变电站土建基础处理技术分析

林东

【摘要】电力是我国经济发展、科学研究的基础，我国近年来十分重视基础建设的运行和发展，变电站自然也就成为我国重点投入建设和发展的基础设施，变电站土建工程的基础处理工作繁琐且工作量大，同时变电站内的环境较差，内部需要的器械，构架太过复杂，使得基础处理工作很难开展。但是近年来科技的发展，电缆沟和排水管道的基础处理技术，变压器的基础处理技术的出现可以很大程度上降低工程的难度，缩短施工的周期，为我国的经济，科技发展打好基础。

【关键词】变电站;土建工程;基础处理技术

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.080

1、引言

电力是经济和科技发展的必要基础，我国自改革开放以来一直在全面发展经济和科技，我国的能源供应与传输经过数十年的发展，它的复杂程度已经远远不是过去能比的了，所谓变电站指的就是电力系统中对电流电压进行变化，接受电能及分配电能的场所，发电厂内的变电站是升压变电站，升压的目的是减少运输过程中对电流的损耗，通过升压级别的不同将变电站分为一类变电站、二类变电站、三类变电站以及四类变电站，同时变电站内部的电气设备也分为一次设备和二次设备。变电站就是人们生产生活用电时电力传输的必经之地，变电站对于电力的运输和供应效率有着很大的影响，或许可以说变电站的工作能力直接决定着电力传输，如果变电站的基础设施落后，基础处理技术不足，相关技术人才短缺，使得变电站没有执行好它的任务就可能导致电路出现短路，爆炸，火灾等各种事故，对于国家的经济发展将会是很大的打击。土建基础工程由于受到地下的影响因素比较多，如果没有严格控制地基施工质量，将严重影响整个土木工程质量，甚至会导致建筑物的墙体开裂，尤其是软土地基，因此必须加强对土建基础工程的软土地基施工处理技术进行分析。

2、变电站土建基础处理技术的特点

变电站的建筑分布，设施排布是有要求的，比如建筑物底层附属电压为10kV时变电站不需要进行分室，此时的电压在可控范围内只需要变压器及高低压开关柜保持一定间距就可，但如果建筑附属电压达到35kV的话就需要将变压器和高低压开关柜分层分室。因此变电站土建工程实施时需要考虑变电站的相关特点。

2.1基础投入多，技术难度大

变电站涉及到很多大型的机械，受很多因素的影响，对于施工技术及基础处理技术要求很大，不管是建成之后的投入运行还是建成之前的建设施工都需要很强的技术支持，这对于相关负责的建筑企业来说算得上是一个巨大的挑战。变电站与电打交道就免不了铺设线路并且安装安全设施，而且在工作过程中要严格按照规范条例进行操作，电力设备，自动化设备等都需要专业人员来调试，安装调试等出现一点点失误都会导致严重的后果，对于后期的投入运行产生极大地影响。

2.2建设地点受限制

变电站在运行过程中会造成一定的噪声污染或者环境污染，同时还伴随着一定的危险，远离居民区那是肯定的，而且变电站是变压的重要地点，它的建造要根据国内的电流线路走向寻找一个最适合的建造地点，这就使得变电站的建造地点只能选在人员密度较小的山地或荒野，由于交通运输不方便，这就给变电站的建造带来很大的困扰，局限建造地点的选择大大增加了变电站土建的难度和成本。

2.3所占面积小，功能齐全

由于变电站自身的工作特点与功能所以所占面积相对较小，因而变电站的土建工程施工面积相对于规模宏大的发电厂来说就显得很是小巧，但是“麻雀虽小，五脏俱全”，在小面积的地点实现很多基础设施功能确实是很考验技术和能力的。各个设备设施的协调配合才能完成变电站的基础工作，对于变电站土建工程来说要在小小的面积上完成如此繁復的工程单元，实现如此多的功能着实有些困难，这也是变电站土建基础工程技术要求极高的原因，这对于变电站的建造和运行都十分重要。

2.4土建基础工程复杂性特征

我国幅员十分辽阔，这也使各地地质条件存在较大的差异，部分地区地质呈现出多种土相混合的状态。再加之我国许多地区地震频发，这对土建基础工程会带来较大的影响。针对于基础工程施工的复杂性，一旦在土建基础工程施工过程中，勘察及设计工作中存在不明确的地方，则会对施工带来较大影响，施工质量也得不到有效保障。

2.5土建基础隐蔽性特征

土建基础工程施工流程十分复杂，而且要求每个流程之间要实现良好的衔接。但在土建基础工程施工中存在较强的隐蔽性，给施工质量检测带来较大的难度，因此需要强化对施工中每个环节的质量监督，有效地提高隐蔽性工程施工的质量。

3、变电站土建基础处理技术分析

3.1电缆沟和排水管道基础处理技术

电缆沟和排水管道的施工大多都是条形的管道，它的特点是长度偏长，结构重量比较小，变电站土建工程在挖渠填埋管道时要根据地基施工环境的不同，通过灰土垫层，局部片石垫层等方法根据水流方向铺设地基，首先是灰土垫层法，灰土垫层相对来说较软，因此主要用于地表的软土层，将灰土垫层填到地基下方然后压实，这个过程和修建道路时安装排水管道差不多，压实地基之后还要考虑承重问题。还有就是局部片石垫层法，这种方法适合那种本身地理环境就石头戈壁之类的环境，打地基时局部地方出现坑槽或者不平就可以用石头垫到管道下面。在确定了地基填补的方法后就可以按照不同的比例压实地基，最常见的是人工压实。

