本發(fā)明涉及沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔的保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法。

背景技術(shù)：

目前，高壓輸電線路壓覆地下資源開采時會遇到沉陷區(qū)移動變形影響高壓輸電線路安全的問題，一般采取的方法為高壓輸電線路改線重建或地下留設(shè)保護(hù)礦柱。然而，輸電線路改線重建需要耗費(fèi)大量資金和時間，期間還需要停電，影響正常的生產(chǎn)生活用電；留設(shè)保護(hù)礦柱則造成地下資源的巨大浪費(fèi)，影響企業(yè)的正常生產(chǎn)秩序，縮短了服務(wù)年限，降低了經(jīng)濟(jì)效益，制約了企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，施工操作簡單，基礎(chǔ)加固、糾傾和平移效果好，安全可靠，適用性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)不停電作業(yè)，不影響地下的正常生產(chǎn)秩序。

基于上述目的本發(fā)明提供的一種沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，包括：

在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁，使鐵塔的四個獨(dú)立基礎(chǔ)加固為整體式的聯(lián)體基礎(chǔ)；所述加固梁為混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，且每個所述加固梁均由兩端向外延長預(yù)設(shè)的長度形成延長柄，位于所述聯(lián)體基礎(chǔ)同一側(cè)面的相鄰的兩個所述加固梁的所述延長柄相連；

使用頂升機(jī)構(gòu)由所述延長柄下方對所述聯(lián)體基礎(chǔ)進(jìn)行抬升，將所述聯(lián)體基礎(chǔ)的頂部標(biāo)高調(diào)整至同一水平；

在鐵塔周圍架設(shè)用于防止傾倒的拉線；使用所述頂升機(jī)構(gòu)將鐵塔進(jìn)行整體抬升，在所述聯(lián)體基礎(chǔ)下部設(shè)置用于平移鐵塔的行走裝置；使用所述行走裝置平移鐵塔；在平移到達(dá)預(yù)定位置后，拆除所述行走裝置，回填所述聯(lián)體基礎(chǔ)，拆除所述拉線。

在一些實(shí)施方式中，所述頂升機(jī)構(gòu)包括：設(shè)置在所述延長柄下方的支座，和設(shè)置在所述支座上的頂升千斤頂或頂升螺紋絲杠。

在一些實(shí)施方式中，所述行走裝置包括：設(shè)置在所述支座上、且頂推方向與平移方向反向的頂推千斤頂，以及設(shè)置在所述支座和所述加固梁之間的墊塊。

在一些實(shí)施方式中，所述墊塊與所述加固梁接觸的端面上還設(shè)置有輔助鋼板。

在一些實(shí)施方式中，當(dāng)所述加固梁為混凝土結(jié)構(gòu)時，所述在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁的步驟具體包括：

根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計算確定所述加固梁的尺寸和配筋；

在鐵塔四周均勻布置四條臨時拉線，每根所述臨時拉線留出0.3m的調(diào)節(jié)余量；

將鐵塔地基表層土體開挖，使鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)露出30cm；

在鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)上采用鉆孔植筋錨固方法，經(jīng)過支模、澆筑混凝土、養(yǎng)護(hù)、拆模，形成加設(shè)在獨(dú)立基礎(chǔ)之間的所述加固梁。

在一些實(shí)施方式中，當(dāng)所述加固梁為鋼結(jié)構(gòu)時，所述在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁的步驟具體包括：

根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計算確定所述加固梁的結(jié)構(gòu)形式及構(gòu)件尺寸；

在鐵塔四周均勻布置四條臨時拉線，每根所述臨時拉線留出0.3m的調(diào)節(jié)余量；

將鐵塔地基表層土體開挖，使鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)露出30cm；

從獨(dú)立基礎(chǔ)兩組相對的側(cè)面上靠近邊緣位置分別設(shè)置貫穿的鋼筋，并在所述鋼筋上焊接與所述獨(dú)立基礎(chǔ)等寬的鋼板，相鄰所述鋼板棱緣相連，形成封閉的梁結(jié)構(gòu)；

