浅谈输电线路山区工程基础的选型

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1、浅谈输电线路山区工程基础的选型【】在山区线路设计中，为保证塔基稳定维持线路安全运行及保护塔基环境，在塔位设计时需根据塔位实际地形、地质情况因地制宜采用铁塔长短腿及基础型式,本文通过对铁塔高低腿及山区工程几种常用基础型式的分析和比较，从而得出一些结论，供同行参考。　　【关键词】输电线路山区工程基础选型　　　　前言　　安全可靠、经济合理、技术先进是输电线路工程的基础设计的原则，如今随着人们环保意识的加强，环境问题被社会各方和建设单位的重视，这对山区地形输电线路的设计和施工提出了更高的要求。　　1、山区工程地理条件特点　　多数山区、丘陵线路工程地形一般较差，高差较大，塔位大多位于斜坡上。突出

2、特点表现为：地势险峻，崩塌、冲沟、泥石流、滑坡、边坡失稳等不良地质现象十分发育，高山大岭、山地、丘陵在输电线路工程中所占比例很大，多数输电线路工程山坡坡度在15～25度之间，个别地带大于35度，甚至45度，地质条件、地形条件十分复杂。　　2铁塔设计分析　　目前在山区线路设计中均采用全方位高低腿，高低腿的级差应根据山区的实际地形配备，一般级差以1～1.5米为单位，最大级差达到7.5～9米，此种措施大幅减少基面土石方量，保护了塔基自然环境及塔位的稳定。但铁塔长短腿的级差毕竟有限，级差过大铁塔重量增加；常规基础的外露高度也受到限制，过高基础倾覆稳定难以满足要求、混凝土量增加，基坑开挖土石方量

3、增加。因此在个别坡度很陡的塔位也需要按腿进行施工基面开方。但陡坡地形开方将造成高边坡，处理费用较高，若处理不当将会危及铁塔的安全运行。对于设计而言，按高低腿设计的铁塔基础作用力要比平腿设计的基础作用力大，根据工程实例统计，由于采用了全方位高低腿设计，基础作用力增加了大约10％，塔材耗钢量增加了大约7％。　　此外，还应注意高腿内边坡的稳定问题。以往对于在山区使用的铁塔，设计上要求尽量将根开减小，以减少铁塔的基面降低，但是当根开比较小、同时又采用大开挖时，内边坡稳定问题非常突出，由于开挖基坑需要满足一定的放坡要求，常常会出现高腿内边坡保护距离不够，必须采用挡土墙或护坡等补救措施，增加了不必

4、要的工程量。而且，铁塔主材的内力随铁塔根开的减小而增大，这势必导致增加铁塔单基基础的混凝土量和钢筋用量。避免这种情况最好的方法就是使用原状土基础，由于原状土基础的基坑开口仅比立柱稍宽，基面非常小，因此一般不会出现内边坡的问题。　　为了尽可能减少开方量，就需要确定以哪条腿的标高为基准来确定其他塔腿的长度。理论上以四个基础中的任何一个作为标准都可以，笔者采用方法如下：以塔位中心桩为±0.0标高，以保证最低腿基础标高作为参照点，查看其他腿基础中心自然地面的标高之间的高差，做适当的加高或开基面，以求符合高低腿级差，其目的就是达到总的开方量最小。　　3、山区工程中常用基础型式的分析比较　　目前我

5、国输电线路杆塔基础大致可分为利用原状土和非利用原状土两大类，利用原状土基础材料量省，承载能力高。签于山地和丘陵地区地基承载力较高，但覆盖层厚度各区域不尽相同，因此，基础型式考虑尽量利用原状土，对地基覆盖土层较厚及非岩石地基，推荐使用斜插式板式基础和掏挖式基础；对岩石裸露或覆盖地很薄的塔位可采用岩石锚杆式基础和嵌固式基础，根据山区特有的地质条件进行优化设计，以进一步节省基础工程的投资，减少基坑的开挖和植被的破坏。　　3.1斜插式板式基础（斜柱基础）　　一般在平地输电线路中，钢筋混凝土现浇板式基础应用较多也较为成熟，其优点是充分利用钢筋混凝土薄底板的受湾性能，可以节省混凝土用量，降低基础造

6、价。但施工过程中的基础根开控制和插入角钢的就位要求较高，若设计考虑不周或施工不当极易引起基础外侧边坡不够或基础根开不准，因此山地和丘陵地带较平缓场地的板式基础（不易掏挖成形的）可以采用斜柱式，但是板式基础基坑土方量较大，回填土质量较难保证，支模不易，钢筋绑扎较麻烦，施工工序繁琐。　　3.2原状土基础　　原状土基础一般为掏挖基础及人工挖孔桩基础，主要用于山区地形坡度较陡的塔位，在铁塔采用最大级差的长短腿仍然不能满足地形高差时采用其基础的露出高度进行调节，达到不开施工基面保护塔基稳定和环境的目的，保证了基础的边坡距离。但如地基土的特性满足原状土基础的要求的话，应优先采用原状土基础。因为与斜

7、柱式基础相比，原状土基础具有如下显著特点：　　1、发挥了原状土的粘聚力及侧向土抗力，且消除了回填土质量不可靠带来的安全隐患；　　2、开方量少，“以土代模”，无需支模、减少了施工工作量；　　3、因开方量少，施工工器具少，施工作业时占地不大；　　4、但施工过程中对施工工艺要求较高。　　所以对土质较好的地基，将先采用原状土基础，可提高基础抗拔和抗倾覆稳定性，对原有地形、地貌的影响降到最低，达到环保的要求。该类与斜柱基础相比虽然混凝土指标稍高，但由于发