明挖车站贴近 110KV 高压铁塔基础施工技术研究

明挖车站贴近 110KV 高压铁塔基础施工技术研究

唐浩1 ,李瑞2

（1.中国水利水电第五工程局有限公司  四川省成都市  610000；2.中国水利水电第五工程局有限公司  四川省成都市  610000)

[摘 要]车站近距离贴近110KV高压施工，结合施工经验，研究明挖车站贴近110KV 高压铁塔基础施工技术，通过一系列的技术优化和针对性处理，保证了近距离贴近高压铁塔基础安全及现场施工安全，为类似施工提供了技术借鉴和经验参考。[关键词]低净空钻机；袖阀管注浆；地面加固；杆塔保护

0 引 言

21世纪以来，我国地铁施工行业快速发展，各大城市都开始发展轨道交通建设， 而受城市管廊发展速度条件制约，造成原城区地面上众多高压电缆，而多数以110KV、220KV等常见高压为主，且地面高度约10～30m，而部分地铁线路受条件制约，不得不设置于原高压线路下方，且迁改难度较大，迁改进度慢，给地铁车站造成了较大的施工安全隐患，给施工增加了一定的难度。

城市高压线下方地铁车站施工围护结构多以钻孔灌注桩为主，围护结构距离高压线基础较近,存在着较大的风险。如围护结构施工引起的基础沉降及杆塔倾斜， 后期结构土方开挖过程中挖土、吊土也存在机械碰撞高压线的风险等，事故造成的经济损失大、社会影响广，不仅影响企业的正常发展，还会给施工人员的生命安全带来威胁。如何确保高压线杆塔基础施工安全，地面沉降可控，满足自身生产要求，降低施工成本，是目前亟需解决的关键技术难题。

1 工程概况

成都轨道交通 19 号线二期工程土建 3 工区龙港站，车站总长为 466.231m，标准段宽度 27.6m，顶板覆土约为 3.5~4m，底板埋深约 19.88m。换乘节点段底板埋深约 27.93m。车站基坑围护结构采用围护桩+内支撑型式，采用基坑外降水施工。110KV 羊航线为双流机场高压电力架空专线，线杆基础为阶梯型钢筋混凝土扩大基础，埋深 5.5m，尺寸为 7.9×7.9×5.55m。线路最小离地间隙 18.7m,南北方向水平距车站结构边 5.83m，东西方向水平距车站附属结构边 4.9m。车站近距离邻近高压线塔基础施工，如何保证杆塔基础安全稳定可靠是本工程施工的重中之重， 同时高压线下围护结构施工、主体结构施工，也是本工程的难点。依托该工程， 根据设计图纸、地勘资料、相关规范和专家评审意见，系统的研究出一套明挖车站近距离贴近 110KV 高压铁塔基础施工技术，为后续类似工程提供借鉴。

2主要研发内容

2.1围护结构设计加强

基础距离车站结构边 5.83m，距车站附属结构边 4.9m，车站施工，基坑暴露时间较长，施工易对基础造成扰动，影响线路运行安全。基于以上安全因素考虑， 加密围护桩桩间距，桩净间调整为距为 0.3m（标准段为 1m），形成“排桩地连墙”，防止基坑开挖时，基础一侧桩间土掉落等现象发生，同时加密钢支撑间距，钢支撑间距调整为 1.5m（标准段为 3m），提高围护结构整体刚度，确保基坑及高压线基础安全可靠。

图1临高压线基础一侧围护结构平面布置图

2.2施工机具优化

2.2.1钻机设备优化

根据《四川省电力设施保护条例实施细则》110KV 线路水平安全限界为 10m，

《施工现场临时用电安全技术规范》第 4.1.4 条及《建设工程施工现场供用电安全

规范》第 7.2.6 条规定，起重机严禁越过无防护设施的外电架空线路作业。

羊航线110kV电力架空线最小离地间隙18.7m，常规钻机最低工作高度为23m，围护桩及抗拔桩施工不满足安全要求。通过设备选型，低净空钻机最低工作高度 为 10m，成桩功效同普通旋挖钻机，同时安全可靠。

