送电线路铁塔基础不均匀沉降纠偏技术分析

崔可

摘要：杆塔是输电线路的主体部分，承受着大部分的导线应力和外力。近年来，随着工业和民用用电量的增加，高压输电线路的数量也在增加，提高了输电线路的建设标准。防止输电线路杆塔基础不均匀沉降，可提高线路运行的安全水平。由于输电线路长，工程地质条件复杂，有必要对场地土工特性和基础施工进行系统分析，找出原因，采取有效的纠偏技术。

关键词：输电线路;塔基;不均匀沉降;纠偏技术;分析研究

1输电线路铁塔概述

1.1塔架群的工程特点

根据相关计算，1000kV交流输电塔的输电能力明显强于500kV交流输电塔。与500kV交流输电塔相比，相当于后者的5倍，500kV的1/3为单位容量走廊的输电宽度。±800kV直流工程机组走廊输电能力接近500kV直流工程的1.5倍。

1.2极点选择

（1） 塔群法全面掌握塔型和地质特征，优先采用内悬挂、外拉线、抱杆法施工塔群。其优点：工艺成熟、效率高、易于控制、起重稳定。它适用于不同类型的直塔地形。（2） 电杆选择结合上述分析，本工程所用电杆为700*700mm或900*900mm。

2输电线路杆塔基础分析

2.1塔架沉降

本次整流塔为双回路直塔，塔孔10.787m。土壤的特性是可塑性，具有湿陷性，土壤质量更加均匀。该塔在设计过程中，已进行了埋地采煤工作，因此采用大型钢板设计，提高地基的完整性，防止不均匀沉降在较大程度上影响塔架。施工后，进行了二次采区，地基沉降发生。经调查，塔架没有出现水平移动，只是不均匀沉降。为了使塔腿出现在同一水平面上，需要科学地调整塔角的高度。

2.2不均匀沉降的原因

输电线路存在以下问题：一是基础设计问题，不是详细的地质勘察，不知道地基基础设计中的特殊特性，垫层深度和压实度的缺乏;低估地下地质的影响，在处理暗洪、坑洼中缺乏合理的措施时，塔台在运行后上部荷载的承载能力在地基之上和上方，承重极限，则地基受到破坏，这是形成不均匀沉降的原因之一。其次是施工过程中出现的问题，即不能正确处理填土地基和石灰土垫层不能完全加固，基础地基和回填土密实度不符合设计要求，施工基面和排水设计不能达到标准规定;很可能造成回填土渗水，造成地基沉降差;三是破坏外力、工业建设、农业生产的塔顶基础水坡、排水设施损坏，在回填土和垫层土壤中渗入水，这也是地基不均匀沉降的原因之一。因此，对于地基而言，应重视塔基底压力的设计和地基容许承载力的保持小于或等于关系，控制夯实施工的质量，科学地维护基面排水设备。

3输电线路杆塔基础不均匀沉降的解决方法与技术

3.1纠偏及施工方案

（1） 偏差修正方案

为避免弯曲结构变形，塔架上的第一个四个保护箭头，每个螺纹与线路方向成45°角，这就实现了四方形保护线，弯曲变形主要是防止结构变形，每个螺纹成45°角，与地面形成的电路设计角度小于45°角，对于厚板，确保在同一平面上出现四英尺。根据本工程的实际情况，确保以下方案满足带电运行的要求。

①增加垫板。在底座和踢脚板之间加一块垫子。该方案节省了成本和材料，但锚杆剪力和预留高度技术限制了该方案的实施，大高度的沉降无法及时调整。②底板注浆。混凝土浇注到地基底部，有效地提升地基，提高地基的规定高度。这种方案的优点是不需要改变上部结构;缺点是施工时间延长，对灌浆工艺提出更严格的要求，直接影响施工效果，降低精度。同时，需要邀请专业基础灌浆公司参与施工。③通过更换大脚，提高后备箱板的高度。根据每只脚的下沉量，使用更多的脚踏板。该方案提高了踏板尺寸的準确性。踏板安装完成后，整改作业完成，可立即取得良好的施工效果，且成本不高。结合以往的经验，增加设置的脚踏板靴板高度不应超过700mm，否则应重新计算靴板的实际厚度。

1.  塔楼踏板设计说明

①在底板的初始位置，用凸起的踢板处理火灾曲线，并统一新旧塔根的高度。② 靴板升起后，压力稳定，选择垂直方向，并在靴板外侧增加主材角钢单列对齐线。③新塔踏板的重量通常较大，安装时需要冲孔。

（3） 施工方案

结合设计方案，准备好塔脚、工具等后实施施工。① 尽可能保持临时电缆松动，以便为塔脚板的安装做好准备。②晴天施工提高了线路运营的安全水平，确保了施工人员的人身安全。注意更换下沉量最大的塔脚。③根据沿线路方向的导线支撑，结合最大沉降，更换塔脚，拆除塔腿，松开地脚螺栓。同时，在基础板安装完成后，拧紧地脚螺栓，对整个过程进行测量和跟踪，防止野蛮施工。施工结束后，监测方进行了复测，误差小于5mm，偏差斜率仅为0.3%，明显低于塔组的允许偏差，试运行后情况可靠。铁塔不均匀沉降采用增加靴板高度的方法进一步解决不均匀沉降问题。通过基础校正输电线路，预留一定的设计基础梁。引导板的高度增加，基础校正，处理线路的带电作业，基础和铁塔安全连接。

3.2加工技术

①基础位移。在原基的根部张开位置再次浇注地基。具体而言，包括将设计基础垫的厚度增加到1m，其他措施参照原设计。由于塔架采用双回路，用户负荷大，同时禁止停机，增加了实施难度，再浇筑基础造价高。②地基纠偏。通过使用这种方法，可以防止出现较大的不均匀沉降数据。结合湿陷性黄土的特点，在浸水地基下沉的位置强迫沉降，从而纠正建筑物的倾斜。在具体操作中，地基以5-10mm/d的速度下沉，在达到预期的滞后沉降量后立即停止水。该方法对设备要求不高，但不能为运行单位提供参考。为了防止地基不稳定等问题，必须认真观察和严格控制施工过程中的沉降量。

4结论

塔架基础的不均匀沉降是由于局部环境的破坏或外力的作用而形成的，导致塔体倾斜，是倒杆破坏线的主要原因。其中，在输电线路施工的各个环节中，最危险的作业是铁塔施工，高空作业时间较长，包括大量吊装铁塔材料的作业，自然环境影响施工，如果违反操作规程进行施工，增加建筑事故的发生率。因此，规范每个施工环节，有利于规范施工作业，避免安全问题的发生。

参考文献

[1]王新武，钱玉水.送电线路铁塔基础不均匀沉降纠偏技术研究[J].山西建筑，2013，39（31）：74-75+162.