使用工字鋼將所述獨(dú)立基礎(chǔ)內(nèi)側(cè)相鄰的所述梁結(jié)構(gòu)焊接相連，使所述獨(dú)立基礎(chǔ)形成口字型結(jié)構(gòu)，所述口字型結(jié)構(gòu)的每條邊構(gòu)成一個所述加固梁；向所述獨(dú)立基礎(chǔ)外側(cè)延伸焊接形成所述加固梁的所述延長柄，整體上所述加固梁形成井字形結(jié)構(gòu)；將同側(cè)相鄰的兩個所述加固梁的所述延長柄焊接相連。

在一些實(shí)施方式中，所述使用頂升機(jī)構(gòu)由所述延長柄下方對所述聯(lián)體基礎(chǔ)進(jìn)行抬升，將所述聯(lián)體基礎(chǔ)的頂部標(biāo)高調(diào)整至同一水平的步驟具體包括：

根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范分析確定所述支座的尺寸、所述頂升千斤頂和所述頂推千斤頂?shù)倪x型；

開挖鐵塔地基，形成所述支座的布置空間；在所述加固梁四個端頭的所述延長柄下方澆筑混凝土結(jié)構(gòu)的所述支座；

在所述支座上設(shè)置豎直方向的頂升千斤頂，使用所述頂升千斤頂頂升所述加固梁進(jìn)而使得鐵塔抬升；

在所述支座與所述加固梁之間加設(shè)所述墊塊，并調(diào)整鐵塔傾斜度，調(diào)整后將所述聯(lián)體基礎(chǔ)與鐵塔地基間的空隙進(jìn)行注漿充填。

在一些實(shí)施方式中，所述使用所述行走裝置平移鐵塔的步驟還包括：

平移后將所述聯(lián)體基礎(chǔ)與鐵塔地基間的空隙進(jìn)行注漿充填。

從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，能夠有效提高基礎(chǔ)抵抗地基拉伸和壓縮變形的能力，將塔體傾斜度和水平偏移量維持在正常允許范圍內(nèi)，保證鐵塔腿部構(gòu)件的整體穩(wěn)定性，防止塔體傾斜過大而造成倒塔事故，可實(shí)現(xiàn)不停電作業(yè)，不影響地下的正常生產(chǎn)秩序。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法的施工方案剖視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法的施工方案平面布置圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的基礎(chǔ)加固方法(混凝土結(jié)構(gòu))流程圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中的基礎(chǔ)加固方法(鋼結(jié)構(gòu))流程圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中的塔體糾傾方法流程圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中的整體平移方法流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，其包括：基礎(chǔ)加固方法、塔體糾傾方法和整體平移方法。其中，加固方法是將普通鐵塔的四個獨(dú)立基礎(chǔ)加固為一個整體式的聯(lián)體基礎(chǔ)，有效提高基礎(chǔ)抵抗地基拉伸和壓縮變形的能力，防止鐵塔腿部構(gòu)件發(fā)生較大的彎曲。塔體糾傾方法是先對基礎(chǔ)進(jìn)行加固，通過特定的頂升機(jī)構(gòu)對傾斜鐵塔較低一側(cè)的基礎(chǔ)進(jìn)行抬升，從而將塔體的傾斜度恢復(fù)正常。鐵塔整體平移方法是在基礎(chǔ)加固為聯(lián)體基礎(chǔ)之后，在基礎(chǔ)四周進(jìn)行整體抬升，通過行走裝置將鐵塔整體進(jìn)行平移，待平移到位后調(diào)整鐵塔傾斜度并回填基礎(chǔ)。

