李鵬偉

摘要：在電力建設(shè)工程中變電站施工是其中選址特殊、投資最高、要求最嚴(yán)、技術(shù)含量最高的工程建設(shè)項(xiàng)目。不同于其他基建項(xiàng)目，變電站所處的地形環(huán)境、自然環(huán)境都較為特殊，這就決定了它的基礎(chǔ)工程建設(shè)項(xiàng)目涉及著多個(gè)領(lǐng)域的范圍和內(nèi)容。如何夯實(shí)變電站土建施工基礎(chǔ)、確保項(xiàng)目質(zhì)量將是本文所要重點(diǎn)論述的話題。在此，文章就針對(duì)特高壓蒙西變電站所處地區(qū)準(zhǔn)格爾旗境境內(nèi)水土流失、風(fēng)沙侵蝕嚴(yán)重的情況，在變電站基建施工時(shí)采取有效的措施保證變電站建筑、電氣設(shè)備基礎(chǔ)無(wú)沉降和塌陷現(xiàn)象，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：特高壓蒙西變電站;土建施工;基礎(chǔ)工作

中圖分類號(hào)：TU204;TM63

蒙西-天津南工程是特高壓電網(wǎng)進(jìn)入全面大規(guī)模建設(shè)新階段的重要工程，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益巨大。工程對(duì)于促進(jìn)蒙西與山西能源基地開(kāi)發(fā)，加快資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化，拉動(dòng)內(nèi)需和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，帶動(dòng)裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高華北地區(qū)電網(wǎng)承載能力，滿足京津冀地區(qū)用電需求，支撐國(guó)家能源消耗強(qiáng)度降低目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，落實(shí)國(guó)家大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃，改善大氣環(huán)境質(zhì)量等均具有十分重要的意義。

特高壓蒙西變電站是蒙西-天津南1000千伏特高壓交流輸變電工程的起點(diǎn)站，于2015年1月獲得國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)，2015年3月27日開(kāi)工建設(shè)，該工程是繼“兩交一直”工程（淮南-南京-上海、錫盟-山東、寧東-浙江）核準(zhǔn)開(kāi)工后，第4條獲得核準(zhǔn)開(kāi)工的國(guó)家大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃重點(diǎn)輸電通道，是華北特高壓交直流主網(wǎng)架的重要組成部分。

一、特高壓蒙西變電站站址情況

特高壓蒙西變電站地處內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗東南面約40km的魏家峁鎮(zhèn)魏家峁村附近，站址東距黃河約4km，處于黃河中下游黃土高原的邊緣地帶。站址海拔1255m，地震基本烈度為7度，地處殘塬塬面上，地形較平緩開(kāi)闊，略有起伏，50年一遇設(shè)計(jì)風(fēng)速29.7m/s，100年一遇設(shè)計(jì)風(fēng)速31.0m/s。年平均氣溫7.3℃，最高氣溫33.3℃，最低氣溫-27.5℃。年平均降雨量400毫米，多集中于7～9月。年日照2800～3100小時(shí)，無(wú)霜期120～160天，早霜10月中旬，晚霜4月中旬，年風(fēng)日35～60天。土質(zhì)少部分屬栗鈣土，大部分為白堊紀(jì)巖層，由紫色、紅色、灰色沙質(zhì)巖構(gòu)成，中間夾雜薄層紫色泥質(zhì)貝巖，互相交錯(cuò)，紋理明顯。巖層上覆蓋黃土或輕黑盧土，結(jié)構(gòu)疏松，缺磷，少氮，多鉀，極易風(fēng)化。

二、場(chǎng)地設(shè)備基礎(chǔ)施工

受Ⅰ級(jí)非自重濕陷性黃土影響，結(jié)合場(chǎng)地排水方案，核實(shí)場(chǎng)地鋪設(shè)碎石可行性，結(jié)合以往工程經(jīng)驗(yàn)，場(chǎng)地設(shè)置300mm厚3：7灰土封閉層，配電裝置場(chǎng)地采用灰土封閉層再鋪設(shè)碎石方案?；靥钔梁穸容^深的1000千伏構(gòu)架、GIS基礎(chǔ)、主變基礎(chǔ)、高抗基礎(chǔ)及主控通信樓采用PHC樁基處理（樁長(zhǎng)23～26m）;其余建構(gòu)筑物基礎(chǔ)采用灰土換填處理。

