論采空區大板基礎施工技術

任慶峰

（山西省電力公司送變電工程公司，山西 太原 030006）

隨著國民經濟和電網建設的不斷發展，送電線路工程的路徑選擇也愈加困難，不可避免地在煤礦采空區進行穿越，采空區的地面塌陷和變形對送電線路鐵塔與基礎存在著極大的危害。為了線路的穩定運行，設計單位會采用大板基礎，以提高鐵塔基礎對地基變形的適應能力和發生地基沉陷后鐵塔基礎的可調整能力。

大板基礎具有體積大、鋼筋密、混凝土澆筑量大和施工技術要求高等特點，加上送電線路工程現場施工條件差，外界環境影響因素多，故施工質量控制難度較大。

朔州—古交500 kV線路工程大板基礎，開挖時將整個基礎坑大開挖成一個基礎坑。開挖至設計深度并平整清理后，在最下層澆制一層C10混凝土，養護一周后，綁扎大板基礎鋼筋。澆制C20大板基礎，養護一周后，進行臺階式基礎支模、澆筑施工。

1 施工準備

1.1 現場勘察

對大板基礎的施工現場進行現場勘察，掌握現場地形情況及交通情況，確定混凝土澆筑方式、施工現場布置等。

1.2 技術準備

編制大板基礎施工作業指導書，技術負責人對施工人員進行全員安全技術交底。

1.3 材料準備

（1）水泥：推薦選用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥（或普通硅酸鹽水泥）。

（2）碎石：選用級配良好的優質碎石，含泥量不大于1%。采用商品混凝土澆筑時，選用碎石粒徑為5～25 mm，采用現場攪拌混凝土時，選用碎石粒徑可適當增大。

（3）砂：選用平均粒徑較大的優質中砂，含泥量不大于3%。

（4）混凝土配合比：優化大板基礎混凝土的配合比，設計最小水泥用量、最小砂率和最小用水量。采用商品混凝土時，塌落度一般要求為140～180 mm。

（5）基礎鋼材：大板基礎采用特殊的可調式加長地腳螺栓，應嚴格按照設計圖紙加工。大板基礎鋼筋用量大，應根據設計圖紙，經計算后配置各種規格鋼筋，根據鋼筋用量和現場條件確定經濟合理的鋼筋連接方式。

（6）工器具準備：對大板基礎施工所需的工器具進行配置，并將施工工器具運輸至施工現場。

2 分坑、釘立輔助樁

按照《分坑手冊》中的尺寸釘立各輔助樁，固定尺寸后，將輔助樁用水泥砂漿固定。由于大開挖中心樁將被挖掉，因此，需要輔助樁用于回填后補中心樁，輔助樁要在基礎中心樁50 m之外，并在每根輔助樁向外多釘一根輔助樁備用?；A大、小號側堆積土時，注意留下空隙方便儀器找輔助樁核對中心樁。開挖要以中心樁為基準劃出開挖范圍，適當放坡后開挖基坑，開口至少要比基礎最大墊層（大板）大。

3 基坑開挖

（1）對于流砂不太嚴重或地下水很少的情況，可采用直接開挖法。

（2）由于基礎坑口大（長寬超出15 m），施工時，需要采取機械開挖，為達到尺寸，挖掘機必須從坑中心向外開挖，中心樁首先被挖掉。因此，施工時必須考慮確定中心樁的輔助樁。

（3）開挖時，必須保證挖出的土方距離坑口2 m以外，堆積土不得超過2.5 m，基坑必須放坡，基坑放坡后的坡面要用鐵鍬鏟平，禁止有突起的松散土塊。開挖后要進行清底，將坑底松散土清出坑外后方可施工。

（4）如施工現場地下水位較淺，施工時應準備足夠的抽水工具，以便在澆制前將水抽出，形成干坑施工的局面?；尤缫姿?，必須放坡或采用支檔措施。

（5）基坑開挖后，測坑深時，必須分開多點測量（操平樁間距不大于4 m），避免坑深、局部過淺。

4 混凝土澆筑

4.1 大板基礎墊層澆筑

基坑驗收合格后，首先利用預先釘出的輔助樁恢復塔位中心樁，并用經緯儀和塔尺將基坑底部操平，根據設計尺寸用皮尺鉤畫出大板四周位置，然后采用現場攪拌混凝土澆筑墊層，墊層澆筑完成后，對大板墊層抹面壓實并用經緯儀操平。

4.2 大板基礎支模、鋼筋安裝

大板基礎墊層凝固后，方可進行大板基礎支模，大板基礎采用鋼模板。根據大板長度和寬度，在模板下方各位置放置提前預制好的混凝土墊塊，作為模板底部支撐，模板外側采用支頂器或方木支頂進行固定；模板安裝嚴絲合縫，?？ò惭b規范齊全；通過對角線法等方法找正模板，并操平；模板內側表面應涂刷一層脫模劑，以保證混凝土表面質量。

大板基礎支模和鋼筋安裝完成后，應經質檢人員、監理人員檢查驗收，驗收合格后方可進行下一道工序。

4.3 大板基礎混凝土澆筑

對于地形和交通條件允許的樁號，盡量采用商品混凝土泵送的澆筑方式，以滿足大板基礎混凝土連續澆筑的要求。對于地形道路條件不允許，混凝土運輸車不能到達的塔位，采用現場攪拌混凝土進行澆筑施工的方法，現場配置數量合理的攪拌機和施工人員，以滿足大板基礎混凝土連續澆筑的要求。