參考圖1，為本發(fā)明實(shí)施例的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法流程圖。

本發(fā)明實(shí)施例提供的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，包括以下步驟：

步驟101、基礎(chǔ)加固方法：在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁，使鐵塔的四個獨(dú)立基礎(chǔ)加固為整體式的聯(lián)體基礎(chǔ)；所述加固梁為混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，且每個所述加固梁均由兩端向外延長預(yù)設(shè)的長度形成延長柄，位于所述聯(lián)體基礎(chǔ)同一側(cè)面的相鄰的兩個所述加固梁的所述延長柄相連。

步驟102、塔體糾傾方法：使用頂升機(jī)構(gòu)由所述延長柄下方對所述聯(lián)體基礎(chǔ)進(jìn)行抬升，將所述聯(lián)體基礎(chǔ)的頂部標(biāo)高調(diào)整至同一水平。

步驟103、整體平移方法：在鐵塔周圍架設(shè)用于防止傾倒的拉線；使用所述頂升機(jī)構(gòu)將鐵塔進(jìn)行整體抬升，在所述聯(lián)體基礎(chǔ)下部設(shè)置用于平移鐵塔的行走裝置；使用所述行走裝置平移鐵塔；在平移到達(dá)預(yù)定位置后，拆除所述行走裝置，回填所述聯(lián)體基礎(chǔ)，拆除所述拉線。

在一些具體實(shí)施例中，所述頂升機(jī)構(gòu)包括：設(shè)置在所述延長柄下方的支座，和設(shè)置在所述支座上的頂升千斤頂或頂升螺紋絲杠。相應(yīng)的，所述行走裝置包括：設(shè)置在所述支座上、且頂推方向與平移方向反向的頂推千斤頂，以及設(shè)置在所述支座和所述加固梁之間的墊塊。最為優(yōu)選的，所述墊塊與所述加固梁接觸的端面上還設(shè)置有用于減小摩擦、輔助平移的輔助鋼板。上述結(jié)構(gòu)在具體施工方案中的設(shè)置方式可參考圖2和圖3。圖2和圖3分別為本發(fā)明實(shí)施例的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法的施工方案剖視圖和平面布置圖。其中的附圖標(biāo)記分別為：鐵塔基礎(chǔ)①、加固梁②、頂推千斤頂③、頂升千斤頂④、支座⑤、墊塊⑥、輔助鋼板⑦。

基于上述的頂升機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)的設(shè)置，通過一個更加具體的實(shí)施例介紹本發(fā)明的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法。

參考圖4，為本發(fā)明實(shí)施例中的基礎(chǔ)加固方法(混凝土結(jié)構(gòu))流程圖；

對于所述基礎(chǔ)加固方法，當(dāng)所述加固梁為混凝土結(jié)構(gòu)時，所述在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁的步驟具體包括：

步驟401、根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計算確定所述加固梁的尺寸和配筋。

本步驟為加固梁的設(shè)計過程，根據(jù)鐵塔所受的地表變形等級，計算其基礎(chǔ)受到的附加應(yīng)力，再根據(jù)附加應(yīng)力的大小和鐵塔本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定所述加固梁的尺寸和配筋。上述內(nèi)容為現(xiàn)有技術(shù)，在本申請說明書中不再詳述。

步驟402、在鐵塔四周均勻布置四條臨時拉線，每根所述臨時拉線留出0.3m的調(diào)節(jié)余量。

步驟403、將鐵塔地基表層土體開挖，使鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)露出30cm。

步驟404、在鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)上采用鉆孔植筋錨固方法，經(jīng)過支模、澆筑混凝土、養(yǎng)護(hù)、拆模，形成加設(shè)在獨(dú)立基礎(chǔ)之間的所述加固梁。

