特高压输电线路基础选型与优化策略

胡军峰 郑浩

国网湖北检修公司宜昌运维分部 湖北宜昌 443000

特高压输电线路工程施工当中，以铁塔为基础的工程材料、机械以及建设工期占有极其重要的位置。根据现有的权威数据资料，一个特高压输电线路工程当中以铁塔为基础的建设工期就会占据总工期的一半，而且，以铁塔为基础的建设工期其材料运输量就会占据总工程的65%，其建设费用就会占据总工程投资费用的20%-35%。基于此，为充分减少以铁塔为基础的建设工期中钢筋的用量以及混凝土的用量，并有效缩短工程的建设周期，以求实现特高压输电线路工程建设费用的重大降低，只有按照工程的实际特点和地质情况而开展针对基础型式的科学选择工作。

特高压输电线路电压等级由500kV提升至1000kV后，因为分裂根数增加、导线截面增大以及对地距离升高等因素，线路铁塔承受导地线的荷载量相应会变得更大，而其横担也会加长，塔高更会急剧升高，如此一来，特高压输电线路的基础作用力会成倍增大，由此看来，针对铁塔的基础优化设计工作就显得尤为重要。基础选型必须得按照基础型式受力的原则以及原状土地基的力学特性而开展必要的任务部署工作，而且，更应当对特高压输电线路工程实际特点加以充分的考虑，以求实现将基础设计工作对于环境的影响降至最低。

1 特高压输电线路的主要基础型式分析

特高压输电线路铁塔的基础型式可以依照荷载条件、工程地质条件、沿线地形、施工难易程度而实现必要的划分工作，一般来讲，可以随从大多数人们普遍使用的分类方式，即依照特高压输电线路承载力的主要性能而将基础型式划分为三类。

第一类是开挖回填类基础，其是指埋置于预先挖好的基坑内然后实施填土夯实工作的基础，它能够有效保持基础上的上拔稳定，所以其抗拔性能并不是最理想的应用型式，这种类型的基础其尺寸应当由其抗拔稳定性决定。开挖回填类基础具备施工简便的应用优势，因此其在特高压输电线路工程中应用颇为广泛。开挖回填类基础的型式主要囊括装配式基础和混凝土板式直柱基础两种[1]。

第二类是掏挖扩底类基础，这种类型的基础主要操作流程是将钢筋混凝土注入到机械掏挖的土胎内，其能够有效保持基础的上拔稳定，进而充分彰显出原状土体变形小、承载力高的应用优势。掏挖扩底类基础具备较高的水平承载力，而且也拥有较强的抗拔性能，其型式种类主要有半掏挖以及全掏挖两种。

第三类是岩石锚杆类基础，其主要操作流程是将锚筋以及细石混凝土灌注至岩孔当中，岩石和钢筋混泥土就会作为共同体而实现对于设计载荷的必要承担工作。岩石锚杆类基础具备抗压性能以及抗拔性能较高的使用优势，但是其对于岩石地基的应用要求相对较高。

2 新型基础型式探究

微型桩基础是一种新型基础，其是由建筑工程中树根桩演变而来的一种小直径钻孔灌注桩，它所形成的桩基外表样式如同“树根”一样。微型桩基础能够有效布置而成特别的三维空间体系，形状类似四腿斜支承的“板凳”，其具备抗水平力强、受力性能强的应用优势，而且，其在施工上机层面也具备着速度快、操作简单的特点，既能充分符合抗压要求，又能承受较大的水平力以及上拔力。微型桩基础有效得利用了单方混凝土承载力高、小直径比表面积大的应用优势，使得其在当前的应用当中逐渐变得普遍起来[2]。除此之外，微型桩基础会使用二次注浆工艺，其能够有效得改善土体的受力性能，促使周围土体充分满足特高压输电线路的应用要求。

3 特高压输电线路基础选型的优化策略探讨

对以铁塔为基础的特高压输电线路建设工期实现必要的优化工作，应当遵循以下两个方面的实施原则，一是要实现对于原状土地基力学性质基础设计方案如掏挖式基础、岩石基础、桩基础等类型的必要利用工作，二是要确保所使用的基础设计方案能够达到受力合理的使用要求，三是要保证针对特殊地基的处理工作能够充分满足环保的要求。

基础尺寸的大小对于基础的工程量有着较为明显的影响，而影响基础尺寸大小的因素又有很多，所以在选用不同类型的铁塔基础时应当按照基础作用力的大小以及不同的水文地质条件等因素而有效确定。

基础尺寸大小的影响因素主要有两个层面的内容，一是作用于地基上的荷载形性质以及大小因素。对于同一土层，荷载小的基础是较好的持力层，相应得荷载大的基础就不能被用于作持力层。针对荷载较小的基础，应当对其尽量实现浅埋作业，而针对上拔力较大的基础，应当对其尽量实现深埋作业[3]。二是地下水位因素。实际开开展相应工作时，应当尽量将基础埋置于地下水位以下，充分保证实际施工当中地基土层不会受到较为明显的扰动。

因为特高压输电线路工程具有较强的特殊性，其基础主要是由上拔控制，当地质条件为良好状态时，应当对基础实施加深埋置作业，以此来实现对于土重抗拔性能的充分利用，进而有效降低基础底板的使用尺寸，最终而实现混凝土用量的大幅度缩减。

4 结语

总而言之，实现特高压输电线路基础型式的准确选取以及其有效的优化工作对于实现我国电网系统的稳定运行具有重要的战略意义。为此，笔者已于上文对相关的特高压输电线路基础型式的选择工作以及相应的优化工作提出了有效的的指导策略，希望能对相关人员有所帮助，也相信未来我国特高压输电线路基础选型以及优化工作会开展得更为顺利，中国电网事业也必将实现更为繁荣的发展。