空輸電線路越來越多的表現(xiàn)為遠(yuǎn)距離、大跨越。為了適應(yīng)大跨越的架空輸電線路工程施工,保證線路施工質(zhì)量,本文在了解了架空輸電線路工程大跨越的施工特點(diǎn)后,結(jié)合工程實(shí)際對(duì)大跨越的架空輸電線路基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)探究。
關(guān)鍵詞:架空輸電線路工程;大跨越;基礎(chǔ)施工技術(shù)
中圖分類號(hào):TM752 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)02-0128-02
新時(shí)期下,為了進(jìn)一步完善我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,社會(huì)對(duì)用電總的需求呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)。為了滿足各方用電需求,提高供電服務(wù)水平,擴(kuò)大架空輸電線路覆蓋范圍成為電力工程重要內(nèi)容。但由于地形地勢(shì)的復(fù)雜,水文、氣候等因素的限制,使得架空輸電線路不可避免的會(huì)出現(xiàn)大跨越情況。而做好大跨越線路施工中的基礎(chǔ)施工則尤為關(guān)鍵。
1 架空輸電線路工程大跨越施工特點(diǎn)
與短距離普通架空輸電線路工程施工相比,大跨越的架空輸電線路工程基礎(chǔ)施工難度更大,施工質(zhì)量與安全性要求更高,受天氣、地形地貌、水文地質(zhì)、技術(shù)、人員因素影響更為明顯。這些成為大跨越架空輸電線路工程施工有別于短距離架空輸電線路施工的基本特點(diǎn)。架空輸電線路工程中的大跨越段基礎(chǔ)施工,因跨越幅度大,距離遠(yuǎn),中間覆蓋地形地勢(shì)復(fù)雜,可能有建筑物等物體存在,因而對(duì)基礎(chǔ)施工技術(shù)有著非常嚴(yán)格的要求[1]。若選擇一般的基礎(chǔ)施工技術(shù)勢(shì)必難以保證架空輸電線路工程基礎(chǔ)施工質(zhì)量。因而要想保證大跨越段架空輸電線路基礎(chǔ)施工質(zhì)量可靠,達(dá)到國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),就必須從工程實(shí)際出發(fā),充分考慮大跨越基礎(chǔ)施工特點(diǎn),對(duì)基礎(chǔ)施工技術(shù)、機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理選擇選型,對(duì)施工方案進(jìn)行合理設(shè)定,對(duì)施工人員等影響因素進(jìn)行嚴(yán)格有效的控制。
目前,工程基礎(chǔ)施工中,常用的基礎(chǔ)施工技術(shù)主要有基坑支護(hù)技術(shù)、鉆孔灌注樁施工技術(shù)、地基加固處理技術(shù)、混凝土防滲技術(shù)等等。這些技術(shù)均有著較為廣泛的應(yīng)用,在實(shí)際使用過程中,對(duì)所選施工技術(shù)進(jìn)行合理正確的使用,嚴(yán)格按照既定的流程和技術(shù)規(guī)范對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行操作,是保證技術(shù)效用正常發(fā)揮,提高工程基礎(chǔ)施工質(zhì)量的有效方法之一[2]。
2 架空輸電線路工程大跨越基礎(chǔ)施工技術(shù)
2.1 工程概況
某輸變電工程全長約112km,其中存在大跨越段施工。基于對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的考察,鑒于大跨越段的基礎(chǔ)施工面臨著地形復(fù)雜、起伏波動(dòng)大、地質(zhì)類型多(丘陵地點(diǎn),風(fēng)化粘性土、河流、淤泥沖洪積層)的特點(diǎn),決定采用耐(耐張段)、直、直,耐的跨越方式,在整個(gè)大跨越段內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)基塔K2(建于風(fēng)化粘性土處)、K3(建于淤泥沖洪積層處),實(shí)現(xiàn)對(duì)該輸變電工程架空輸電線路大跨越段的施工[3]。鑒于大跨越段整體施工難度大,施工場(chǎng)地復(fù)雜,技術(shù)要求高,為了保證輸變電工程的正常建設(shè),單純采用一種基礎(chǔ)施工技術(shù)將難以實(shí)現(xiàn)大跨越段的輸電線路建設(shè)施工。綜合各方面考慮和技術(shù)需求分析,設(shè)計(jì)人工挖孔樁和鉆孔灌注樁兩種施工技術(shù)相結(jié)合的方案,對(duì)于大跨越段的K2基塔施工采用人工挖孔樁施工技術(shù),對(duì)于K3基塔的基礎(chǔ)施工采用鉆孔灌注樁施工技術(shù),形成兩承臺(tái)式基礎(chǔ)施工模式。
