結(jié)合工程對變電站的地基處理的探討

錢 非

摘要 某變電站位于市區(qū),是本市電網(wǎng)重要的輸變電網(wǎng)絡(luò)樞紐,近年來,發(fā)現(xiàn)部分220 kV設(shè)備支架出現(xiàn)不均勻沉降和不同程度的傾斜,同時(shí),部分支架出現(xiàn)了裂縫,分析了原因并提出了對應(yīng)的處理措施。

關(guān)鍵詞 變電站;地基處理;處理方案

中圖分類號 TM63文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號1674-6708(2009)07-0017-02

1 工程概況

某變電站位于市區(qū),建于1997年,1998年投運(yùn),是本市電網(wǎng)的重要變電網(wǎng)絡(luò)樞紐,在整個電網(wǎng)中都有著十分重要的地位。近幾年來,站內(nèi)人員發(fā)現(xiàn)部分構(gòu)架和設(shè)備支架存在嚴(yán)重的不均勻沉降并且還存在不同程度的傾斜,以致各個支架柱的柱頂不在同一個水平面上,同時(shí),部分支架柱還出現(xiàn)了不同程度的裂縫,另外,部分鋼支架的接頭部位銹蝕嚴(yán)重,這些都嚴(yán)重影響了電站的安全運(yùn)行。2008年8月8~11日,工程檢測中心對該電站220kV區(qū)域及110kV區(qū)域構(gòu)件進(jìn)行了檢測,并于2008年8月底提供了檢測報(bào)告。

2 工程地質(zhì)條件

220 kV某變電站位于剝蝕堆積殘丘的頂部,成馬鞍形,東西兩側(cè)較高,中部低洼,整個場地地表向四周傾斜,東南西三向較陡,向北傾角較緩,地表起伏較大,其標(biāo)高為51.5~70.0m。根據(jù)一期工程地質(zhì)勘測報(bào)告可知,該址場地地基由志留系、上統(tǒng)紗帽-羅惹坪群地層和第四系洪積、殘坡積地層構(gòu)成。各層巖性自上而下分述如下:

1)第四系上更新統(tǒng)坡洪積層:

粘土①:按其狀態(tài)可分為2個亞層:

(1-1)亞層:黃色、黃褐色,稍密-中密,濕,可塑狀態(tài),含錳質(zhì)結(jié)核及少量高嶺土,并偶見角礫和碎石,局部夾粉質(zhì)粘土薄層。

(1-2)亞層:褐色、棕褐色、中密,稍濕,硬塑-堅(jiān)硬狀態(tài),含鐵錳質(zhì)氧化物及結(jié)核。局部有灰白色高嶺土,并夾粉質(zhì)粘土薄層。

2)第四系中、下更新統(tǒng)洪積層:碎石混粉持粘土②:黃褐色、棕紅色為主,中密-密實(shí),稍濕。碎石、塊石、角礫。

3)第四系中、下更新統(tǒng)坡、坡積層:粉質(zhì)粘土混碎石、角礫③:黃色、黃褐色為主,

中密-密實(shí),稍濕,硬塑-堅(jiān)硬狀態(tài),含碎石及少量礫石。

4)第四系殘、坡積層粘土④:黃色、褐黃色、灰黃色為主,中密-密實(shí),稍濕,硬塑-堅(jiān)硬狀態(tài),含鐵錳氧化物和結(jié)核以及灰白色高嶺土。

5)志留系中、上統(tǒng)泥巖:黃綠色、紫紅色,以粘土礦物為主,泥質(zhì)呈塊狀,葉片狀。

其中第④層為膨脹土地基(I級),并以收縮為主,大氣影響深度為3m以下。

3 主要原因及分析

查閱1997年7月設(shè)計(jì)圖紙,設(shè)備支架區(qū)域挖方區(qū)為天然基礎(chǔ),填方區(qū)的支架基礎(chǔ)均采用了樁基處理(即12軸~21軸),該圖上己注明各柱的沉降及傾斜值,最大沉降達(dá)300mm,最大傾斜值為160mm;2002年7月該區(qū)域的母線支架及設(shè)備支架由于上述沉降及傾斜,采用人工挖孔灌注樁進(jìn)行加固處理,樁徑為1m,擴(kuò)大頭1.4m,持力層有粘土(1-2)層、碎石混粉質(zhì)粘土②、粉質(zhì)粘土混碎石和角礫③、粘土④、強(qiáng)風(fēng)化泥巖(但圖中未注明樁長)。

