变电站土建工程基础施工技术探析

摘 要：变电站土建施工需要严格的施工技术，我们要不断的总结经验，结合新的技术制定更加适用于变电站土建工程基础施工的技术，让施工在各方面都有所发展，在安全、质量、进度、工艺配合精益求精，取得更大的进步。本文对变电站土建基础施工中的各因素进行分析，对应其特点合理应用相关的基础施工方案，促进变电站有效建成和投入使用。

关键词：变电站;土建工程;基础施工;制约因素

变电站施工是一项重点的土建工程施工项目，其中包括新建变电站基础施工以及扩建中的变电站基础施工。随着经济不断发展，人们对能源的需求越来越大，所以我们需要提供对应的变电、配电设施，所以近年来国内外有无数的变电站投入施工和扩建，而大家都知道变电站的重要性，所以在施工过程中要做到严格的质量、安全把控，以高超的技艺推动变电站的建成，为人民所需提供方便，变电站在施工过程中对施工的要求较高，我们要根据其基础特点应用相应的施工方案，在地质因素、结构因素、安全因素做好应对。

一、变电站工程基础特点分析

（一）经济成本及技术要求高

众所周知变电站的建成是为了能够将高压电力转变低压电力输送到用户的家中使用，或者将产生的低压电转换为高压电汇总输送到电力需要的地方，有电力的保障才能让人们的生活、生产、学习有条不紊的进行着，所以这就要求变电站在耐久性上有保障，也就是说需要更加好的材料满足长时间使用的要求，这就要求在施工过程中的每一个阶段、每一个工艺质量上要精益求精，从材料、人力、措施上所消耗的数量都会严格按照标准执行，这无疑为生产成本增加了负担。

变电站对使用的安全性要做到有保障，确定在投入使用中不会发生安全事故以及质量事故，所以对土建的技术提出了更高的要求，首先在选址上，要选择配送点方便的地点，同时对地址也会有相应要求，而且在交通方面也要求能够做到便捷、畅通，这是对施工技术的又一大考量，同时在土建施工中还要求能够与设备更好的融合，所以对于施工技术的要求也更加的严格，土建施工要和设备施工做好配合，在这种配合下会给土建施工带来额外的工作量。土建基础施工往往会有大型的设备安装到相应的基础之上，电力设备的要求比较高，基础沉降对设备的影响也比较大，这就要求在工艺和经验上对地质做好处理措施或者根据经验判断出其适用性。所以在变电站工程基础施工中对施工的技术要求比较高。

（二）易受多种因素影响较大

变电站的施工过程中会受多方面的影响。首先，变电站作为电力系统中的一个核心环节，是确保用电安全的重要保障，所以变电站一般都会设置在用电负荷相对较大的中心地点，方便于在短距离输送有效电能，这也是保障电力运输的安全。电力设施在功能性和安全性需要考虑的因素较多，所以在土建施工中也要受各种因素制约，例如需要考虑周围是否有大型建筑对变电站的影响，线路跨越的道路上是否有超高车辆的路过，施工条件是否便利，能否将施工材料便利运送到施工场地，附近是否有为土建施工提供的便利水源，同时还要考察周围的地势是否会在雨季对设备造成侵蚀。天气情况是否会对土建施工产生影响，有的变电站是因为电力需求而要扩建，在扩建变电站施工中也受多种因素制约，如原有设施的基础避免破坏，新建基础和原有基础沉降上的区别，附近电力线路为施工增加了难度，大多扩建的变电站会在原有设施附近进行施工同样会影响到材料的运输问题，以及在土建施工中和设备人员的交流都成为制约土建施工的重要因素。

（三）占地面积小，功能全面

变电站在建成后占地面积有限，但是功能上却更加的全面，不但要完成相应电力设施的施工，还要建设相关其他的功能设施和建筑，例如，变电站需要有配电室作为配套设施，还要有仓库储存备用物资，更要增加值班室或者控制室作为监督、管理变电站有效工作的场所，所以在土建施工中在进行基础设施施工的同时还要做相关建筑的基础及施工，所以这就需要在本就不大的工作面上開展多项工作，这样对工程的进度和质量都有着极大的影响。同时对于扩建中的变电站往往还需要保证供电的基础上进行相关施工，所以在安全上就限制了土建基础施工，场地小，没有堆放材料的场地，施工材料需要通过人力运输，在成本和进度上对施工造成了影响。

