斜柱斜顶斜地脚螺栓基础施工

摘要：哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程（甘6标段）位于甘肃省张掖市境内戈壁滩地区，为提倡“经济、环保”的设计理念，西北电力设计院在本标段设计过程中，广泛采用斜柱斜顶斜地脚螺栓基础，此新型基础能改善基础受力，相对正常的大板基础可以节省15%的混凝土使用量，具有较高的技术和经济价值。斜柱斜顶斜地脚螺栓基础施工方法比较普通的平顶面基础增加了施工难度。本文对工程上新出现斜柱斜顶斜地脚螺栓直线塔及耐张塔基础施工的方法进行分析总结，为今后此种形式的基础施工提供一种有效的施工方法。

关键字：斜柱斜顶基础、立柱斜率、地脚螺栓斜率、相对高差、预偏

中图分类号：TU74

哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程是国家电网公司2012年的重要工程，也是实现“疆电外送”、“煤在空中走”的重要工程，更是国家“十二五”规划促进西部大开发的战略工程。我华东送变电工程公司施工的哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程（甘6标段）全线路位于甘肃省张掖市境内戈壁滩地区。我标段共有基础210基，采用斜柱斜顶斜地脚螺栓基础共94基。此种基础形式，基础顶面于斜立柱垂直，地脚螺栓与基础顶面垂直、与斜立柱坡度保持一致，基础立柱坡度与铁塔塔腿坡度保持一致，采用此种基础形式能大大提高基础的受力性能，从而减少基础使用的混凝土量，减少了开挖量，降低对环境的破坏，也体现了设计的经济与合理，与传统的直地脚螺栓施工相比，此种基础的施工对基础根开、斜率精度，地脚螺栓根开、斜率，立柱顶面倾斜度的精度要求较高，这也是此种基础施工的难点所在。

难点分析：

1、基础立柱的斜率控制，以往普通基础我们通过立柱近角点根开和远角点根开就可以确定基础斜柱平面基础斜率，但是斜柱斜顶基础就无法通过单一的根开控制斜率，必须通过立柱近角点根开和远角点根开以及立柱近角点与远角点的高差双向控制。地脚螺栓同上。

2、正常基础施工，立柱表面均低于基础施工模板5cm-10cm左右，如果是直柱基础对基础跟没有影响，但是斜柱斜顶基础就要考虑立柱顶面浅浇对基础根开的影响。

3、斜柱斜顶基础预偏值得计算方法，以往耐张塔基础，预偏值在立柱标高基础上直接相加，现在的斜柱斜顶基础应考虑预偏值及预偏值带来的根开变化对铁塔根开产生的双重影响。

一、基础模板制作

制作模板尺寸：即先求∠b∠BCM

sin b=O1N/0201=02N/0201

02N=0202×tan a 0201=0202/cos c

所以 sin b= tan a×0202/0202/cosc

c= tan a× cos c

∠b=sin-1（tan a× cos c）；

∠c= tan-1（tan a× ）

C1 M=CB B1 M= C1 M×tanb

备注：MC1为立柱边长；

二、基础分坑

现阶段基础施工中，设计院提供的都是铁塔根开和立柱的单面坡比tana=tanb。

因此基坑中心距离中心桩的尺寸为：L=L1/2+L立柱高度* tan a×

其余施工部分同正常基础施工。

三、钢筋绑扎如正常基础施工

四、基础浇制

4.1立柱、地脚螺栓高差控制

对立柱的近点和远点高差：

L=AB× ×tan c

H=AB× ×sin c

∠c= tan-1（tan a× ）

注：B1C1为立柱边长；

地脚螺栓的近点和远点同理可求

4.2立柱、地脚螺栓根开控制

对立柱近点A：

立柱中心到底板中心偏移0102= tan c×0202

近点A在02A上的投影为A点

故0A= 002- 02A×cos c

底模近点=010-（底膜边长/2） ×

对立柱远点C： 0C=002+02C×cos c

对地脚螺栓近点F：02E=02E×cos c

E F=EF×sin c 0 F=002???-02E- E F

对地脚螺栓远点H：HF=HF×cos c =GE×cos c 0H = HF+0 F

备注： 002对为对角半根开，0202为立柱竖直高度，

AB为立柱边长，02C为立柱对边距的一半，

图中a为∠N0202 ；b为∠0102 N ；c为∠010202 ；单面坡比=tan a

综合坡比=tan a× =tan c，∠c= tan-1（tan a× ）；

EF为地脚螺栓露高；02E为地脚螺栓根开× /2； GE为地脚螺栓根开× /2

4.3基础浇制

基础浇制过程中，严禁浅浇。如浅浇需通过4.2中公式反算出根开变化。

4.4基础预偏值控制

基础预偏值不同于以往平顶基础直接通过增加立柱高差体现预偏值，斜柱斜顶基础应在体现高差变化的同时，考虑高差产生的根开影响，具体施工时应该保持根开不变，设置预偏值。

参考文献：

1、《架空输电线路施工手册》李庆林