廖小兵
摘 要:地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為變電站施工過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),其設(shè)計(jì)水平也會(huì)直接影響到整個(gè)變電站的施工質(zhì)量。但是在地基建設(shè)的過程之中,經(jīng)常性會(huì)出現(xiàn)不良地質(zhì)條件、變電站改擴(kuò)建或者防水排水等諸多問題,這也就要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員能夠重視對(duì)變電站的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作以及對(duì)不良地基及時(shí)發(fā)現(xiàn)并加以處理。本文就變電站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及不良地基處理進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞:變電站 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 不良地基
中圖分類號(hào):TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)08(a)-0086-02
變電站在電力系統(tǒng)中有著變壓與分流的重要作用,而在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行過程中,一旦某一個(gè)變電器出現(xiàn)了故障,其會(huì)直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行并會(huì)對(duì)該電力企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。而變電站的土建工程主要是為了輸變電設(shè)備進(jìn)行服務(wù),其土建工程的質(zhì)量也會(huì)直接影響到該變電站的運(yùn)行質(zhì)量。這也就要求相關(guān)的施工企業(yè)能夠重視變電站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中的不良地基處理這一問題。
1 變電站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中存在的問題
1.1 不良地基的問題
為了減少在電能傳輸過程中所造成的損耗,也就要求變電站盡可能靠近用電量多的地方,這樣才能夠進(jìn)行電能的合理應(yīng)用,以使得電壓在輸送過程中不會(huì)出現(xiàn)互相影響這一現(xiàn)象。因此在變電站站址的選擇過程中也就需要根據(jù)該輸變電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況,來嚴(yán)格遵循“變電站的建設(shè)首先需要符合國家相關(guān)土地使用政策、需要盡可能運(yùn)用原有的荒地以及劣質(zhì)地等地段”這一規(guī)定。但是有時(shí)候所選區(qū)域變電站其站址的地形以及地質(zhì)條件經(jīng)常不受人為因素的影響,容易導(dǎo)致地質(zhì)條件差、地形起伏過大等情況出現(xiàn),這也就要求施工企業(yè)能夠及時(shí)采取有效的措施來進(jìn)行相應(yīng)的地基處理工作。
1.2 變電站的改擴(kuò)建問題
變電站在自身改擴(kuò)建的過程中,一般其下上部結(jié)構(gòu)以及新上設(shè)備都會(huì)導(dǎo)致其運(yùn)行荷載增大,此外,在新設(shè)備的使用過程中也有可能進(jìn)行舊設(shè)備以及基礎(chǔ)設(shè)備的拆除工作并有可能直接擾動(dòng)到地基內(nèi)部的土層,從而導(dǎo)致該變電站的地基承載能力直接減少。因此在進(jìn)行變電站改擴(kuò)建的過程之中,一旦其不能滿足上部結(jié)構(gòu)或者設(shè)備的需求,也就會(huì)直接影響到整個(gè)改擴(kuò)建的工程質(zhì)量,而且有可能導(dǎo)致設(shè)備以及人員安全事故的發(fā)生。
1.3 排水防水問題
因?yàn)榈叵滤拇嬖?,就?dǎo)致了地基基礎(chǔ)容易出現(xiàn)地下積水等諸多問題并且會(huì)對(duì)地基的基礎(chǔ)造成嚴(yán)重的損害。因此如果未能夠?qū)Φ鼗M(jìn)行必要的處理,就容易導(dǎo)致該地基內(nèi)部存在進(jìn)水現(xiàn)象,從而直接影響到后續(xù)的地基處理工作。這也就要求在地基設(shè)計(jì)的過程中一定要做好給排水以及防水措施,確保整個(gè)地基的基坑不存在積水現(xiàn)象,此外還需要對(duì)地基表層部分的松軟土層做好清除工作,來確保該地基的施工質(zhì)量。
2 變電站中不良地基的處理方法
