输电线路铁塔基础特点及基础选择的探讨

【摘  要】电力作为经济社会发展及人们生活不可或缺的一部分，随着社会发展和人民生活水平的提高，人们对于电力供应的要求也越来越高;电能输送作为电力供应中一个重要的环节，其输送设备的安全可靠运行对于电能输送起关键作用，为确保送电线路的稳定运行，文章就输电线路重要组成部分铁塔基础的特点及基础的选择进行探讨。

【关键词】基础选择;基础特点;掏挖式基础;送电线路

输电线路基础设计要根据线路地形地貌、地质特点及杆塔型式，结合已有线路的运行经验，综合考虑施工可行性、经济性选择合理的基础型式，这样才能做到输电线路工程的顺利实施以及后期的安全可靠运行，加之近年来，国家对于生态环境保护的更高要求，选择合理的基础型式对于整个工程实施全过程具有相当重要的意义。

一、常用杆塔基础型式及特点

1.刚性台阶式基础。这种基础属于“大开挖”基础，施工时需先开挖基坑，浇筑好混凝土基础后，再对基坑进行回填并夯实，其特点是适应性强、计算理论成熟、工程经验丰富、施工方便，除淤泥等级软弱地基外的一般地质条件、各种塔型均能使用，多用于需要采用重力式或半重力式基础的塔位，但需要大开挖，环境破坏性大，混凝土耗量大，经济性差。

2.板式基础。板式基础也是“大开挖”的一种，板式基础与台阶式基础的不同之处在于，混凝土用量小，底板较薄，基础坑深较浅，但底板需配置钢筋，由底板的配筋来承担部分作用力，该基础适用于普通土、松砂石、岩石、泥水坑等绝大多数地质情况，相比台阶式基础具有良好的经济性。工艺简单，施工技术成熟，广泛应用于我国绝大部分高压输电线路工程中。

3.掏挖式基础。掏挖基础采用人工或者机械进行掏挖，掏挖成基础样式，“以土代模”，将绑扎好的钢筋笼吊入掏挖成形的土坑内，进行混凝土浇筑养护，完成基础施工，该基础免除回填土的程序，既施工方便，又能利用原状土的强度，保证基础具有良好的抗上拔性能以及较大的水平承载力，减少了土方開挖量，且与上述基础相比，混凝土的用量大幅减少，具有良好的经济性，多用于松砂石等易开挖成形的地质，掏挖基础还有一个优点在于掏挖基础对植被的破坏较小，基面开挖小有利于水土保持。

4.人工挖孔桩基础。人工挖孔桩基础施工过程基本与掏挖基础相同，与掏挖式基础施工不同之处在于全部采用人工掏挖，需做护壁，保护施工人员安全，施工周期较长，多用于陡峭的山地岩石地质情况下，用于此地质时比较经济，且利用原状土的力学性能，具有良好的抗上拔性，开挖量较少将减少对边坡的破坏，保证基础的稳定，同样较为环保。

5.灌注桩基础。灌注桩基础是指用专门的机具钻（冲）成较深的孔，以水头压力或水头压力和泥浆护壁，放入钢筋骨架和水下浇筑混凝土的桩基，施工时采用机械钻孔，避免了人工开挖的安全隐患，该基础型式在泥水坑情况下，具有明显经济性，且施工方便，泥水坑地质采用灌注桩基础，降低施工难度，缩短施工周期，用于其他地质时，费用较高，设计过程中需谨慎使用。

二、基础设计考虑的问题

实际工程设计中，为保证基础设计的合理性，需将基础工程的设计贯穿于整个工程设计过程中，综合考虑规程规范，兼顾施工运维等方面，为此，把握以下几个方面：（1）首先考虑选择合适的线路路径，路径选择时应进行现场踏勘，尽量避开一些不良地形、地质地段，如易坍塌区、沼泽地及一些软弱地基地段等;（2）基础设计应考虑施工难易程度及施工人员安全等因素，尽量选择机械方便进入的地段，如遇山地地段，基础开挖及钢筋笼吊装等机械难以进入，需人工开挖，出于施工安全考虑，基础开挖过程中需做护壁，保证施工人员的安全，遇到泥水坑地质时，如果基坑较深，施工难度较大，需做抽排水等，存在一定的安全隐患;（3）基础设计应尽量减少对环境的破坏，基础施工对环境的破坏主要是基面平整，基坑开挖、施工便道修筑等，减少对原状土的扰动，减少塔基周围水土流失，基础施工完毕后，应对施工基面进行植被恢复，如播撒草籽、灌木移植等;（4）基础工程在整个输电线路工程总投资中占比30%-50%，因此在满足规程规范及政策法规的情况下，应考虑其经济型，选择经济的基础型式，进行合理的基础计算对整个工程的投资具有重要影响。（5）基础设计应根据现场地基力学特性以及铁塔的设计条件，进行合理的计算，必要时应对基础做一些处理，如地基承载力不够时增加垫层，环境土具有腐蚀性时采取防腐措施，基础处于河道地段时加设防洪措施等。

三、结论

文章分析了输电线路常用的基础基础型式的优缺点及基础设计过程中需考虑的问题，实际输电线路设计中，设计人员应根据现场踏勘结果，需综合考虑规程规范、法律法规、环保经济以及施工、运维等方面选择合适的基础型式，近年来，随着人们环保意识的提高，加之国家生态环境局对生态保护提出了更好的要求，作者建议设计过程中，在地质条件允许的情况下，尽量采用掏挖基础等环保型基础。

参考文献：

[1]张殿生.电力工程高压送电线路设计手册（第二版）[M].中国电力出版社，2002.

[2]DL/T5219-2014.架空送电线路基础设计技术规定[S].北京：中国计划出版社，2014.

[3]赵奎运，王寒梅，肖宇.输电线路常用基础选型经济比较分析研究[J].中国电力企业管理，2016.01：94-96.

作者简介：

张旗旗（1992.08-），男，汉族，青海格尔木市人，本科学历，国网青海省电力公司海西供电公司线路设计工作，主要研究方向：输电线路设计。

（作者单位：国网青海省电力公司海西供电公司）