通過對該區(qū)域的分析,雖然進(jìn)行了樁基處理,但樁的持力層均不在同一土層上,樁端還是位于回填上,回填土受積水的浸泡變軟,從而使桿件發(fā)生下沉,同時(shí),樁身重量比填土重,反而加劇了基礎(chǔ)的下沉;另外,原基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)若導(dǎo)線拉力考慮不足,也可能是導(dǎo)線桿件傾斜的一個原因。

4處理方案

4.1 220kV部分水泥桿件傾斜

1)基底掏土糾傾法。在基礎(chǔ)沉降較少一端的基礎(chǔ)底部進(jìn)行少量擾動掏土,并配以加重為輔助這樣可以達(dá)到糾偏的目的。糾偏完成后,應(yīng)進(jìn)行灌漿,以達(dá)到進(jìn)一步加固地基的目的。

2)頂升糾傾法。即把基礎(chǔ)沉降較大一端用千斤頂進(jìn)行頂托,具體操作可以以基礎(chǔ)外側(cè)土體加厚模板或鋼板作為反力支撐,基底穿鋼絲繩,待抬升至設(shè)計(jì)要求后,基底填塞混凝土,若填塞困難可以輔助灌漿的方法。

4.2 220kV部分水泥桿件的不均勻沉降

1)方案一:擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積法。待糾傾工作完成后,對桿件基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)大,通過在原基礎(chǔ)上植筋,加大原基礎(chǔ)底面積,從而調(diào)整基底應(yīng)力,減少基礎(chǔ)沉降。

2)方案二:擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積加石灰樁法。若原地基基礎(chǔ)承載力不能滿足要求,則需在擴(kuò)大的基礎(chǔ)下加擠密樁(如石灰樁),樁的數(shù)量和長度待補(bǔ)充地勘報(bào)告后再確定。

3)方案三:注漿法。注漿法亦稱灌漿法。是指利用液壓、氣壓或電化學(xué)原理,通過注漿管把漿液均勻地注入地層中,漿液以填充、滲透和擠密等方式,將土顆粒或巖石裂隙中的水分和空氣排除后占據(jù)其位置,經(jīng)一定時(shí)間后,漿液將原來松散的土粒或裂隙膠結(jié)成一個整體,形成一個結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度大、防水性能高和化學(xué)穩(wěn)定的結(jié)石體,使土體固結(jié),從而達(dá)到對土體進(jìn)行加固擠壓密實(shí)的作用。

4)方案四:錨桿靜壓樁。此法施工時(shí)無噪音無振動,無污染,對周圍環(huán)境無影響,設(shè)備簡單,操作方便,移動靈活,可在狹小的空間進(jìn)行壓樁作業(yè),且質(zhì)量有保證,特別是在達(dá)到中密砂層時(shí)具有很好的承載力,可以制止地基沉降繼續(xù)下沉。

5)方案推薦。根據(jù)檢測報(bào)告,經(jīng)過比較,采用如下加固措施:

(1)沉降量較小的基礎(chǔ)采用方案一即擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積法。

(2)沉降量較大的基礎(chǔ)采用石灰樁法,先在原基礎(chǔ)周圍布置石灰樁,再在石灰樁上鋪設(shè)200~300mm褥層(如石屑或碎石),然后施工增大的基礎(chǔ)承臺,石灰樁樁端應(yīng)置于老土上。

(3)水泥桿件傾斜采用頂升糾傾法,安全可靠,易于操作。

5 結(jié)論

上述處理方案已經(jīng)通過有關(guān)部門審定,正在組織實(shí)施中,經(jīng)過專業(yè)加固隊(duì)伍的施工,將會達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)和效果。總結(jié)以上的經(jīng)驗(yàn),我們要認(rèn)識到科學(xué)設(shè)計(jì)、合理控制工期,正確掌握施工方法,才能保證工程的質(zhì)量,避免發(fā)生事故,同時(shí)也需要設(shè)計(jì)工作者和施工單位共同努力,密切配合。

參考文獻(xiàn)

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[3]武漢中科巖土工程中心.巖土工程勘察報(bào)告書[R].武漢:武漢中科巖土工程中心,2006.