表2.1桩基钻机选型对比

序名称单位低净空钻机常规钻机号

3允许变幅作业范围(钻杆中

心距回转中心)

mm4410~49504410~4950

图2低净空钻机施工模拟图

图3实际施工照片

2.2.2钢筋笼吊装设备优化

钢筋笼吊装采用分节吊装焊接方式，提前划分好分节位置。同旋挖设备，在满足吊装的情况下，普通汽车吊工作高度远大于高压线最低高度，不满足吊装要求，通过设备选型，选用 12t 随车吊进行钢筋笼吊装，满足施工要求。

表2.2钢筋笼分节表

桩型一节长

度重量

二节长度重量

三节长度重量

四 节 长度重量

五节长度重量

钢筋笼总重 t

钢筋笼总长 m

A26m 0.77t

6m 0.77t

6m 0.77t

4.234m

0.55t

   2.8622.234

B16m 0.84t

6m 0.84t

6m 0.84t

6m 0.84t6.61m

0.93t

4.2930.61

表2.3钢筋笼吊装高度表

图4吊装模拟图

2.2.3主体吊装设备优化

主体结构施工时，根据安全距离要求，定制低高度龙门吊，以满足主体结构施工材料垂直、水平运输需求。

图5主体施工模拟图

2.3杆塔基础及电杆加固

2.3.1袖阀管注浆加固

根据设计图纸，按 1.0m×1.0m的孔距布置注浆孔，边界以设计边界坐标为基准，并做标记并开始管线探挖。注浆孔位设置在基础东西两侧，梅花形交错布置， 第一排距电杆中心 11.8m，斜孔 45°，长度 15.19m，第二排距电杆中心 4.95m， 直孔，长度 9.55m，第二排距电杆中心 5.95m，直孔，长度 9.55m，钻孔注浆顺序依次为第一排、第二排、第三排。注浆用水泥浆水灰比为 0.5，水泥用量：注浆深度范围内，应不少于 150kg/m，注浆压力为 0.4～0.6Mpa。

图6袖阀管加固注浆平面图

2.3.2地面加固

注浆完成后，对临近车站的 110KV 羊航线杆基础，在地面上沿线杆塔周边（不小于基础外缘一倍深度范围），尺寸为18.9*18m，清除地表松土后，采用30cm 厚的钢筋混凝土进行硬化加强，钢筋间距按照 12@250 单层网片制作安装。

2.4杆塔保护

图 7  场地硬化示意图

经现场实测，线杆高 30.5m，最大直径 1.14m，自重约 15 吨。线杆基础为钢筋混凝土独立基础，基础埋深 5.5m，尺寸为 7.9×7.9×5.55m。线杆为单塔线杆。

基础形式地锚基础尺寸为 2m×0.5m×0.2m（长*宽*高），混凝土强度为C25， 在基础底面埋设一根长 2 米的 I16a型工字钢，缆风绳连接在拉环上再浇筑混凝土。具体结构形式见地锚设置平面图：

图 8  地锚平面布置图

线杆共设置 3道缆风绳，钢绞线间夹角 120°，缆风绳采用镀锌钢绞线，设置角度 30 °。110KV 高压线最低点距抱箍距离为 7m。

3 结论/结束语

图 9  地锚剖面布置图

明挖车站近距离贴近 110KV高压铁塔基础施工技术研究保证了高压铁塔基础及杆塔稳定可靠，采用低净空钻机确保了桩基施工安全，提高了工作效率，节省了工期。

参考文献

(1)技术标准。

[1]中国电力企业联合会. GB50545-2010110Kv-750kV架空输电线路设计规范[S].北京:中国计划出版社出版,2010

[2]山东省建设厅. GB50497-2009建筑基坑工程监测技术规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社出版,2009.

作者简介

唐浩（1991—），男，助理工程师，主要从事地铁施工技术管理工作。

李瑞（1994—），男，助理工程师，主要从事地铁施工技术管理工作。