步驟402至步驟404為加固梁的設(shè)置過程，具體包括：架設(shè)臨時拉線——在鐵塔四周均勻布置四條拉線，每根富余0.3m。開挖表土——將地基表層土體開挖，露出鐵塔混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)約30cm。植筋——獨(dú)立基礎(chǔ)兩側(cè)面用風(fēng)鉆打三排通孔，新老混凝土結(jié)合面應(yīng)打毛并清洗干凈，涂刷界面劑，用JCT-WG高強(qiáng)灌漿料進(jìn)行澆注，鋼筋錨固采用植筋錨固，植筋時不得損壞原結(jié)構(gòu)鋼筋。新加受力鋼筋與原結(jié)構(gòu)連接采用鉆孔植筋錨固。支模、澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)、拆模，形成混凝土加固梁。

參考圖5，為本發(fā)明實(shí)施例中的基礎(chǔ)加固方法(鋼結(jié)構(gòu))流程圖。

對于所述基礎(chǔ)加固方法，當(dāng)所述加固梁為鋼結(jié)構(gòu)時，所述在鐵塔的任意兩個相鄰的獨(dú)立基礎(chǔ)之間加設(shè)加固梁的步驟具體包括：

步驟501、根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計算確定所述加固梁的結(jié)構(gòu)形式及構(gòu)件尺寸。

本步驟為加固梁的設(shè)計過程，根據(jù)鐵塔所受的地表變形等級和鐵塔本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，計算其基礎(chǔ)受到的附加應(yīng)力，再根據(jù)附加應(yīng)力的大小和鐵塔本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定所述加固梁的結(jié)構(gòu)形式及構(gòu)件尺寸。上述內(nèi)容為現(xiàn)有技術(shù)，在本申請說明書中不再詳述。

步驟502、在鐵塔四周均勻布置四條臨時拉線，每根所述臨時拉線留出0.3m的調(diào)節(jié)余量。

步驟503、將鐵塔地基表層土體開挖，使鐵塔獨(dú)立基礎(chǔ)露出30cm。

步驟504、從獨(dú)立基礎(chǔ)兩組相對的側(cè)面上靠近邊緣位置分別設(shè)置貫穿的鋼筋，并在所述鋼筋上焊接與所述獨(dú)立基礎(chǔ)等寬的鋼板，相鄰所述鋼板棱緣相連，形成封閉的梁結(jié)構(gòu)。

步驟505、使用工字鋼將所述獨(dú)立基礎(chǔ)內(nèi)側(cè)相鄰的所述梁結(jié)構(gòu)焊接相連，使所述獨(dú)立基礎(chǔ)形成口字型結(jié)構(gòu)，所述口字型結(jié)構(gòu)的每條邊構(gòu)成一個所述加固梁；向所述獨(dú)立基礎(chǔ)外側(cè)延伸焊接形成所述加固梁的所述延長柄，整體上所述加固梁形成井字形結(jié)構(gòu)；將同側(cè)相鄰的兩個所述加固梁的所述延長柄焊接相連。

步驟502至步驟505為加固梁的設(shè)置過程，具體包括：架設(shè)臨時拉線——在鐵塔四周均勻布置4條拉線，每根富余0.3m。開挖表土——將地基表層土體開挖，露出鐵塔混凝土基礎(chǔ)約30cm。原基礎(chǔ)改造——對原基礎(chǔ)南北兩側(cè)面用風(fēng)鉆打三排通孔(每排兩個)，穿Φ32鋼筋，與10mm厚開眼鋼板焊接(鋼板長1.0m，寬0.8m，與基礎(chǔ)等寬)，鋼板緊貼支墩；東西兩側(cè)面也用10mm厚鋼板緊貼基礎(chǔ)，棱緣與南北側(cè)面鋼板焊接。焊接“井”字形鋼架——先用礦用45b工字鋼與基礎(chǔ)內(nèi)側(cè)面鋼板焊接，形成“口”字形狀，再在基礎(chǔ)外側(cè)面向外焊接1.0～2.0m長延長柄形成“井”字形狀；最后將四面相鄰延長柄焊接，形成鋼結(jié)構(gòu)加固梁。

