220 kV四端线（四会—肇庆端州）是肇庆电网与省网联接的主要线路，该线路于1995年7月投产，线路全长39．612 k m，杆塔总基数113基，其中直线杆35基，直线铁塔53基，耐张铁塔25基。沿线地形泥沼占79．8％，山地占20．2％，大部分杆塔立于泥沼地区。
1铁塔基础存在的问题
肇庆电力局220 k V四端线012号铁塔塔型为KGU1－45，呼称高45 m，全高67．5 m。基础设计分为4块（每块底面尺寸5．6 m×5．6 m）素混凝土板支撑，土基未作加固处理。由于基础分为独立的4大块，受各种合力影响和周围荷载的变化，基础产生不同程度的位移和下沉。2001年3月经现场测定，塔顶顺线行方向位移量达725 mm，塔身多处出现塔材弯曲变形现象，塔翼悬式绝缘子串可观察到明显的偏斜现象。
2原因分析
2．1地质影响
经现场勘察，220 kV四端线012号铁塔处线路的顺向为鱼塘，逆向为河堤，水位比较高。2000年5月19日在012号塔基础附近钻孔24．85 m，地面以下－17 m到达持力层，但土质粘性差，为粉砂岩风化残积土，并呈中度风化状。
2．2基础不均匀沉降
由于012号塔基础为独立的4大板块，而且底部埋深均在－2．0 m，大板块底部为厚度6．9 m的泥炭质土层，邻近鱼塘的水分充分泡浸以及承力土层具有流塑和湿涨—干缩的特征，使靠近鱼塘的两 个板块在长期的正压力和变化荷载的共同作用下，向鱼塘一侧倾斜。
3解决问题
3．1选择方案
3．1．1易地改造
在原基础附近重新选点，采用较为稳固的钻孔灌注桩基础施工，新建一座相同型号的铁塔或将原铁塔平移至新基础上。采用钻孔灌注桩重做基础是一种切实可行的方法，从设计上讲再出现基础位移或下沉的可能性是很低的。它不足的地方是：
a）费用昂贵。由于重新选点必然需要占用邻近鱼塘里的土地，征地赔款数额较大，且在有限的线路停电时间下，由于现场不具备铁塔吊装条件，必须新组立1座相同型号的铁塔。初步测算整个工程费用超过100万元。
b）线路需要停电配合。在立塔、拆塔的过程中，线路必须在一段相对较长的时间里实施停电，停电时间约48～72 h，社会效益、经济效益影响较大。
3．1．2在原基础上实施加固和纠偏
有关工程技术人员经过实地考察及研究，提出了采用钻孔灌注桩托换加固的方法，将原4个素混凝土基础用钻孔加钢筋，增加4条地梁连成整体，并用钻孔灌注桩托换加固，最后用顶升法调正铁塔的就地纠偏方案。在广东电网的输电线路中，铁塔顶装有避雷线仍占大部分，对于这些铁塔来说，应用这种施工而无需停电是可能的。与前一种方案比较，其优势在于：
a）费用相对低，合同预算初步为人民币37万元（含征地、修路、临时用电），且供电企业无需前期准备工作，进场开工迅速；
b）停电时间短，停电时间可以控制在2～8 h内，对电网影响较小，对于四端线这样的枢纽线路就显得更重要。
3．1．3施工计算
输电线路铁塔出现不正常偏斜现象，主要是由于铁塔基础部分不均匀沉降引起。经参考原设计图纸，考虑上部结构传来的竖向力、弯距、剪力，加上承梁重量和传到承梁底的弯距，计算单桩竖向极限承载力、抗拔力，承台梁的抗弯、抗剪方法力。
通过对前述两种解决方案的研究、对比，肇庆电力局最终采用了在原基础上实施加固和纠偏的施工方案。
3．2施工方法
3．2．1基础加固
