杆塔掏挖基础抗拔研究进展及其设计规范的修订

根据中国近年来掏挖基础抗拔试验和理论研究成果,分析掏挖基础抗拔荷载-位移曲线的特征,采用3种典型方法确定试验基础抗拔极限承载力和位移,并基于统计结果给出掏挖基础抗拔归一化荷载-位移曲线,提出掏挖基础抗拔极限承载力和位移的确定方法..根据建立的掏挖基础抗拔极限承载力计算理论,将理论计算结果和试验值进行对比,验证理论计算方法和参数取值的正确性.最后,介绍掏挖基础抗拔承载力设计规范修订情况,并分析了修订后杆塔掏挖基础抗拔设计的安全系数及其对应的可靠度指标.     

输电线路掏挖基础抗拔极限承载力的可靠度分析

根据输电线路掏挖基础抗拔极限承载力计算理论,给出了现行DL/T 5219－2005《架空送电线路基础设计技术规定》中“剪切法”系数A1和A2的理论公式,可修正现行设计技术规定中A1和A2的参数取值。根据修正后的系数A1和A2计算了试验掏挖基础抗拔极限承载力的理论值。分析了无量纲随机变量试计比（试验值／理论计算值）的均值、标准差、变异系数和概率分布特征,提出了采用“校准法”对掏挖基础抗拔极限承载力的可靠度进行分析的方法,给出了其在不同安全系数条件下的可靠度指标,并据此量化分析了我国掏挖基础的安全可靠度指标。研究成果可为输电线路掏挖基础抗拔极限承载力计算理论的完善以及现行杆塔基础设计技术规定中“剪切法”抗拔计算系数A1和A2的修正提供依据。     

斜掏挖与直掏挖斜插角钢基础性能对比

为了对比斜掏挖基础和直掏挖斜插角钢基础,设计了4个单腿试验基础。从基础位移、地基土压力、钢筋应力分布及经济性方面对比了2种基础。试验表明,相同尺寸的斜掏挖和直掏挖斜插角钢基础,虽然其抗拔承载力大体相同,但基础受力分布不同。斜掏挖基础相比直掏挖斜插角钢基础具有优越性。     

短桩与锚杆组合应用的复合型杆塔基础数值模拟分析

短桩与锚杆组合应用的复合型杆塔基础是一种应用于上覆浅土层岩石地基的新型杆塔基础。以某500 kV输电线路工程为背景,开展了新型基础设计,并应用FLAC3D有限元程序对该型基础的6种模型进行数值模拟。结果表明：短柱与锚杆组合应用的复合型基础可以满足输电线路杆塔基础荷载的要求,短柱底部施加锚杆可以显著提高基础的抗拔承载性能,但对抗倾覆性能的提高较小,此时可以通过增大立柱直径与增加基础埋深来提高高露头复合型基础的抗倾覆能力。     

人工斜掏挖角钢插入式基础承载力试验研究

根据送电线路基础的受力特点 ,采用快速循环维持荷载法对人工斜掏挖角钢插入式基础在上拔 -水平力和下压 -水平力组合作用的 2种不同工况下地基土与斜立柱基础间共同承载、相互作用规律进行现场试验研究。结果表明 ,人工斜掏挖角钢插入式基础的抗拔和抗倾覆稳定性满足设计要求 ,具有良好的变形和承载力特性。     

一种新型复合基础方案及其试验研究

针对东北地区部分输电线路杆塔基础地表由1.5～2.5 m厚粘土层覆盖,以下为岩层,且岩体整体性好,风化程度轻的地质情况,指出如采用掏挖基础、岩石锚杆基础等大开挖型式,易造成环境植被大面积破坏并加大基础工程量.通过总结分析掏挖基础和岩石基础的优点,提出了一种适宜这种地质条件且经济环保的掏挖加岩石锚杆复合环保型原状土基础,...     

750 kV 输电线路戈壁碎石土地基直柱掏挖基础试验

戈壁碎石土地基是我国西北750 kV输电线路建设中的典型地质条件。为了减少开挖回填基础的工程应用,充分利用戈壁碎石土地基的良好胶结性能和抗剪强度,减少工程材料消耗量,提出了戈壁碎石土地基直柱掏挖基础型式。选择3 个典型地质条件完成了12个直柱掏挖基础的现场施工和静载荷试验,给出了相应的设计方法和计算参数。结果表明：戈壁碎石土地基中应用的直柱掏挖基础具有良好的抗拔承载性能,其施工安全性高,经济环保,能够满足750 kV输电线路杆塔基础荷载要求,可以在该地区750 kV输电线路铁塔基础中使用。     

掏挖式基础受力机理试验研究

掏挖式基础是近年来在我国输电线路建设中广泛采用的一种基础型式, 具有充分利用原状土的承载力、减少开挖量等优点。为进一步研究掏挖基础的工作机理以及抗拔设计中存在的问题, 针对掏挖基础进行了原位真型基础载荷试验, 原位测试各种试验工况下基础的变形性状和承载能力。根据试验结果着重对抗拔计算及地基基础间的作用特性进行了分析, 为掏挖基础在浙江地区输电线路工程中的应用和设计提供依据。     