2.2 人工挖孔施工技術(shù)
人工挖孔樁施工技術(shù)適用于巖石地質(zhì)和無地下水的硬塑狀土基礎(chǔ)施工。若要采用這種施工基技術(shù)輸變電工程大跨越段的風(fēng)化粘性土進(jìn)行基礎(chǔ)施工,就必須要根據(jù)巖土工程勘測(cè)報(bào)告制定切實(shí)可行的的施工方案,實(shí)施安全可靠的施工措施,并盡可能減少土方開挖量?;谏鲜鲆?,采用全方位的高低退設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)每條腿采用9根人工挖孔樁作為承臺(tái)基礎(chǔ),挖孔樁護(hù)壁、承臺(tái)和挖孔樁本身的強(qiáng)度等級(jí)分別設(shè)置為C20、C25和C25等級(jí)。
就本大跨越輸電工程而言,人工挖孔樁施工主要面臨的難點(diǎn)是K2基塔位于風(fēng)化粘性土質(zhì)的丘陵地帶,且基塔附近車輛、行人、工廠企業(yè)數(shù)量較多,分布較為密集,因而人工開挖起來非常困難。此外,需要開挖的孔樁非常多,深度大,增加了人工勞動(dòng)強(qiáng)度[4]。為了克服這些難點(diǎn),提高施工效率,確定采用人工加機(jī)械相結(jié)合的開挖方式對(duì)大跨越段的K2基塔進(jìn)行基礎(chǔ)開挖施工。
具體的施工流程是:先對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行整平處理,并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙做好場(chǎng)地運(yùn)輸通道的開通、排水溝的設(shè)置和排水設(shè)施、機(jī)械設(shè)備的就位工作。然后,實(shí)施開挖施工,對(duì)于機(jī)械無法作業(yè)地段采用人工挖孔樁施工。開挖過程中,由于護(hù)壁和挖孔兩道工序緊密相連,因而在挖孔的同時(shí)也必須要做好孔位的護(hù)壁工作,以免在開挖過程中因機(jī)械振動(dòng)或土質(zhì)本身的松軟而造成塌孔等現(xiàn)象發(fā)生,影響正常的施工進(jìn)度。護(hù)壁工序的實(shí)施不僅在保證基礎(chǔ)開挖施工進(jìn)度中起著至關(guān)重要作用,而且在提高挖孔施工質(zhì)量和保證施工安全中也起著非常重要的作用,所以施工人員必須要重視起挖孔中的護(hù)壁工序。一般情況下,出于對(duì)成孔安全的考慮,通常在挖孔過程中每開挖1m深度時(shí)就需及時(shí)澆筑混凝土泥漿進(jìn)行護(hù)壁,并在澆筑混凝土泥漿時(shí)加放鋼筋,應(yīng)以保證護(hù)壁的整體性,防止混凝土發(fā)生變形。放線定位后,要在孔樁的周圍加裝防護(hù)欄,禁止人員隨意進(jìn)入,并做好現(xiàn)場(chǎng)的安全防護(hù)措施。
對(duì)于邊坡的開挖施工,在充分考慮工程地質(zhì)勘測(cè)資料基礎(chǔ)上,應(yīng)做好相應(yīng)的排水和護(hù)面保護(hù)措施,以保證護(hù)坡穩(wěn)定穩(wěn)固。在開挖過程中應(yīng)有專人對(duì)開挖現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督,并切實(shí)做好相應(yīng)的安全保障措施和事故預(yù)防措施[5]?;A(chǔ)成孔階段孔內(nèi)應(yīng)保證有良好的通風(fēng)措施,孔底應(yīng)有專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù),若挖孔樁開挖施工過程中出現(xiàn)孔壁坍塌等現(xiàn)象,應(yīng)立即停止開挖施工,及時(shí)采取有效措施加以處理,盡快恢復(fù)開挖工作。