（河池供电局输电管理所）
摘要：本文主要从几个方面探讨了输电线路基础施工方案的相关问题,并提出一些建议供参考。输电线路的发展，灌注桩基础能充分利用原状土的承载力，做到基面零开方，针对自然地貌的影响微乎其微，是输电线路值得推广的一种先进的基础形式。工程中灌注桩基础的施工技巧，有利于技术人员在施工中提高工程的质量管理。
关键词：输电线路灌注桩施工管理
前言
灌注桩基础应用于山区输电线路，能充分发挥原状土的承载力，防止陡坡塔位的浅表性垮塌。同时，做到基面零开方，不破坏自然地貌、植被，是山区线路一种先进的基础形式，其在软弱地基上的优势毋庸置疑，有时甚至是唯一的选择。
对于地质条件为流塑、地基持力层较深且基础作用力较大的耐张塔或直线塔,使用钻孔灌注桩基础是设计中广泛采用的一种方法。它主要桩周与土的摩擦力和桩端承载力承担基础上拔力和下压力,施工方便,安全可靠。缺点是施工费用较高。
一、桩的荷载传递及分类
1.荷载传递原理
当竖向向下荷载逐步施加于桩顶，桩身上部受到压缩而产生相对于土体向下的位移时，桩侧表面就会受到土体向上的摩阻力（桩侧摩阻力QS）。桩顶荷载通过所发挥出来桩侧摩阻力QS传递到桩周的土层中去，致使桩身的轴力和变形随深度而减弱。在相对位移为零处，其桩侧摩阻力QS尚未发挥作用而等于零。随着荷载进一步增加，桩身压缩量和位移增大，桩身下部的桩侧摩阻力QS随之逐步调动起来，桩底土层也因受到压缩而产生桩端阻力QP。桩端土层的压缩加大了桩土的相对位移，从而桩侧摩阻力QS进一步发挥出来直至到达极限QSU，此时若继续增加荷载，其荷载全部由桩端阻力QP承担。由于桩端持力层大量压缩，位移增长速度显著加大，直至到达极限QPU，使位移迅速增大而破坏（此时桩受到的荷载即桩的极限承载力QU）。
2.桩的分类
按承载力状态下的承载性质，可分为
（1）摩擦桩（竖向荷载主要由桩侧摩阻力承受且QSU≥0.9QU）；
（2）端承摩擦桩（竖向荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力共同承受且QSU>QPU）；
（3）摩擦端承桩（竖向荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力共同承受且QSU≤QPU）；
（4）端承桩（竖向荷载主要由桩端阻力承受且QPU≥0.9QU）。
前两种属于摩擦桩；后两种属于端承桩。
二、施工现场管理
施工现场管理应将工程的主要部位、主要结构和隐蔽工程纳入重点管理内容，对其工程质量的检查监督是随时随地都需要进行的。因为这些地方出了差错，影响较大，而且极易造成隐患，即使事后及时发现，亦往往难于补救，势必造成浪费和损失。施工现场管理还应对观场建筑材料、施工工艺、技术措施、操作规程等方面进行全面检查监督;同时还需按照《电网工程建设标识和安全文明施工规范手册》的要求做到“安全、文明、环保”施工。
当前,电网建设处于超常规发展的态势,各个区域、省、市输变电工程繁多,全国送变电施工企业普遍任务比较饱和,电源送出工程“、迎峰度夏”工程等在某一段时间特别集中。一些由发电企业作业主的输变电工程中,发电企业考虑到自身利益,往往还要求压缩工期。这些都给施工企业的安全管理带来了很大压力。其次,电网建设对地方经济发展和环境的影响、占用工农业用地等所引起的问题,也对施工过程中的安全管理构成了威胁。再者,在实际施工中,施工企业大量使用劳务分包队伍和外聘工,这些人员技能素质参差不齐,是安全管理的难点和重点。
三、施工准备
1.场地准备。包括场地三通一平；泥浆池、沉淀池备设；工作平台搭设；钢筋笼制作及钻机检修与安放；起吊装置布设等。
2.桩机的选择和布置
根据上述地质情况,施工选用了大扭矩钻杆泵吸效果较好的GPS－15型钻机。当遇到特殊地质时,则选用钻、冲机结合的方式。例如,在土质松软的上层,采用钻机施工;遇到孤石或岩石夹层,则采用冲机施工。充分利用各种机型的特点,以保证工程施工进度和质量。
每腿30条桩的群桩,要求在限定工期内、受限制空间内保证成桩质量地完成任务,是本项目的难点。经过多种方案比较,最后决定采取每腿3台桩机同时施工,科学合理布置桩机位置（见图2）,达到相邻两台桩机隔桩施工,桩机之间的互相影响降到最低。