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500余國內(nèi)外精英相聚江蘇昆山論核酸

日前,首屆亞洲小核酸會議暨第二屆中國小核酸技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會議在江蘇省昆山市開幕。由中科院強(qiáng)伯勤院士、陳潤生院士、陳曉亞院士,長江學(xué)者、南開大學(xué)化學(xué)院副院長席真教授和美國科學(xué)院Dinshaw Patel院士領(lǐng)銜的國際小核酸及相關(guān)領(lǐng)域的專家、學(xué)者,以及輝瑞、凱杰、默克等國際著名大制藥企業(yè)精英500余人聚集昆山,就小核酸在生物制藥方面的基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化等課題進(jìn)行研討。中國生化與分子生物學(xué)會有關(guān)專業(yè)委員會專家領(lǐng)導(dǎo)出席開幕式,中共昆山市委副書記、市長管愛國致辭。

昆山市長管愛國對來自國內(nèi)和歐美、亞洲其他國家的與會專家、學(xué)者表示歡迎。他在簡要介紹我市的基本情況后指出,小核酸技術(shù)是生命科學(xué)研究領(lǐng)域的重大突破,該項(xiàng)技術(shù)的研究與應(yīng)用,具有廣闊的發(fā)展前景,并已經(jīng)在全球生物醫(yī)藥領(lǐng)域形成了一個具有極大價(jià)值的產(chǎn)業(yè)集群。昆山小核酸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,得到了清華、北大、中科院等高等院校和科研機(jī)構(gòu)的鼎力支持。管愛國指出,此次會議在昆山舉行,不僅是核酸領(lǐng)域?qū)＜摇W(xué)者的一次難得聚會,也是探討核酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展、搶占生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展制高點(diǎn)的一次重要研討會,更是推動昆山小核酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展、營造昆山新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展新優(yōu)勢的一次重大機(jī)遇。

陳潤生院士說,昆山發(fā)展小核酸產(chǎn)業(yè)有很多優(yōu)勢,這些優(yōu)勢必然會在昆山形成一個有大量原始創(chuàng)新、有明顯競爭力、能為廣大人民群眾服務(wù)的事業(yè)。

作為近十年來生命科學(xué)研究的重大突破之一,RNA干擾大大地加速了人們對生命認(rèn)識的研究進(jìn)度,并且已成為基因功能研究和基因治療領(lǐng)域的重要研究手段。作為我國863領(lǐng)域第一個小核酸重點(diǎn)項(xiàng)目主持人,梁子才教授對昆山情有獨(dú)鐘,率先在昆成立了瑞博生物科技有限公司,并吸引了蘇州澤璟、吉凱基因、蘇州康萬達(dá)、蘇州基達(dá)等一批核酸領(lǐng)域的企業(yè)相繼入駐。強(qiáng)伯勤院士、張禮和院士、陳曉亞院士及席真教授、陸陽博士等專家的實(shí)驗(yàn)室也將陸續(xù)運(yùn)作。昆山小核酸產(chǎn)業(yè)基地內(nèi)的小核酸實(shí)驗(yàn)室、檢測及GMP中試等公共服務(wù)平臺正逐步到位,“搞核酸、到昆山”的良好發(fā)展氛圍已經(jīng)在昆山初步形成。

此次會議由北京大學(xué)、南開大學(xué)、昆山市人民政府等單位聯(lián)合主辦,北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所、北京大學(xué)天然藥物及仿生藥物國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、南開大學(xué)化學(xué)院、昆山市科學(xué)技術(shù)協(xié)會等單位聯(lián)合承辦。本次國際會議呈專業(yè)化、國際化、產(chǎn)業(yè)化三大特點(diǎn),為期3天的會議,共設(shè)有56個大會報(bào)告,旨在通過學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界的有效溝通和對接,努力在昆山打造一個小核酸產(chǎn)業(yè)的硅谷。