二、变电站土建基础施工技术探析

变电站的土建施工主要就在于其基础施工，因为基础施工也是变电站中的重中之重的环节，电力设备需要通过土建基础做支撑，电力设备能够长久的运行也需要靠土建基础能够长期稳定的保证设备的需求，然而变电站的自然地基基础在很大程度上不能够满足设备的需求，所以在土建施工中就需要通过工艺或者其他材料等措施来保证基础的稳定性。

（一）做好前期准备工作

1.做好事前勘察工作

所谓的前期准备工作就是指在建设前期对目标场地进行勘测，根据测量结果计算出相对应基础持力层的最大承受能力，根据设备以及后期地质变化的影响分析其是否具备天然地基的可能，同时对于不满足天然地基要求的场地制定相关可行性研究报告，运用合理的处置方式让土建基础能够满足设备的使用要求，同时还包括周围的地势、地形分析，是否需要通过施工增加其基础高度，避免被积水侵蚀，周围植被的生长是否会影响到基础，合理布置施工总平面布局，实现四通一平。

2.提升相关人员应力计算能力

在土建基础施工前要做好应力计算工作，根据取样勘察计算相关数据。在准备工作前要做到在应力计算上的万无一失就需要不断提升相关人员的应力计算能力，对计算公式，计算软件等使用熟练，同时要了解相关设备对基础产生的压力是多少，提升应力计算外，还需要让相关人员能够了解气候变化对应力的影响，避免在温度变化大的国家或地区由于温度的差异导致应力变化的影响。

3.制定科学合理的施工方案

在施工之前要有针对的制定相应的施工方案，确保工程能够在成本、安全、进度、质量方面做到最好，也能达到利益最大化，针对土建基础施工方案主要取决在勘察期间对目标基础计算出的相应结果，针对持力层应力大于设备压力的情况，可以根据场地的实际情况采用机械自然挖土，在成本上能够控制在合理范围内，对于局部土质不符合要求的要进行相关措施的处理，让基础整体强度处在一个平均水平，这也是保证均匀沉降的一个重要条件，对于应力不符合要求的场地可以采用换土、打桩、增加基础强度等方法单一或组合形式确保基础施工的保障性。

（二）加强管理力度，确保基础施工质量

1.严格监测深基坑支护结构及周围土体的变化

确保基础施工质量，要重点管理在深基坑支护结构的稳定性和基坑周围的土体有无异常。当深基坑挖掘出来时先要进行地下水的排水工作，确保及时把水位降下来，然后根据现场观测基础持力层土壤情况确保能够让施工继续进行，深基坑挖掘完需要在基坑中进行下面的工序操作，所以在工作之前一定要确保基坑支护结构体系的稳定性，包括深基坑的喷浆和排桩维护，确保深基坑下人员的安全，也避免塌方造成的基础土壤破坏的情况，所以对维护体系要严格管控，每2小时进行一次体系检查工作，同时对基坑周围的土体情况进行检查和预警，确保早发现早处理。

2.严格控制地表水和地下水对基坑的影响

在基坑挖掘完之后，降完水位就要及时控制地表水和地下水对基坑的侵扰工作，针对地表水，要进行掩挡，避免抽出去的水流到基坑之中。所以在基坑外要做到有组织排水，设立排水沟，将水快速排走;针对基坑内的地下水，要做到及时抽排，随时抽排，并且在基坑内设置排水沟和集水坑方便水的聚集和排放。

（三）电缆沟与排水管道施工技术

1.灰土垫层法

在变电站的基础施工中，电缆沟和排水管的基础施工多为长条状，同时其结构重量偏小，可以在原有土的基础上增加强度较高的土料完成其基础垫层的工作。灰土垫层法主要用于厚度在4米内的软弱土质，将一定比例的灰土填入到地基下方，提升土质的强度，同时在水分充足的情况下进行分层夯实来提升土质强度，同时避免未来沉降带来的麻烦，而夯实同样可以解决土质不良造成的影响。

2.围墙基础处理技术

在进行变电站工程施工时，需要建立一定数量的围墙来保护电力设备和防止他人进入危险范围之中，而一般情况下围墙所在位置大多处于挡土墙附近在基坑回填完后可以将围墙直接设立在挡土墙上，这样既减少基础施工的成本，也不需要为围墙基础的强度而担忧。

三、结语

变电站土建工程基础施工中，需要按照变电站的相关规范设计施工图纸和流程，并结合设备安装，功能需求等进行合理化施工，所以要在施工前做好充足准备，在施工中积极应对出现的各种状况，确保土建施工成为电力事业的一项重要保障。

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作者简介：吴小雷（1992-），男，漢族，内蒙古赤峰人，本科，助理工程师，研究方向：水利水电工程管理。