龍光軍
寧夏送變電工程公司,寧夏銀川 750001
灌注樁基礎是一種由基樁和連接于樁頂?shù)膭傂猿信_或者剛性連梁共同組成的基礎結構。灌注樁基礎的種類可以按照結構上的不同分為單樁基礎和群樁基礎;按照埋設位置的不同還可以范圍低承臺樁基礎和高承臺樁基礎;按照樁基連接方式可以分為剛性承臺連接樁基礎和剛性連梁樁基礎。在送電線路當中灌注樁的施工技術一般多用于較厚的軟地基,并且壓力較大,常規(guī)基礎的承載力無法滿足設計要求的地段。
由于灌注樁基礎多用于軟土地帶以及一些穿透較厚的濕陷性黃土地基,所以對于施工質(zhì)量有著非常嚴格的要求,急需要滿足使用方面的要求,又能夠最大限度的開發(fā)利用有限的自然資源。因此需要對灌注樁基礎的設計、施工以及管理等進行全方位的研究分析,從而確保整個送電線路灌注樁連梁基礎施工的質(zhì)量。
送電線路灌注樁的施工工藝十分復雜,況且對灌注樁基礎的質(zhì)量有非常嚴格的質(zhì)量控制,因此在建筑過程中要加強施工管理,以下就對送電線路灌注樁連梁基礎施工工藝進行具體分析:
1)灌注樁基礎布置
在送電線路灌注樁連梁基礎施工當中,鉆孔灌注樁的基礎結構布置應該根據(jù)桿塔設計荷載、水文地質(zhì)以及施工設備等條件進行確定。具體的布置方法可以采用對稱的排列形式,具體操作中應該使樁基收水平力和力矩較大方向上有較大而截面模量。根據(jù)施工使用的工具確定鉆孔樁的設計直徑,一般將直徑控制在0.6m~1.8m范圍之內(nèi);挖孔樁的直接一般不小于0.8m。灌注樁的中心間距一般不小于設計直徑的2.5倍,但對于三排以上并且樁數(shù)大于九根的摩擦型鉆孔灌注樁,中心間距要大于等于設計直徑的3.0倍.對于擴底鉆孔樁,同時要求中心間距大于等于設計直徑的1.5倍。
2)地基承載力計算
在送電線路灌注樁連梁基礎施工當中如果地基承載力難以滿足施工的設計要求,就會使得灌注樁的效果失去功能,為了能夠在有限的施工地基條件下提升樁身以及地基層的承載力,需要合理設計樁基、樁徑的尺寸以及承載性能大小。
送電線路灌注樁的樁基施工嚴格按照《架空送電線路基礎設計技術規(guī)定》中的相關規(guī)定執(zhí)行,樁基的承載力應該滿足:KiNi≤uhτp+AυR,其中Ki代表設計安全系數(shù),主要參照《架空送電線路基礎設計技術規(guī)定》;Ni代表單樁下壓力;u代表單樁設計周長,單位m;h代表單樁從地面算起的埋入深度,單位m;τp代表單樁周圍的地基土與樁之間的加權平均極限摩擦阻力;A代表樁端截面面積,單位m2;υR代表樁端圖的極限承載力,單位N。
在極限承載力狀態(tài)下,樁頂荷載有樁側(cè)面的摩擦阻力承受。因此對于施工中摩擦樁來說,地質(zhì)土層的構造情況直接決定著地基承載力。而對在施工過程中嵌巖樁來說,地基承載力不僅取決于巖層的構造情況還包括了樁嵌入到巖石的深度和巖石單軸飽和抗壓強度等情況。如果送電線路灌注樁連梁基礎施工的位置正處于斷裂帶時,則在施工的過程中就必須要密切關注給在施工過程中帶來的消極影響因素。
3)樁基質(zhì)量檢測
在進行送電線路灌注樁連梁基礎施工中樁質(zhì)量控制過程中樁體強度也是一個重要性的因素。對灌注好的樁基進行鉆芯取樣檢驗,確定混凝土樁的強度。通常情況下采取10%樁做鉆芯取樣分析,樁頭部分強度試驗檢測取2m范圍內(nèi)以及地腳螺栓附近部位,最好為線路轉(zhuǎn)角塔下,離開地腳螺栓以及周邊主筋的位置,一般取直徑不小于100mm的直徑芯,取塊做實驗,混凝土強度的標準參照《架空送電線路基礎設計技術規(guī)定》,具體標準值如下表1所示:

表1 混凝土強度標準值
因為混凝土的質(zhì)量會決定樁體質(zhì)量的控制,所以施工過程工藝上的不合理就會使樁基質(zhì)量得不到有效保障。因此必須嚴格執(zhí)行相關的措施,嚴格控制樁基的施工工藝和質(zhì)量,否則就會因為達不到質(zhì)量標準而產(chǎn)生一些負面的額影響。
4)灌注樁的配筋率
在送電線路灌注樁連梁基礎施工中按照灌注樁轉(zhuǎn)身承載力的需求計算配筋率。一般情況下,當樁身直徑為300mm~2000mm時,截面配筋率可以控制在0.65%~0.20%,即可以滿足水平承載里的要求。該配筋率是水平承載力設計值出現(xiàn)臨界荷載控制條件下的最小配筋率。配筋率可以隨著樁徑增大而適當降低,主要是主筋的抗彎界面抵抗彎矩隨著樁徑的變化所致,具體變化值如下表2所示:

表2 灌注樁樁身配筋率經(jīng)驗值
5)沉渣量
摩擦樁的受力作用機理是指樁表面和周圍土壤二者之間的摩擦力逐漸把荷載從樁頂傳遞到周圍的土體中,如果在設計時樁底的反作用力不是很大,那么灌注樁的樁底沉渣量對樁承載力的影響效果也不大;而對于鉆孔樁來說,如果一旦出現(xiàn)很大的沉渣量,就肯定會造成樁受荷過程中出現(xiàn)大量沉降,使灌注樁的承載力功效失活造成嚴重的質(zhì)量隱患。此外,在進行送電線路灌注樁連梁基礎施工時還應該考慮到地下水、環(huán)境稅、基礎周圍土壤等自然因素的腐蝕租用,采取必要的防護措施。
綜上所述,灌注樁連梁基礎施工技術主要于較厚的軟地基,并且壓力較大,常規(guī)基礎的承載力無法滿足設計要求的地段,對于施工技術的科學、操作的合理性有較高的要求,同時也是送電線路基礎設施建設當中最重要的工程技術之一。伴隨著我國電網(wǎng)建設的快速進行,灌注樁連梁基礎施工技術的發(fā)展隨著科學技術的進一步創(chuàng)新而更加完善、有效,因此在今后的日子里,還應該加大對于灌注樁連梁基礎施工技術的進一步探索,以利于更加有效地完成送電線路基礎設施工程中面臨的問題和缺陷,從而采取更加有效的措施提升送電線路基礎設施的施工質(zhì)量。
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