图2数字编号代表施工顺序
3.钻进
（1）桩机就位
桩机就位时应检查复核桩位中心,确认天轮、立轴、桩位中心和护筒中心应在同一垂直线(需前后、左右垂直的两个方向检查)。桩机须安装平稳、牢固,以确保在施工中不致发生倾斜、移动。时刻保持桩机的垂直度是保证成孔质量的基础。在试机运转正常后,检查各项工作就绪后才能开钻。
3.钻速控制
钻速是超长桩施工的关键。它不仅直接影响成孔的倾斜率,而且还影响泥浆的性能参数。根据不同的地质状况,合理调整钻速。对于淤泥和淤泥土质,钻进速度控制在6m∕h为宜,防止扩孔系数过大;对松砂石层,钻进速度控制在3m∕h为宜;对于砾石及卵石层,以中慢速钻进为宜;对于风化岩或其它硬质土则以钻头不跳动为准。在钻进时,保持泥浆粘度25~28s,泥浆密度≥1.30g∕cm3,适当调整钻速。当遇到地层变化时,应将钻速降低,以防止发生成孔倾斜及缩颈现象在每钻进10m时,应将钻头提升一次,检查成孔的倾斜率。
施工中如发现钻孔倾斜时,应停止钻进,查明其位置和偏斜程度。在偏斜处用吊孔钻头上下反复扫孔,使钻孔修直。当发现偏斜严重时,应回填砂砾土或混石粘土到偏斜深度以上,待回填土沉密实后方可重钻。
4.冲击钻施工
对于冲机钻成孔,应采取小冲程反复冲击的原则。加入粘土块夹小石片,泥浆比重1.3~1.5。待进入基岩后,应低锤冲击或间断冲击。如发现偏孔应回填片石至偏孔上方300mm~500mm处,然后重新冲孔。当遇到孤石时,可预爆或以高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或挤人孔壁,以防扰动孔壁造成塌孔、扩孔、卡钻和掉钻。每钻进4~5m深度验孔一次,在更换钻头前或容易发生缩孔处,均应验孔。
5.清孔
清孔用泥浆冲泵冲孔换浆,把孔底沉渣碎石残块清除干净。清孔需降低桩孔泥浆的比重,减少孔内泥浆的含砂量。清孔的质量应符合下列要求:孔底的沉渣厚度小于50mm(用沉渣测定仪进行测定)。为控制终孔的成型,达到设计埋深后,需进行一次清孔。逐步调整泥浆粘度达18~25s,泥浆密度达到1.25g∕cm3左右间断性上下缓缓活动钻具、慢速回转孔底钻头,破碎泥块,排出岩屑;第一次清孔结束应初测沉渣。
在钢筋笼及导管安放完成后,这时孔底浮浆还较厚,需进行二次清孔。先进行掏渣清空,再用泥浆净化装置逐步稀释泥浆,使泥浆粘度达到18~20s,密度达到1.20~1.25g∕cm3或以下。二次清孔替浆的时间,视桩径、桩深、原泥浆性能和孔底沉渣状态等情况而定。
6浇筑
6.1采用商品混凝土进行浇筑,考虑每条桩的设计硷量及商硷厂家的运输距离,科学合理计算运输车辆的配送时间及数量。
6.2采用内径为30cm的大截面导管,导管连接为螺旋式连接(不用法兰式连接导管),以避免导管在浇筑过程中卡阻钢筋笼而使导管无法振捣。
6.3硷初灌量是决定混凝土浇筑质量的第一步,也是整个浇筑过程中的关键。考虑混凝土的充溢系数及导管内外的水压力,计算出硷的出灌量及漏斗的大小,须保证硷灌人导管后埋入硷面深度不少于1.0~1.3m。
6.4硷面接近钢筋笼底端时,导管埋入硷面的深度应控制在2~3m内,并降低硷灌注速度。待硷面进入钢筋笼l~2m后,可适当提升导管。导管要平稳提升,避免出料冲击过大或钩挂钢筋笼。
6.5随着灌注进行,硷面不断提高,需要随时测定硷面的高度,并适当地提升导管和拆卸导管,要使导管的底端始终埋在管外硷面以下2~3m。为使混凝土捣固均匀,在每次灌注提管时应反插数次,用上拔lm,下插0.5m的方法逐渐升降导管捣插硷,使桩身硷密实和桩周围硷饱满。现场质检人员应随时记录硷面的高度、导管在孔内的长度、提升的高度和拆除导管的长度等数据,作为浇筑过程中的监控数据。
6.6灌注硷应连续进行,不得中断,应随时检查硷的塌落度。灌注过程中,严禁导管的底端提离硷面。提升导管时,应避免碰挂钢筋现象。
四结束语
输电线路中灌注桩基础的施工特殊性，施工人员必须不怕艰苦，耐心细致地积累输电线路中灌注桩基础的施工经验。施工人员应对输电线路施工的各个环节进行分析钻研，结合工程实际情况不断优化设计，为完成整个工程做出应有的贡献。