3.2变压器以及构架基础处理技术

电力变压器是一种静止的电气设备，用来改变电流或者电压的数值，变压器以及构架基础处理是变电站土建工程的单独项目，主要的连接方式是管线连接。在变压器的相关工程中最应该注意的是控制变压器以及构架基础的沉降量，一般情况下它的精度控制在10mm以内，这样做的目的主要是避免管道受到影响而出现沉降现象。这对基础地基的处理提出了较高的要求，特别是软土地基的处理。采用的方法常用：换填垫层法、地基排水法、强夯法。换填垫层法：是把软土地基下层较潮湿、松软的土层范围清除，再应用能抵抗永久变形、性能较稳定的材料进行换填，换填后进一步进行压实。在进行施工时，可应用碎石、建筑碎渣等材料实施垫层换填;对软土地基应用砂石实施垫层，可以有效增强土木工程软土地基负荷能力，还可以促使软土水分挤压排出，形成凝固状，是处理暗穴的最佳材料。应用碎石土进行垫层，应对碾压密实度、厚度进行把握;换填垫层法具有工期短、造价低廉以及操作简单等特点，在建筑施工过程中得到广泛应用。地基排水法：通常需要根据土木工程软土地基状态、面积等实际情况应用排水进行软土地基的处理，即通过挖掘排水纵向与横向的盲沟来有效排出软土地基的水分，使软土地基强度增加。利用盲沟排水可利用化学方法（通常情况下会利用生石灰进行排水）来排出、吸收水分，从而有效排出水分。强夯法处理：软土地基最常见的方法之一，其夯击的力度相对较大，深度加固也相对较深。是现阶段针对于软土地基施工处理的一种最快捷、最有效的软土地基加固手段，主要应用于建筑垃圾堆埋区、较大空隙碎石土软土地基，还可以适用于湿陷性黄土、饱和度低的粉土等软土地基，但不适合于淤泥类的土质软土地基、较高饱和度黏性土壤等软土地基。应用强夯法不仅可以提高软土地基的刚度，还能够使建筑施工软土地基迅速加固、变稳，对软土地基土质中的湿陷性及液化状态有效地去除，有效减少或避免软土地基问题的发生。

3.3电气工程技术

在变电站土建工程中要充分考虑到土建工程和电气工程之间的协调配合，变电站的安全性和可靠性不仅仅由土建工程决定，更多的是电气工程影响的，在现实的测试中会发现很多土建工程做的很好，电气工程也很到位，但是它们组合起来就是会出现纰漏，正是由于它们互相之间的不协调使得变电站的基本运行都成问题。因此在土建工程时要考虑电器设备的安装，使它们可以完美协作。

3.4优化地基设计

土建地基设计应注意以下两点：其一，地基变形计算;其二，地基强度设计，地基设计强度的要求相对宽松，而电力土建地基变形值必须控制在规定范围以内。和普通建筑项目相比，电力土建的地基变形计算更加复杂，不仅要考虑地基变形控制，还要满足地基耐高压、耐高温要求，所以电力土建施工过程中必须严格控制地基变形。为了严格控制电力土建地基变形量，必须进一步提高计算准确度，缩小计算误差，计算过程中注意以下问题：其一，电力土建地基变形计算时，地基变形应力值不包括自重应力，只包括附加应力值，这主要是由于自重应力不会发生不均匀沉降，是一种自然现象;其二，全面分析电力土建当地的地质条件，特别注意施工现场的土层分布状况，最大程度地控制和减小地基沉降;其三，電力土建地基沉降荷载计算只需要考虑准永久荷载和标准荷载，不用计算地基土层的瞬间荷载。

3.5建立全面的技术档案

技术档案在任何企业都相当于身份证的存在，对于变电站而言，由于变电站要实现的工作职能较多所以变电站要建立的档案也相对来说比较多。变电站必须要建立的档案有設备制造厂家使用说明书、电气设备出厂试验记录、安装交接的有关资料、电气设备历年大修及定期预防性施工报告、电气设备事故、障碍及运行分析专题报告、电气设备的改进、大小修施工记录及施工报告等，变电站中的工作人员要做好相关档案的记录与保存，方便随时核查，变电站出现问题也可以及时找出问题。

总结：

对于中国而言，哪怕停电一秒钟所带来的损失也是无法估量的，所有人都习惯了生活中时时刻刻能用到电，对于大部分人来说如果停电他们可能连饭都没法做，更别说其他的游乐活动，如果突然没有了电力，或者居民用电无法通过变电站进行降压处理的话，全国人民都会陷入恐慌。在进行电力土建地基处理技术应用的过程中，相关人员要保证地基的变形和承载力能够达到相关规定的标准，电力土建地基处理施工的质量才能得到提升。对于一个国家而言，变电站的建设以及基础处理技术很重要，同时国家也在积极发展培养相关的技术人才，努力提升变电站的工作效率以及工作安全。

参考文献：

[1]林劲锋.110kV变电站土建工程基础施工技术分析[J].建材与装饰，2018（27）：230.

[2]康杰.变电站土建工程基础施工技术分析[J].住宅与房地产，2018（13）：221.

[3]董非，陈秋冬.变电站土建工程基础施工技术分析[J].低碳世界，2018（01）：81-82.

[4]穆卫华.变电站土建工程基础施工技术分析[J].居舍，2017（29）：30.