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〔内容提要〕本文主要叙述了在大同-房山Ⅲ回500kV线路施工实际中,由于经济性及施工便捷性考虑,在现场地形条件允许的情况下,对基础施工采取用斜柱式掏挖基础的施工方法。通过该方法在工程中的实施,安全、高效的完成了施工任务,大大的缩短了工期、节约了劳动力,取得了一定经济效益。
〔关 键 词〕基础 斜柱式掏挖 施工方法
一、概述
500kV大同~房山Ⅲ回输电线路工程,线路起始于山西省大同市大同二电厂,途径山西省大同市、大同县、阳高县和广灵县;河北省蔚县、涞源县、易县、涞水县、涿州市和北京市房山区,终止于北京市房山区房山500kV变电站。原基础设计为大块基础,后经过技术分析,改为斜柱掏挖基础,取得了较好的施工效果。
二、斜柱掏挖基础的施工方法
1、立柱倾斜率控制
在斜柱式掏挖基础施工中,为保证工程质量,立柱倾斜率必须经过严格的计算和控制,如果计算不准确,不仅影响基础主筋的加工,也影响基础的整体受力情况。立柱倾斜率计算如下:
H:基础全高
h1:立柱高度
h2:底盘扩口高度
D1:坑口直径
D2:基坑开挖直径
X1:角钢孔中心距远端坑口垂直距离
X2:角钢孔中心距底盘中心距离
X3:底盘中心距坑口中心垂直距离
X4:坑口中心距离立柱近端垂直距离
立柱倾斜率可以使用如下方式计算:
α(立柱倾斜率)=ATAN(X3/h1)=ATAN((X2+X3)/(h1+h2))
2、插入角钢尺寸控制
(1)将仪器架于塔位中心桩上,用45°对角线法先找出角钢底部中心位置,埋设垫块,用水泥砂浆将垫块固定,以免移动,角钢底部放在垫块螺杆上。
(2)插入角钢上部固定找正,需按基础根开加工专用可调丝杆支撑固定。如图:可调丝杆一端与插入角钢上部固定孔(见基础图),另一端用小钢钎打入坑外地面固定,缩动细钢管将插入角钢位置粗调到位,拧紧粗钢管上螺杆夹紧细钢管,然后用丝杆细调角钢位置。
角钢固定找正方法:将仪器架于塔位中心桩上,用45°对角线法结合桩控制角钢背顶点尺寸找正插入角钢位置。如下图,预先制作一块锐角为45°的直角三角板,靠直角位置的尖头应剪去(因为角钢内侧为圆弧形状),在三角板中心位置画出90°角的平分线,将三角板的两个直角边紧贴角钢内侧的两个边,三角板的平面应与角钢轴线垂直,经纬仪按横线路(转角塔以分角平分线)方向45°角位置,观测三角板的平分线与经纬仪垂直线是否相重合,重合则说明角钢方向正确。同时在坑口横、顺线路上按角钢背顶点根开设置控制桩,检测角钢顶点根开。为防止角钢高差变化,在角钢底部焊接的钢板与垫块间螺杆上安装螺帽,调节螺帽来调节角钢高度。E为角钢背顶点根开尺寸,EX为角钢背顶点对角线尺寸。
(3)钢筋绑扎
斜柱式主柱钢筋绑扎时,通过量取钢筋到角钢尺寸控制钢筋位置,然后进行绑扎,排列要均匀,用粉笔在主筋及箍筋上划出绑扎点,绑扎牢固。底盘钢筋及立柱钢筋下部垫垫块,垫块由施工队在施工前用基础相同标号混凝土制作。立柱钢筋笼上部用8#铁丝固定于坑口固定模板井字架上。插入角钢应与底盤钢筋绑扎一起。
三、斜柱式掏挖基础同大块基础的经济性分析
常规大块式基础通常有2-3层底板及直柱或斜柱立柱,施工时需要对基础进行大面积的基坑开挖,同时支模时需要加工木质模板或租用铁质模板,使用大量钢筋保证基础强度,同时造成大量基础占地。相比之下,斜柱式掏挖基础占地小,使用混凝土及钢筋量均低于大块基础,且不用加工模板,施工便捷度及经济性均有优越性。
四、总结