由于大板基礎長度和寬度尺寸大，會在大板基礎混凝土表面鋼筋下部產生水分，或在表層鋼筋上部的混凝土上產生細小裂縫。為了防止出現這種裂縫，在混凝土初凝前及時采用專用的電動機械抹面機進行表面壓實。采用電動機械抹面機，一方面保證了混凝土表面光潔、平整、密實，提高了基礎表面觀感質量；另一方面提高了抹面施工效率，保證了混凝土表面的平整度和密實度。

4.4 大板基礎混凝土養護

大板基礎混凝土養護可根據不同季節的大氣溫度采用不同的養護方法。一般可采用外蓄內降的綜合養護方法，大板基礎表面收漿完成并抹面壓實后，先立即滿鋪一層塑料薄膜，然后再鋪一層麻袋片，最后再覆蓋一層彩條布。彩條布覆蓋時，接縫處要壓緊，防止漏風。

4.5 大板基礎拆模

大板基礎拆模應在具備拆模條件時進行，拆模時的混凝土強度，應保證其表面及棱角不損壞。

4.6 鐵塔基礎施工

大板基礎凝固拆模后，方可進行大板基礎上部的鐵塔基礎施工。

4.6.1 卵石夾粗砂墊層鋪墊

鐵塔基礎施工前，鐵塔基礎底臺下方與大板基礎之間，需鋪墊一層卵石夾粗砂墊層（一般厚度為100 mm），將大板基礎與鐵塔基礎分離開來。

4.6.2 鐵塔基礎平臺搭設、支模與鋼筋綁扎

鐵塔基礎必須在基礎周圍搭設鋼管衍架作為澆筑平臺，便于鐵塔基礎模板固定和作為混凝土澆筑時的下料平臺。澆筑平臺采用鋼管搭設，且應與鐵塔基礎模板支立、鋼筋綁扎同時進行。

鐵塔基礎模板底部支撐、外側固定、支模方法與大板基礎相同。鐵塔基礎支模、鋼筋綁扎、地腳螺栓安裝完成后，應進行鐵塔基礎澆筑前的檢查驗收。由質檢人員和監理人員對模板安裝、鋼筋綁扎、地腳螺栓、基礎等各個尺寸進行檢查驗收，驗收合格后方可進行鐵塔基礎混凝土澆筑。

4.6.3 鐵塔基礎混凝土澆筑

鐵塔基礎混凝土澆筑，也采用商品混凝土澆筑和現場攪拌澆筑兩種方式。有條件時，盡量采用商品混凝土泵送澆筑方式，地形和交通條件不允許時，可采用現場攪拌澆筑的方式。

由于鐵塔基礎底部預大板基礎之間鋪設了一層卵石加砂墊層，在鐵塔基礎澆筑過程中，技術人員應用經緯儀隨時檢查4個鐵塔基礎中心，有無位移情況，如發現位移時，應立即停止澆筑，并采取措施進行調整。

4.6.4 鐵塔基礎養護

鐵塔基礎混凝土養護可根據不同季節的大氣溫度采用不同的養護方法。鐵塔基礎澆筑后，一般應及時開始養護，當天氣炎熱、干燥有風時，應在3 h內進行澆水養護。養護時，應在基礎模板外加遮蓋物，澆水次數應能保持混凝土表面始終濕潤；基礎拆模經表面質量檢查合格后，應立即回填，并對基礎外露部分加遮蓋物，按規定期限繼續澆水養護，養護時應使遮蓋物及基礎周圍的土始終保持濕潤。

4.6.5 鐵塔基礎拆模

鐵塔基礎拆模時的混凝土強度，應保證其表面及棱角不損壞。拆模應自上而下依次進行，防止損壞基礎棱角。

鐵塔基礎拆模后，應由質檢人員和監理人員現場進行檢查驗收，對基礎表面、基礎各個尺寸進行基礎驗收，并做好檢查記錄。

5 基礎回填與場地恢復

大板基礎基面和基坑開挖量大，開挖出的土石方量大，基礎回填采用機械設備進行回填并夯實，回填時，先生土、后熟土，每回填300 mm厚度夯實一次?；靥顣r，應根據現場實際情況，提前制定回填順序，分區域、分層次回填并夯實?，F場應由技術人員監控，嚴禁駕駛人員盲目操作，以造成基礎整體位移或基礎棱角損壞。

基礎回填完成后，對施工現場開挖出的除回填土外的多余土石方，當現場有條件堆放時，合理堆放并盡量恢復植被，保護生態環境；當現場無條件堆放時（如農田、自然保護區等），需外運至塔位附近不影響生態環境的位置丟棄。

6 質量要求和安全措施

（1）大墊層基礎，C10墊層完成后注意保護，在C20墊層澆制時，不允許有大量水浸泡。

（2）坑內人員工作時，要正確佩戴安全帽。

（3）在基礎澆制過程前必須釘立輔助樁。澆制過程中，必須用儀器隨時觀測、指揮，發現基礎各尺寸偏移，及時采取措施，加以糾正。

（4）注意綁扎鋼筋時，做好安全措施，防止高處墜落。

7 結論

通過上述施工技術，采空區大板基礎施工質量得到了保證，采空區基礎未出現超差現象，取得了預期的成功。