由于站區(qū)場(chǎng)地采用灰土封閉層隔斷雨水下滲，因此站區(qū)雨水徑流系數(shù)需增大至0.9，站區(qū)匯水流量增大至1527L/s。站區(qū)雨水管道管徑相應(yīng)增大。站外排水管采用1根DN1300高密度聚乙烯纏繞增強(qiáng)管，長(zhǎng)度為65m，出水口采用八字式排水口，出水口部分設(shè)跌水消能及護(hù)坡措施，減小水流對(duì)溝道的沖刷。

站區(qū)挖方區(qū)邊坡采用護(hù)坡方案，填方區(qū)采用擋土墻和護(hù)坡相結(jié)合方案，護(hù)坡11220㎡，擋墻2500m3。

三、房屋建筑施工

站區(qū)建有主控通信樓、繼電器小室、備品備件庫(kù)、站用電室和水工等建筑物。本期站內(nèi)總建筑面積3423㎡，其中主控通信樓1784㎡、繼電器小室（本期3個(gè)，遠(yuǎn)期共5個(gè)）925㎡，備品備件庫(kù)676㎡（設(shè)10t電動(dòng)橋式起重機(jī)2臺(tái)）。

本工程地震基本烈度7度，地震動(dòng)峰值加速度0.10g，主要生產(chǎn)建筑按8度采取抗震措施，主控通信樓、繼電器小室采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，備品備件庫(kù)采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)（輕鋼屋蓋）。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)乙級(jí)，基礎(chǔ)為鋼筋混凝土柱下獨(dú)立承臺(tái)，樁基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管柱（PHC樁），工程的室內(nèi)環(huán)境類別為一類，室外及基礎(chǔ)環(huán)境類別為二b類。

四、構(gòu)支架施工

變電站構(gòu)支架施工的步驟通常包括構(gòu)架焊接組立、設(shè)備支架組立兩大部分。1000千伏構(gòu)架（出線2回，進(jìn)線2回）、設(shè)備支架及1000千伏 GIS基礎(chǔ)按本期規(guī)模建設(shè)，500千伏構(gòu)架、主變構(gòu)架、主變基礎(chǔ)、500千伏 GIS基礎(chǔ)按終期規(guī)模建設(shè)。

1000千伏構(gòu)架采用矩形變斷面鋼管格構(gòu)柱、鋼管格構(gòu)梁;主變構(gòu)架、500千伏構(gòu)架采用A型鋼管柱、格構(gòu)鋼梁。1000千伏設(shè)備支架采用鋼管格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，其余設(shè)備支架均采用鋼管結(jié)構(gòu)，GIS基礎(chǔ)均采用鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。

特高壓蒙西變電站1000千伏設(shè)備支架基礎(chǔ)基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)?；A(chǔ)均采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁承臺(tái)基礎(chǔ)。工程建筑場(chǎng)地類別為二類，無(wú)砂性土地震液化影響，站址土壤標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為1.5m?；炷翉?qiáng)度：基礎(chǔ)C30，墊層C15，地腳螺栓和螺帽材料選用Q345C鋼。鋼筋保護(hù)層厚度：樁基承臺(tái)底部鋼筋為100mm，其余均為50mm?；踊靥钔敛捎?：7灰土分層回填，壓實(shí)系數(shù)≥0.95。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)家能源開(kāi)發(fā)的西移和北移，能源產(chǎn)地與能源消費(fèi)地區(qū)之間的距離越來(lái)越大，使得我國(guó)能源配置的距離、特點(diǎn)和方式都發(fā)生了巨大變化，決定了能源和電力跨區(qū)域大規(guī)模流動(dòng)的必然性。建設(shè)特高壓電網(wǎng)是促進(jìn)煤電就地轉(zhuǎn)化，提高能源利用效率，將北部的電能大規(guī)模輸送到中、東部地區(qū)，在全國(guó)更大范圍內(nèi)優(yōu)化資源配置，實(shí)現(xiàn)以電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展支撐經(jīng)濟(jì)、社會(huì)快速發(fā)展的必然選擇。而在具體的建設(shè)過(guò)程中，相關(guān)部門(mén)和施工單位要在分析實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，通過(guò)采用混凝土PHC樁基獨(dú)立承臺(tái)基礎(chǔ)，增強(qiáng)了特高壓蒙西變電站內(nèi)建筑物、電氣設(shè)備、構(gòu)支架基礎(chǔ)，保證了設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，從而為特高壓電網(wǎng)提供堅(jiān)強(qiáng)的保障。

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