沙丘（沙漠）铁塔基础施工工艺及质量控制

李杰　宋峰

摘 要：主要介绍了沙丘（沙漠）施工中输电线路铁塔基础的施工工艺和质量控制措施，以期为今后沙丘、沙漠基础施工提供相关的施工经验和参考。

关键词：沙丘；铁塔基础；施工工艺；质量控制

中图分类号：TU471+.99 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.080

新疆与西北主网联网750 kV第二通道线路工程16标段是由国网山西送变电工程公司负责施工的，而该工程需穿越沙丘22 km。由于沙丘为风积而成，表层干燥松散，易被风吹动，具有流动性，所以，常规的机械和车辆在松软的沙层中无法行进；再加上铁塔基础的深度和混凝土量均较大，因此，运输和施工都非常困难，给质量控制也带来了一定的难度。

1 基础参数

铁塔基础型式为台阶式基础，埋深在3.5～5.7 m之间，底板宽在4.2～7 m之间，根开在11.26～19.03 m之间，混凝土强度等级为C30.

2 施工准备

沙丘铁塔基础施工准备的主要工作包括施工机具租赁和试验、道路铺设。

2.1 施工机具租赁和试验

为了选择合适的流动沙丘施工开挖和运输的机械，调整了沙丘塔位逐基，并比选和试验了施工地敦煌现有的设备。最后决定：运输机械采用宽轮胎式ZL50装载机，并对装载机通过的路进行铺路或局部衬垫处理，开挖机械选用SY335C履带式挖掘机和轮胎式ZL50装载机。

2.2 道路铺设

为了保证各种材料能够顺利运到塔位，对于坡度较大的沙丘，应在施工前对运输道路进行局部补强。针对这项工作，常用的方法有垫砂砾层、草帘子和钢筋网等。

3 基础施工工艺的质量控制要求

3.1 开挖基坑

在沙丘地区风积沙开挖时，容易发生一定程度的坍塌。根据试验基础坑的开挖情况，宜采取台阶式边坡和加挡土板（或编织袋）相结合的方式。

采用台阶式开挖的方式，每段台阶不仅有利于坑壁的自稳，同时，它也可作为开挖弃土的临时转运点。在开挖过程中，要注意以下2点：①开挖弃土需远离坑口1 m以上，可在坑口铺设彩条布，以减少风积沙的水分流失，减少风积沙的吹蚀，同时，还能增强沙体的侧向抗坍塌能力；②在搭设混凝土浇筑平台时，要防止基础坑壁坍塌，应将平台荷载传至较深的土体中。

由于沙丘基础基坑开挖时挖出的干沙方量大，所以，要根据现场实际的地形情况，提前规划干沙堆放的位置，可以在塔位附近选择不影响生态环境的合理位置堆放。

3.2 基础地基处理

根据不同的设计要求，对地基进行不同的处理。对于要求浇筑垫层的基础，在浇筑垫层前，先采取人工的方式将剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉，并洒水。在基坑底部铺200 mm厚、20～40 mm的碎石垫层，将沙挤密，并洒水，从而增加其密实度，之后按照设计施工图的要求，在碎石垫层上做100 mm厚的混凝土垫层。当垫层浇筑完成后，要压实垫层抹面，并用经纬仪（或水准仪）操平。

对于不要求浇筑垫层且没有底板钢筋的基础，应先在需要支模板处将干沙挖至设计深度。在支模完毕后、浇筑基础前，采取人工的方式将剩余未挖的500 mm厚干沙挖掉，并在浇筑基础前向沙层上洒水。

3.3 安装基础模板

由于沙表层较软，模板直接支设在没垫层的沙上会发生不均匀的沉降现象，所以，要采取在底层模板下方垫设木板、钢管下方垫设木板、绑扫地杆和加密钢管等措施。

基础模板采用的是竹胶板。在基础施工前，应事先制作模板，模板加工应符合以下要求：①在制作基础模板时，模板内断面的尺寸不得小于设计断面的尺寸，并且光面为模板内侧。②由于立柱较高，所以，存在模板连接（接茬）。在连接模板时，接茬部位要严密，不得出现错位和缝隙，防止发生跑浆或基础侧面出现棱台的情况。③模板接茬不能处于同一截面上，应错开连接，并且在支模时，不能将模板接茬布置在立柱外露部分，影响立柱的美观度。④制作模板时，应采用厚度不小于18 mm的板材，模板合缝应严密，不得漏浆。模板连接肋木的尺寸为50 mm×50 mm。一般情况下，肋木之间的距离为300～400 mm。

3.4 基础混凝土施工

3.4.1 浇筑平台搭设

由于沙丘基础开挖时造成的基坑较大，给混凝土下料带来了较大的麻烦，所以，必须在基础与基坑边之间搭设1个浇筑平台，便于铁塔基础模板的固定，同时，还可将其作为混凝土浇筑时的下料平台。浇筑平台采用钢管搭设，并且其应与铁塔基础模板支立、钢筋绑扎同步进行。

浇筑平台的搭设要求：立杆间距1.5 m，大横杆间距1.2 m，操作层小横杆间距1 m；必须设斜撑、剪刀撑；必须牢固、可靠，能够满足人员、运料小车的安全使用要求。

3.4.2 混凝土下料

利用装载机将搅拌好的混凝土在短时间内运送浇筑平台前，通过溜槽和串筒将混凝土流入模板内。

3.4.3 混凝土养护

因为施工地气候炎热，基础浇筑后3 h内必须浇水养护。另外，由于流动沙丘地段的蒸发量大、风大，所以，要同时做好保湿工作，在现场采用棉被覆盖浇水的养护方式。

3.5 沉降观测

因为这是第一次进行流动沙丘段的基础施工工作，虽然岩土工程勘测报告显示地基承载力足够，但是，为了积累施工经验和设计经验，在每个地基基础浇筑后设置了沉降观测点，并确定了观测时间，经过两个月的观测，基础未发生不均匀沉降或超过10 mm的沉降。

4 结束语

采取上述施工工艺和相关的质量控制措施，能够有效保证沙丘段的基础施工质量，并取得了预期的效果。

〔编辑：白洁〕