斜柱式基礎線路設計論文范文

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一、斜柱式基礎與直柱式基礎的對比

為減化計算起見，一般可以直接利用鐵塔計算程序算得的基礎作用力（直角坐標系）進行基礎受力分析，其結果是等效的：此時基礎呈偏心受壓或偏心受拉工作狀態，對基礎的作用這種偏心力是有利的（產生負彎矩），可以等效的反映出整個基礎受力的合理性和優越性，其與直柱式基礎受力機理的對比分析如圖1所示直柱式基礎受力機理：地基下壓穩定計算：地基最大壓應力。從直柱式基礎與斜柱式基礎的受力原理來看，斜柱式基礎更趨近于實際受力情況，更加合理化，更加適應中山地區的淤泥地質。

二、實際工程中的應用

1工程名稱：110kV柴朗線10#-15#改造工程；

2工程位置：本工程位于中山市火炬開發區；

3工程簡介：本工程是為了新建廣州至珠海城際輕軌的建設而進行的升高改造，本工程新建鐵塔兩基：N11A、N12A；基礎全部采用灌注樁基礎。但是由于現場青苗賠償等問題無法施工，使得N12A鐵塔需要沿大號方向移位102m，移位后基礎位于山腳下方。

4基礎設計：基礎位于山腳下，現場初步勘測，由于樁機等大型施工機械無法進場施工，暫定基礎采用大板基礎或人工掏挖基礎（需根據地質勘測報告確定）。

5地質勘測：Ⅰ腿淤泥：4.3m、強風化2.0m、中風化5.0m；Ⅱ腿淤泥：5.0m、強風化1.4m、中風化5.0m；Ⅲ腿淤泥：5.1m、強風化1.2m、中風化5.0m；Ⅳ腿淤泥：4.2m、強風化2.3m、中風化5.0m；

6基礎設計存在問題：N21A鐵塔基礎作用力為T=90t、N=120t、HX=25t、HY=10t。根據原設計的初步假想，采用大板基礎或人工掏挖基礎；但根據地質報告情況，此處鐵塔基礎位于山腳下，地質按一定坡度進行分布，如果采用大板基礎，基礎底板需置于持力層，此處選擇在強風化層，但是考慮到地質按照一定坡度分布，如果僅置于強風化層的表面，則基礎抗側滑強度不足，但如果基礎底板置于強風化層下方，則基礎埋深在5m以上，由于無法進大型施工機械，且需進行鋼板樁護基，無形中增加了施工危險及施工成本；即便是修通道路進入大型施工機械，則成本比原設計所用灌注樁基礎要大很多。根據地質情況也無法采用采用人工掏挖基礎，因為上半部分為淤積地質。采用人工掏挖基礎危險系數相應增大很多，淤泥下方為強風化、中風化采用人工掏挖基礎也不現實。

7基礎設計處理方法：由于電力工程《架空送電線路基礎設計技術規定》仍然采用安全系數法，故此處設計僅需滿足設計中所要求的下壓、上拔、傾覆演算的要求即可，經過現場多次勘查，結合地質報告，最后征得施工部門意見確定此基礎設計的條件如下：基礎埋深要小大于2.5m（基礎維護可以采用松樁處理）；如果需采用灌注樁基礎，則灌注樁基礎深度不能深于中風化（不能采用沖鉆，因為此合同為總包合同，如果超出原合同部分則由施工部門自行承擔）。基礎材料用量、地基處理措施等費用不能超出原設計范圍。根據以上條件，結合本基礎所處地基情況，以及原設計所用費用經綜合考慮，采用斜柱基礎與灌注樁基礎相結合的方式，基礎側向位移采用松樁擋土墻處理方法。根據斜柱基礎與大板基礎的對比知道，基礎作用力相同的情況下斜柱基礎受力形式更加好，且節約材料用量。數學模型的建立，本工程所用基礎由于沒有具體的數學模型，所以參考承臺灌注樁基礎，基礎下壓由斜柱基礎底板承擔，基礎上拔由斜柱基礎和基礎下灌注樁部分（僅考慮自重部分）承擔，基礎水平作用力由斜柱基礎和基礎下灌注樁部分共同承擔；考慮到基礎所處地質情況結合鉆探資料，基礎側位移需做擋土墻，而此條線路改造根據火炬開發區的規劃及供電局的規劃，此段線路需要近期改造拆除（施工圖已出），所以此次改造為臨時改造方案，故擋土墻處理采用松樁擋土墻。斜柱基礎下方仍采用松樁地基處理。最終設計的基礎形式如圖2所示。上部斜柱基礎埋深1.5m，下部灌注樁基礎在基礎底部以下4.7m，入中風化巖層0.5m以上。

8設計中需思考的問題：本工程是為了解決復雜地質情況下施工工藝問題而進行的基礎變更，基礎采用的是斜柱基礎與灌注樁基礎相結合的處理方式，在上拔演算中由于數學模型建立方面缺乏經驗，此次上拔演算中未考慮到灌注樁基礎摩擦力。雖然本工程已經竣工運行將近兩年多時間，但是卻給我們設計人員一個提示，就是我們在新型設計方面還存在一定的不足，還需要繼續學習實踐，搜集更多的同行所做的優秀設計作品，為我們以后的設計打下良好的基礎。

9以后設計的展望：輸電線路設計中最復雜的是基礎設計，因為輸電線路屬于野外作業，隨著現在工業的發展，電力需求量越來越大，但伴隨的卻是，電力線行越來越緊缺，所以電力線行的走廊就越來越偏僻，就中山地區而言：輸電線路線行共分為大致的三種情況，一位于平地，平地地區線行下方主要是魚塘、河沖、農保區；二位于山地，主要位于高山大嶺的山脊或山腰段；三位于規劃道路兩側。基本來講，送電線路的基礎限制條件比較多，形式要求多樣化才能夠滿足現場條件的需要，作為設計人員，一定要熟悉測量、概預算、施工工藝等多方面的知識，才能夠使得設計出的作品符合客戶、業主、規劃部門的要求。根據中山最近幾年電力設計發展形勢，平地均采用灌注樁基礎，山地采用人工掏挖基礎，但是有部分基礎由于施工道路、青苗賠償問題的限制，基礎形式需要進行特殊處理這就需要設計人員有過硬的專業知識和用于創新的設計理念。

作者：王長勝單位：廣東電網有限責任公司中山供電局