输电线路岩石锚杆基础载荷试验研究

针对岩石锚杆基础应用于实际输电线路工程中所面临的问题,为其设计提供基础承载力、锚筋与混凝土间粘结强度等参数,进行了真型岩石锚杆基础在竖向上拔或上拔与水平复合作用工况下的载荷试验。基于基础的典型破坏表现形式、荷载–位移关系和锚筋应变－埋深关系等结果,分析了基础的主要破坏状态和承载特性,以及锚筋传递荷载的特性。研究结果表明,岩石锚杆基础可应用于中风化、强风化的基岩分布地区,满足输电线路上部结构对基础承载力的要求,具有良好的经济和社会效益。荷载～位移关系曲线存在明显第一拐点,对应位移小于10mm,基岩风化程度越高基础承载力越小且位移越大,水平荷载对群锚基础上拔稳定性存在不利影响。     

黄土地基大荷载杆塔原状土直柱基础的承载特性试验

为了提高原状土掏挖基础的抗拔性能,通常在底部设置一定尺寸的扩大头。对于大荷载输电线路杆塔,为了满足扩大头处素混凝土的抗剪要求,扩大头通常设计得比较高大,不仅经济性差,而且在施工过程中存在安全隐患。针对上述工程问题,以去掉扩大头的原状土直柱基础为研究对象,选取兰州-天水-宝鸡750 kV输电线路沿线的2个试验场地,开展了上拔+水平组合工况的原状土直柱基础静载试验,分析了基础荷载-位移的变化规律及土体破坏模式,获得了各个试验基础的承载力值,并且推算出了侧摩阻力值。     

黄土地基直柱掏挖基础浸水静载试验及设计优化

以去掉扩头的原状土直柱基础为研究对象,选取750 kV兰-天-宝输电线路甘谷变电站厂址为试验场地,开展了黄土地基中直柱掏挖基础浸水静载荷试验。通过对基础施加上拔+水平组合荷载和下压+水平组合荷载,得出了浸水期间基顶位移沉降量,并且通过分析基础Q－S曲线得出浸水前后基础的上拔、下压极限承载力。在此基础上,对相同设计条件下的直柱基础与扩底基础进行了经济分析,进一步阐述了该类基础的安全性和经济性。该研究成果可为750 kV兰-天-宝输电线路优化设计和安全施工提供理论指导依据。     

海南八所电厂地基处理原体试验

采用载荷试验 (复合地基、单桩、桩间土 )、桩体动力触探、静力触探、标准贯入试验及室内试验等多种手段 ,对海南八所电厂振冲碎石桩复合地基的处理效果进行了一系列试验、检测 ,经过综合分析论证后确定了振冲碎石桩复合地基合理的设计参数 ;同时对两种不同功率振冲器进行对比 ,明确了碎石桩施工的适用机具及其相应的施工工艺参数 ,为该电厂地基处理提供可靠的施工及监理依据。     

原状土基础剪切法抗拔设计的可靠度校准分析

结合现行DL/T 5219-2005规定给出的＂剪切法＂抗拔设计方法及典型地区黏性土和戈壁滩碎石土的试验数据,应用可靠度理论建立输电塔原状土基础抗拔稳定的极限状态方程,确定剪切法计算变量的统计参数和分布规律。基于一次二阶矩法对原状土基础剪切法抗拔设计的可靠度水平进行校准分析,考察了分项系数、抗力变异性及计算模式不定性等参数的影响。结果表明：对黏性土,现行规定的剪切法抗拔设计的原状土基础可靠度指标β约为4.43;对戈壁滩碎石土,计算得到的可靠度水平更高。上述结论可为DL/T5219的修编提供参考。     

青藏联网工程冻土地基装配式基础载荷试验研究

为评价青藏交直流联网工程冻土地基杆塔基础稳定性,进行了粗粒冻土地基装配式真型基础在竖向上拔与水平荷载或下压与水平荷载共同作用下的载荷试验,试验基础施工采取与工程基础尺寸、施工工艺和时期一致的原则,根据试验结果,分析了基础极限及破坏状态,研究了荷载与位移关系曲线特征及承载特性,求得试验基础的承载能力及“土重法”上拔角等设计参数的取值。试验研究结果表明,试验荷载作用下粗粒冻土装配式基础因水平位移过大而失稳,荷载与位移关系曲线表现为非陡降型,活动层冻结状态时地基强度及基础承载性能优于融化状态,粗粒冻土地基上拔角大于13°,装配式基础承载力满足设计要求。     

探讨大坝基础局部扬压力异常机理的综合分析方法

坝基局部扬压力异常机理的分析中通常存在不确定性。本文采用综合分析方法从以下四个方面探讨了实例中Up07孔位扬压力异常的形成机理。1)在定性分析的基础上建立了统计模型，计算结果表明上游库水水压是其主要的影响因子；2)通过涌水试验确定了相关渗径的渗流强度以及趋于稳定的时间；3)通过随后的封孔试验揭示了相关渗径传递渗压的敏感性；4)通过水质分析探讨了坝踵帷幕体局部防渗效果衰减的原因。     

输电线路新型复合式基础试验研究

针对表层由薄粘土层覆盖的风化岩体输电线路地基，传统的原状土掏挖基础或岩石嵌固式基础均不能有效地发挥其功效，单独采用任何一种基础将不符合安全经济环保的要求，特将上述2种基础型式相结合，提出新型环保型复合式基础型式。选择典型场地进行原型试验，试验基础施工安全，坑壁稳定，根据试验结果，新型复合式基础充分发挥原状土和岩石地基的高承载、低变形的优势，并推导出新型复合式基础的抗拔承载力、抗倾覆承载力的计算公式，为新型复合式基础在输电线路杆塔基础中的应用提供技术资料。