2.1 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法一般多用來進(jìn)行碎土石、砂石以及粘性土等地基的處理。對(duì)于一些具備有高飽和的粉土以及黏性土,應(yīng)當(dāng)選用在夯坑中進(jìn)行回填塊石、碎石以及其他粗顆粒材料的方式,來進(jìn)行強(qiáng)夯處理。此外在運(yùn)用強(qiáng)夯法來進(jìn)行不良地基的處理過程中,還需要借助于現(xiàn)場試驗(yàn)來確定其實(shí)用性,并需要在具體的施工現(xiàn)場選取一個(gè)或者幾個(gè)具備有代表性的試驗(yàn)區(qū)來進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)性施工。其具體試驗(yàn)區(qū)的數(shù)量也需要根據(jù)該變電站建筑場地的復(fù)雜程度、建筑規(guī)模以及建筑的類型來進(jìn)行確定。而強(qiáng)夯的單位夯擊能力則需要根據(jù)具體的地址條件來進(jìn)行考慮,在通過現(xiàn)場試夯確定之后再進(jìn)行后續(xù)施工。通常情況下對(duì)于粗粒土一般可以選取1000~3000kN·m/m2,而細(xì)顆粒土可選取1500~4000kN·m/m2。
2.2 樹根樁法
一般在進(jìn)行既有建筑的修復(fù)以及增層過程中會(huì)應(yīng)用到樹根樁法,適用于淤泥、粘性土、粉土以及人工填土等各種地基土。在運(yùn)用該模式來進(jìn)行不良地基土的處理過程中,其樹根樁的直徑一般需要控制在150~300mm范圍內(nèi),可以采用直樁型或者網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)斜樁型來進(jìn)行布置。在具體施工之前還要求相關(guān)施工企業(yè)對(duì)單樁的承載力進(jìn)行試驗(yàn)確定,如果沒有試驗(yàn)材料,也需要按照我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》來進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)定估算工作。圖1為樹根樁法加固剖面示意圖。
2.3 水泥土攪拌法
水泥土攪拌法一般需要運(yùn)用水泥等材料來作為固化劑,并在此基礎(chǔ)上借助于特制的攪拌機(jī)械,來將軟土以及固化劑進(jìn)行強(qiáng)制的攪拌,借此來將原本的軟土地基直接轉(zhuǎn)化成為具備有一定整體性、水穩(wěn)性以及強(qiáng)度的水泥加固土,提升整個(gè)地基的承載能力,以及達(dá)到降低沉降量與其他特征變形這一目的。在運(yùn)用水泥土攪拌法來進(jìn)行不良地基的處理過程中,其處理深度能夠達(dá)到8~12m,而在運(yùn)用水泥土攪拌法來進(jìn)行軟土的處理時(shí)其所使用到的加固劑一般可以運(yùn)用強(qiáng)度等級(jí)超過了32.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。水泥攪拌樁的樁徑一般控制在500mm,其中心距大約為1000mm。加固深度保持在10m左右。在經(jīng)過該施工方式進(jìn)行加固之后,其地基的承載程度能夠大于150kPa這一程度。而對(duì)于站內(nèi)的一般場地,也就需要采用分層碾壓夯實(shí)的方法來進(jìn)行,要求其壓實(shí)系數(shù)能夠達(dá)到0.95這一要求。
3 結(jié)語
在過往的變電站建筑工程施工過程之中,因?yàn)樘钔翆犹幚聿缓玫葐栴},就導(dǎo)致了該變電站建筑在日常運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)建筑物或者地坪開裂等狀況,會(huì)直接影響到整個(gè)變電系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性。這也就要求相關(guān)的變電設(shè)計(jì)人員能夠充分重視對(duì)變電站的填土地基處理并需要進(jìn)行變電站的科學(xué)設(shè)計(jì)以及工期的有效控制,只有在此基礎(chǔ)上采取合適的施工方法,才能夠確保整個(gè)工程的施工質(zhì)量,這樣才能夠?yàn)樵撟冸娬镜暮罄m(xù)運(yùn)行奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ),以促進(jìn)我國電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 周祖訓(xùn).談變電站土建工程的基礎(chǔ)處理[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2014(8):48-49.
[2] 楊寶紅,周煒.地基基礎(chǔ)施工技術(shù)與加固技術(shù)探討[J].施工技術(shù),2016(2):138-159.
[3] 劉進(jìn)波.巖土工程勘察與地基設(shè)計(jì)中存在的問題與對(duì)策[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011(23):94-95.
[4] 滕延京,李建民,李榮年.建筑地基基礎(chǔ)耐久性設(shè)計(jì)的新理念[J].建筑科學(xué),2012(28):1-15.endprint