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1、6江西电力第24卷2000年第3期①文章编号:1006-348X(2000)03-06-02新型岩石嵌固基础在500kV线路中的设计与应用唐其练,罗斌(江西省电力设计院,江西南昌330006)摘要:通过对国内目前普遍采用的几种岩石基础的分析和讨论,针对江西多山丘陵的地形特点,在鄂赣联网500kV线路设计应用了一种新型岩石基础。经真型试验证明该型基础安全可靠、经济适用,对有效降低500kV线路工程造价作用显著。关键词:新型;岩石基础;线路;设计;应用中图分类号:TM753文献标识码:BAbstract:Throughanalyzinganddiscussingsomeoftowe
2、rrockfoundationswhichisincommondomesticareatpresent,accordingtosurfacefeaturesofpoly-mountainandhillinJiangxi,anewtyperockfoundationisdesignedandappliedinconnectingtheHubeitoJiangxipowernetworkengineeringof500kVtransmissionline.Itisprovedthatthenewtypetowerfoundationissecure、reliable、economi
3、candsuitbyexperimentoftherealtypeofthisfoundation,andthattheeffectisremarkableforreducingcostsofthe500kVtransmissionline.Keywords:newtype;rockfoundation;transmissionline;design;apply0前言载由承台传至地基。但它在使用时要求岩石整体性江西是一个多山和丘陵的省份,据统计,架空送好,覆盖层薄,硬质微风化,基坑施工需机械钻孔成电线路通过的地形约有40-50%是山区及丘陵,使型,施工要求高,不能用于强风化地质
4、条件,因此难用的杆塔型式为自立式铁塔。随着江西500kV网以大规模采用。架建设的起步,500kV自立塔将广泛使用。在此情况下,研究和探讨自立式铁塔的基础型式,对降低工程造价,提高施工工效,保证工程质量均具有十分重要的意义。本文通过鄂赣联网500kV线路工程中新型岩石基础的设计、试验及应用,对这一成果予以总结。1岩石基础模型分析及新型岩石基础设计和真型试验1.1模型分析图1直锚式岩石基础图2承台式岩石基础目前国内普遍采用的岩石基础主要有以下几种b承台式形式:与直锚式相似(如图2所示),承台式可用于覆a直锚式盖层稍厚的中等风化岩石地质条件。若岩体整体性这种结构型式较为简单(如图1所
5、示)。其力的稍差时,则需加大锚筋间距或需要四根及以上的锚传递比较明确。它将地脚螺栓作为锚筋直接锚入岩筋,也需机械成孔,不宜用于强风化地质。在外部荷孔中,上拔荷通过地脚螺栓(钢筋)传至地基,下压荷载相同时,承台混凝土用量较大。①收稿日期:2000-03-02作者简介:唐其练(1958-),男,高级工程师,江西省电力设计院总工程师。江西电力第24卷2000年第3期7c嵌固式1.2.2设计计算如图3所示,这种基础型式可用于强风化岩石根据Y型基础的特点,工程设计时进行了岩石地区,采用人工开挖成孔,地脚螺栓可直接插入基础抗剪力和基础强度设计计算。中,但埋深不宜过深(≤2m),承载力一般在
6、200kN1.2.2.1岩石抗剪力计算之内,故只能用于220kV及以下的自立塔基础。将图5中虚线所示的倒截锥体作为一个破裂面,以均匀分布于倒截锥体表面的等代极限剪切应力τs的垂直分量之和来抵抗上拔力。该倒锥体侧表面积S为:S=2πh(D+h)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)故岩石的极限抗剪力为:2πh(D+h)×2/2×τs=πhτs(D+h)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)即Y型基础的岩石抗剪力应满足下式要求:K1T≤πhτs(D+h)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)图3嵌固式岩石基础图4Y型嵌固式岩石基础式(1)、(2)、(3)中:通过对以上三种模型的分析可知,它们或是对K1———
7、基础设计上拔安全系数;地质条件要求高,或是承载力小,或是施工不便等T———作用于基础的设计上拔力(kN);等,因此无法广泛采用。但其有一个共同的特点,那h———基础埋深(m);就是它们均具有较好的经济性。D———扩头部底部直径(m);1.2Y型嵌固式岩石基础的设计2τs———岩石等代极限剪切应力(kN/m)。1.2.1设计特点分析1.2.2.2基础强度设计计算基于上述分析,笔者设计了一种Y型嵌固式基a主柱按偏心受拉构件设计,忽略水平力在基础,如图4所示。它具有以下特点:坑以下的作用,仅考虑水