土石方開挖階段,應(yīng)遵循由上至下的順序依次進(jìn)行,挖土和填土應(yīng)遵循平衡性原則,對(duì)于挖除土的處理若必須要放在坡頂,則應(yīng)先對(duì)坡頂和邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算,只有穩(wěn)定性滿足廢土堆放要求,才能夠?qū)⑼林糜谄马?,否則應(yīng)移放他處進(jìn)行堆放處理。與風(fēng)化粘性土基礎(chǔ)挖孔樁的人工挖孔不同,邊坡的開挖施工,要求混凝土護(hù)壁的厚度應(yīng)至少達(dá)到100mm,但不宜超過150mm,用于護(hù)壁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)達(dá)到C20級(jí)。每1m護(hù)壁的混凝土澆筑高度應(yīng)達(dá)到100cm,第一節(jié)護(hù)壁的混凝土高度應(yīng)高出地面150到200mm之間,具體根據(jù)施工場(chǎng)地實(shí)際來予以確定,但相鄰上下兩節(jié)之間的搭接距離應(yīng)不少于5cm。為了保證挖孔和護(hù)壁工序連接的緊密性,人工挖孔樁采用挖一段澆筑一節(jié)護(hù)壁的形式,這種施工方式要求拆模后才能夠進(jìn)行下一孔樁的開挖施工。而對(duì)于最后形成的孔樁,必須要在澆筑后的24小時(shí)后才能夠?qū)⒛0宀鸪?。在整個(gè)人工挖孔樁施工過程中每挖1m實(shí)施混凝土護(hù)壁澆筑,護(hù)壁澆筑完成后必須要等到第二天才能夠繼續(xù)挖掘,這樣做的目的是為了使混凝土基本成型穩(wěn)定并達(dá)到一定的強(qiáng)度,保證護(hù)壁的質(zhì)量。需要注意的是,對(duì)于孔深較大,孔徑較大的挖孔樁護(hù)壁施工,必須要按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)定的工序進(jìn)行護(hù)壁施工,確保護(hù)壁的完整性。
2.3 鉆孔灌注樁施工技術(shù)
鉆孔灌注樁施工技術(shù)適用于地下水較為豐富的淤泥、流塑土質(zhì)。采用這種技術(shù)對(duì)本輸變電工程大跨越段的K3基塔進(jìn)行基礎(chǔ)施工,需要解決的難點(diǎn)是在淤泥軟土地基中填入1.5m厚的巖石加碎石填料,以便為機(jī)械等的進(jìn)出場(chǎng)鋪平道路,且孔徑必須要大于樁身直徑,采用沖孔成型方式。水下混凝土的澆筑必須要保證連續(xù)性,且必須一次澆注成型。在塔位工作面以外應(yīng)設(shè)置兩個(gè)泥漿方量不同的泥漿池(6倍單樁方量)和泥漿沉淀池(4倍單樁方量)[6]。拌制好的泥漿應(yīng)馬上運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)于黏土應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)包括含砂率≤4%,膠體率≥95%,造漿能力≥2.5L/kg。為了保證鉆孔灌注樁施工效果良好,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的鋼筋籠長度對(duì)鋼筋籠加工棚進(jìn)行設(shè)置,并布置好所需的電源等裝置器材。同時(shí),每腿施工采用3臺(tái)樁基同時(shí)進(jìn)行,并設(shè)置好之間的距離,以免對(duì)護(hù)壁造成較大的擾動(dòng)。
3 結(jié)語
綜上所述,基礎(chǔ)施工是架空輸電線路工程施工中的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié),也是最重要環(huán)節(jié)之一。在用電需求的持續(xù)增長情形下,未來大跨越架空輸電線路施工將在輸變電工程中占據(jù)較大一部分比例。因此,在實(shí)際的施工過程中施工人員需要不斷的積累經(jīng)驗(yàn)和方法,不斷改進(jìn)基礎(chǔ)施工技術(shù),對(duì)大跨越段基礎(chǔ)施工方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),對(duì)基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行合理選擇,在確保大跨越段線路基礎(chǔ)施工質(zhì)量滿足要求的同時(shí),推動(dòng)我國電力行業(yè)更進(jìn)一步發(fā)展。
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