根据建筑物的结构和地质变形情况，在方案设计中基础采用钻孔灌注桩托换，每一板块四周设计成由4根600 mm灌注桩提供承载力，其优点是不破坏原有基础，施工时无冲击荷载，震动很小，对送电铁塔无太大影响；占地小，操作灵活，所以对基础的加固和纠偏显得安全可靠，加固施工期间不需停产停电。
由于原基础4块板为素混凝土浇筑而成，不能将力直接传到钻孔灌注桩上，设计时采用了预应力后张法原理，从混凝土板中钻水平孔穿筋锚固，形成4根地梁将桩、柱、板连成整体共同受力。施工完成后基础形成“井”字形整体承力结构，大大提高了抗变化荷载能力。
3．2．2基础纠偏
a）纠偏施工方案
基础整体加固完成后，根据现场实测再次确定4个基础板块的水平标高及高差，确定出以水平标高最高的基墩Ⅳ为基准面，对其余3个基墩按高差采用顶升凿桩法将偏高的部分凿掉，再利用铁塔自重用千斤顶支撑交替下降的方法，使铁塔调平。
b）纠偏施工现场布置
采用凿桩法对基墩处理完毕后，用3条200号槽钢水平安装在塔脚主材连板处作为塔脚升降调整的承力梁，使塔脚整体受力均衡。在每个基墩处分别采用一个千斤顶（高差较大的基墩Ⅱ和Ⅲ处采用两个）做好承力预顶，并将地脚螺栓适当松开。
c）纠偏施工过程
纠偏时按照高差由大到小的顺序，先对塔脚Ⅲ进行调整。将基墩Ⅲ处两个千斤顶分别下降3m m，待塔脚Ⅲ完全下降后，将千斤顶油门锁住。依此方法再分别将塔脚Ⅱ、塔脚Ⅰ下降3 mm。经现场纵、横两个方向观测人员确认无异状之后，再开始下一轮调整。如此以每个循环3 mm的幅度对三个塔脚轮流实施下降，将已下降到位的塔脚用铁板将其于基础之间的空隙填实，直至最后三个塔脚全部到位。塔架纠偏布置见图1所示。
纠偏过程结束后，经现场测量确认塔身已完全回正后，则可用高强混凝土重新浇注凿空的基墩面，整个纠偏施工即告完成。
3．3施工安全措施
a）松开塔顶避雷线固定端。本次工程中012号塔顶安装有通信光缆和避雷线，纠偏时塔顶需逆向移动725 mm，为绝对确保安全，纠偏施工时对线路实施了停电，并将光缆及避雷线与塔身分离开。
b）临时加固。在进行凿孔和钻桩工作前，铁塔4侧加装临时攀线，施工中密切监视攀线的受力
变化情况，如有异常立即停止施工。 c）钻孔穿筋。按施工图纸进行水平布孔，由于主梁钢筋穿过原有基础，孔与孔必须在一条直线上，钻机采用水平钻，穿筋锚固采用微膨胀水泥压力注浆。
d）先桩后梁。基础加固采用600 mm灌注桩托换，钻桩时要求速度快，施工严密，中途不能停顿，要求一次成型。待全部桩基加固完成后再清理板上泥土进行主梁加固。尽量减少了原基础因施工影响发生移位或下沉的可能性。
e）严密监视。塔架在纠偏过程中，采用松开地脚螺栓用经纬仪对位、用水准仪控制高程的方法将塔架调平，调平前加装了水平承力梁，用千斤顶控制塔脚下落，确保塔身不因为施工产生新的变形。
4结束语
在输电线路铁塔原基础上进行加固和纠偏，这种技术在广东省电力系统还是一种较为新颖的尝试。从应用情况来看，其技术经济效果是较好的：
a）节约资金，比传统做法节约造价50％左右；
b）施工安全有保障；
c）具有不停电、少停电的施工特点。
d）纠偏施工完成后，地基处理效果较好。
对于珠江三角洲地区泥沼、泥沙地质较为普遍，且停电时间要求较短的输电线路来说，这种施工技术所带来的综合效益应该是比较明显的。
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