在施工过程中,借鉴直柱掏挖基础的施工方法,将施工过程中可能遇到的难题罗列出来,并在施工工艺加以明确,同时指出相应的施工注意点,实践证明斜柱式掏挖基础在500kV及以下线路基础施工中值得借鉴和采用。
〔关 键 词〕基础 斜柱式掏挖 施工方法
一、概述
500kV大同~房山Ⅲ回输电线路工程,线路起始于山西省大同市大同二电厂,途径山西省大同市、大同县、阳高县和广灵县;河北省蔚县、涞源县、易县、涞水县、涿州市和北京市房山区,终止于北京市房山区房山500kV变电站。原基础设计为大块基础,后经过技术分析,改为斜柱掏挖基础,取得了较好的施工效果。
二、斜柱掏挖基础的施工方法
1、立柱倾斜率控制
在斜柱式掏挖基础施工中,为保证工程质量,立柱倾斜率必须经过严格的计算和控制,如果计算不准确,不仅影响基础主筋的加工,也影响基础的整体受力情况。立柱倾斜率计算如下:
H:基础全高
h1:立柱高度
h2:底盘扩口高度
D1:坑口直径
D2:基坑开挖直径
X1:角钢孔中心距远端坑口垂直距离
X2:角钢孔中心距底盘中心距离
X3:底盘中心距坑口中心垂直距离
X4:坑口中心距离立柱近端垂直距离
立柱倾斜率可以使用如下方式计算:
α(立柱倾斜率)=ATAN(X3/h1)=ATAN((X2+X3)/(h1+h2))
2、插入角钢尺寸控制
(1)将仪器架于塔位中心桩上,用45°对角线法先找出角钢底部中心位置,埋设垫块,用水泥砂浆将垫块固定,以免移动,角钢底部放在垫块螺杆上。
(2)插入角钢上部固定找正,需按基础根开加工专用可调丝杆支撑固定。如图:可调丝杆一端与插入角钢上部固定孔(见基础图),另一端用小钢钎打入坑外地面固定,缩动细钢管将插入角钢位置粗调到位,拧紧粗钢管上螺杆夹紧细钢管,然后用丝杆细调角钢位置。
角钢固定找正方法:将仪器架于塔位中心桩上,用45°对角线法结合桩控制角钢背顶点尺寸找正插入角钢位置。如下图,预先制作一块锐角为45°的直角三角板,靠直角位置的尖头应剪去(因为角钢内侧为圆弧形状),在三角板中心位置画出90°角的平分线,将三角板的两个直角边紧贴角钢内侧的两个边,三角板的平面应与角钢轴线垂直,经纬仪按横线路(转角塔以分角平分线)方向45°角位置,观测三角板的平分线与经纬仪垂直线是否相重合,重合则说明角钢方向正确。同时在坑口横、顺线路上按角钢背顶点根开设置控制桩,检测角钢顶点根开。为防止角钢高差变化,在角钢底部焊接的钢板与垫块间螺杆上安装螺帽,调节螺帽来调节角钢高度。E为角钢背顶点根开尺寸,EX为角钢背顶点对角线尺寸。
(3)钢筋绑扎
斜柱式主柱钢筋绑扎时,通过量取钢筋到角钢尺寸控制钢筋位置,然后进行绑扎,排列要均匀,用粉笔在主筋及箍筋上划出绑扎点,绑扎牢固。底盘钢筋及立柱钢筋下部垫垫块,垫块由施工队在施工前用基础相同标号混凝土制作。立柱钢筋笼上部用8#铁丝固定于坑口固定模板井字架上。插入角钢应与底盤钢筋绑扎一起。
三、斜柱式掏挖基础同大块基础的经济性分析
常规大块式基础通常有2-3层底板及直柱或斜柱立柱,施工时需要对基础进行大面积的基坑开挖,同时支模时需要加工木质模板或租用铁质模板,使用大量钢筋保证基础强度,同时造成大量基础占地。相比之下,斜柱式掏挖基础占地小,使用混凝土及钢筋量均低于大块基础,且不用加工模板,施工便捷度及经济性均有优越性。
四、总结
在施工过程中,借鉴直柱掏挖基础的施工方法,将施工过程中可能遇到的难题罗列出来,并在施工工艺加以明确,同时指出相应的施工注意点,实践证明斜柱式掏挖基础在500kV及以下线路基础施工中值得借鉴和采用。