參考圖6，為本發(fā)明實(shí)施例中的塔體糾傾方法流程圖。

對于所述塔體糾傾方法，具體包括以下步驟：

步驟601、根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范分析確定所述支座的尺寸、所述頂升千斤頂和所述頂推千斤頂?shù)倪x型。

本步驟為相關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)備步驟，根據(jù)鐵塔基礎(chǔ)、塔體、導(dǎo)線等自重荷載及支座的受力特點(diǎn)分析確定支座的尺寸及千斤頂選型。上述內(nèi)容為現(xiàn)有技術(shù)，在本申請說明書中不再詳述。

步驟602、開挖鐵塔地基，形成所述支座的布置空間；在所述加固梁四個端頭的所述延長柄下方澆筑混凝土結(jié)構(gòu)的所述支座。

步驟603、在所述支座上設(shè)置豎直方向的頂升千斤頂，使用所述頂升千斤頂頂升所述加固梁進(jìn)而使得鐵塔抬升。

步驟604、在所述支座與所述加固梁之間加設(shè)所述墊塊，并調(diào)整鐵塔傾斜度，調(diào)整后將所述聯(lián)體基礎(chǔ)與鐵塔地基間的空隙進(jìn)行注漿充填。

步驟602至步驟604為塔體糾傾過程，具體包括：地基開挖——開挖尺寸應(yīng)考慮留有支座的布置空間。支座——在加固梁四個端頭(延長柄)下部澆筑混凝土結(jié)構(gòu)的支座。塔體糾傾——在支座上用豎直方向的頂升千斤頂通過加固梁將桿塔連同基礎(chǔ)一同抬起，支座與加固梁之間加設(shè)墊塊和輔助鋼板，并調(diào)整桿塔體傾斜度，每次糾傾后及時將基礎(chǔ)與地基間的空隙進(jìn)行注漿充填。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中的整體平移方法流程圖。

對于所述整體平移方法，具體包括以下步驟：

步驟701、在鐵塔周圍架設(shè)用于防止傾倒的拉線。

步驟702、使用所述頂升機(jī)構(gòu)將鐵塔進(jìn)行整體抬升，在所述聯(lián)體基礎(chǔ)下部設(shè)置用于平移鐵塔的行走裝置；使用所述行走裝置平移鐵塔。

平移——以加固梁作為上軌道梁，以支座上設(shè)置的墊塊作為下軌道梁，墊塊與加固梁之間的輔助鋼板起減少摩擦力、輔助移動的作用，在平移方向的反方向上的支座上設(shè)置水平方向的頂推千斤頂，施加頂推力將桿塔整體進(jìn)行平移，每次平移后及時將聯(lián)體基礎(chǔ)與地基間的空隙進(jìn)行注漿充填。

步驟703、在平移到達(dá)預(yù)定位置后，拆除所述行走裝置，回填所述聯(lián)體基礎(chǔ)，拆除所述拉線。

復(fù)位——待地表移動穩(wěn)定后，將線塔糾傾、平移到位。回填——撤出千斤頂?shù)仍O(shè)備設(shè)施，將地基土回填并夯實(shí)，待地基穩(wěn)定后回撤拉線。

基于上述實(shí)施例可見，本發(fā)明的沉陷區(qū)高壓輸電鐵塔基礎(chǔ)加固及整體糾傾平移方法，使輸電線路鐵塔能夠抵抗沉陷區(qū)地表移動變形的影響，保證高壓輸電線路的安全運(yùn)行，解決高壓輸電線路保護(hù)和地下資源回收之間的矛盾，避免停電事故，減少資源浪費(fèi)，節(jié)省資金等投入。

所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：以上任何實(shí)施例的討論僅為示例性的，并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子；在本發(fā)明的思路下，以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合，步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn)，并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化，為了簡明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。

本發(fā)明的實(shí)施例旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求的寬泛范圍之內(nèi)的所有這樣的替換、修改和變型。因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。