许政超
国网蒙东检修公司锡林郭勒盟输电工区 内蒙古 锡林郭勒盟锡林浩特市 026000
摘要：提出采用螺旋锚基础形式解决常规基础在施工和造价上存在的诸多问题。通过试验结果和理论分析相结合的研究方法论述了螺旋锚基础在输电线路中应用的可行性，整理分析了螺旋锚基础承载力的计算方法，并在实际工程中试点运行，取得了良好的运行成果。
关键词：输电线路；岩石锚杆基础；应用
在输电线路工程中，岩石锚杆基础是通过向岩孔内注入细石混凝土（水泥砂浆）以及锚筋，使锚筋能够和岩体胶结为整体，起到承载上部结构的作用。因为该技术能够有效降低土石方开挖量以及基础混凝土使用量，同时还能够有效减少工程运输量，因此比较适用于高山地区以及其他地形相对复杂的地区。此外，岩石锚杆基础能够避免爆破作业、人工开挖对周围岩石基面和林木植被的影响，因此也具有较高的环保效益。
1 螺旋锚基础的现状调查
螺旋锚作为锚固技术的一种，早在20世纪50年代起就应用于岩土工程的施工中，到70年代，加拿大、美国等国将其用于超高压输电线路的杆塔基础。日本、独联体等国都对螺旋锚进行过较多的研究，其中以美国的技术比较完善。
日本的情况和美国相近，也有近30多年的应用研究历史，目前人工和机械钻进的螺旋锚基础已经应用于66kV、220kV架空输电线路上。印度、加拿大、孟加拉等沼泽面积较多的国家也将螺旋锚基础应用于架空输电线路上。
我国也在八十年代开始了螺旋锚基础的研究，武汉、南京、上海等地都相继进行了试验，但从目前掌握的资料来看，螺旋锚基础并未在工程中被广泛采用。
2 岩石锚杆基础的应用特点
①岩石锚杆基础由于充分发挥了岩石的力学性能，具有较好的抗拔性，特别是上拔和下压地基的变形比其他类基础都小。②岩石锚杆基础采用机械钻孔，避免了人凿和爆破作业对基础周围基面及植被的损害。③岩石锚杆基础由于充分发挥了岩石的力学性能，从而大量地降低了基础材料的耗用量，与岩石嵌固式基础相比混凝土用量可减少70%左右。特别是在运输困难的高山地区，更具有明显的经济效益。④岩石锚杆基础的施工弃渣、基面开方量少，有利于环保。⑤岩石锚杆基础施工机械化程度高，提高了施工速度和效率，可以缩短施工工期。
3 岩石锚杆基础的施工应用要点
3.1线路复测和分坑
根据施工设计图纸复测线路，同时核查现场施工地形是否符合设计要求，依据基础配置基础根开表中给出的相关数据分坑放样。
3.2开挖上部承台基坑
承台开挖以掏挖模式为主，主要使用人工和凿岩机开挖，不许爆破，以保证岩石的整体性与稳定性，在开挖过程中再次核查施工现场的地质条件。承台基坑开挖清理后，由监理人员以及项目部、设计人员共同对基坑槽进行检验，确认符合要求之后再开始下一道工序。
3.3整平坑底和标记钻孔位置
因为开挖岩石基坑之后，坑底难免会出现凹凸不平情况，这对钻机固定和锚孔位置标识是不利的，因此，当将上部承台基坑挖至施工设计的深度时，在基坑的底部铺上一层厚度为2cm的素混凝土并整平（灌孔结束后再铲除），最后再按照施工设计的要求精确标出锚孔位置。
3.4钻机就位
将钻机分解运至作业现场，对动力及液压设备进行合理布置。钻机直接支设在掏挖承台基坑口上方，将鉆架的下底架移至孔位标记处，并通过底架下的四角螺栓将其调平。钻杆对准锚孔标记后，用仪器测量钻孔的垂直度，反复测量钻杆的垂直度和对准标记点的精准度，满足要求后，即可施钻。钻孔过程中监测、调节钻机钻杆的垂直度，可以用两台经纬仪成90度从两个方向检测。
3.5钻机钻孔
设备安装稳妥，链接牢固后，专业机手启动钻机，下降冲击器，在接近工作孔前开始送风，接着冲击器开始工作。当冲击器进入岩层后，控制推进和回转速度，以适应该岩层钻进作业，确保开孔良好。钻孔过程中，没钻进200mm左右提钻送风排渣一次。出现卡钻时，应及时退钻，处理后再继续钻进工作。若出现排渣异常或急速钻进的情况，要立刻停机检查，并报告项目部验证是否遇到土石夹层或溶洞等。如果确定或怀疑有上述情况时，应申请监理、设计验证处理，施工队切不可私自不报继续施工。要始终检测锚杆的垂直度，如发生“跑钻“现象，立即停机处理。
一个钻孔的施工完成，可能需要多根钻杆的链接，在倒换钻具时，一定要使用专用的卡具卡牢钻头。完成一个钻孔作业后，钻机要继续送风和回转，以保证孔底清洁，然后提升回钻头，逐根拆除钻杆，直至全部钻具都提出孔外。
3.6清孔及锚孔灌浆
采用反复高压吹风对锚孔清孔，直至无砂粒、粉尘或很少粉尘吹出。采取在锚杆上点焊半环钢筋来控制锚杆居中，锚杆固定后，可以开始灌孔施工。采用经实验室检验确认合格的水泥和砂石料，按照基本配合比来拌制混凝土，搅拌时根据原材料的实际含水量适当增加饮用水，预防混凝土粘挂内壁。在搅拌好混凝土之后，使用小铲把混凝土运至锚孔中，沿着锚孔的周围对称填充，当每次填入量厚度达到300mm时，使用钢钎捣鼓混凝土，保证捣固密实，锚孔和孔壁、混凝土能够紧密结合。下料时，需要认真计算和记录填入300mm混凝土时的填充量，比如，在这一厚度的灌浆施工结束后，若剩下较多的混凝土，则说明有捣漏情况发生，或者混凝土本身的捣固密实程度不高，必须进行二次捣固，防止出现混凝土断层。
结语
根据本文中输电线路工程最终的结算资料，与同类工程相比，该工程的基础土石方量以及基础耗材料均比较低，而且单根锚杆试验结果显示，该工程中岩石锚杆基础以及岩石表面均未出现明显裂纹，其强度储备明显大于普通型台阶式混凝土基础，达到了该集电线路工程的强度安全要求。综上所述，岩石锚杆基础可以充分挖掘岩石本身的强度与自承载力，能够明显减少工程造价，具有很好的经济价值和社会价值，可以在今后输电线路的基础工程中予以推广。
参考文献
[1]程永锋，鲁先龙，郑卫锋.输电线路工程岩石锚杆基础的应用[J].电力建设，2012.
[2]于长伟.岩石锚杆基础在输电线路基础施工中的应用.