CN113174993A - 一种输电线路铁塔基面防水排水结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于输电线路铁塔施工技术领域，具体涉及一种输电线路铁塔基面防水排水结构及其施工方法。该防水排水结构具体为在铁塔基础基面的上方设置有散水坡，散水坡的上面设有隔水层，隔水层的上面做了保护层；还设置有排水结构，包括导水槽和排水管，导水槽设置于保护帽的侧面，导水槽的下表面开设有落水孔，所述排水管设置于保护层的上方，排水管的一端与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘。基于上述结构，具体施工方法包括基面找平步骤、做散水坡层、隔水层、保护层和排水结构等步骤，本发明防水排水结构的设计防止了雨季铁塔集水效应、强降水时雨水沿基础主柱侧壁渗入地基使地基产生湿(溶)陷变形、铁塔倾斜失稳现象的发生。

Description

一种输电线路铁塔基面防水排水结构及其施工方法

技术领域

本发明属于输电线路铁塔施工技术领域，具体涉及一种输电线路铁塔基面防水排水结构及其施工方法。

背景技术

盐渍土和湿陷性黄土均为特殊性土，湿陷性黄土和盐渍土在我国内陆西北地区广泛分布，由于该地区湿陷性黄土和盐渍土地质背景和成因的特殊性，均具有湿(溶)陷的特点，且两种土的湿(溶)陷和地基处理方面有很多相似之处。此外，少数地区分布有内陆强-超盐渍土和大厚度黄土，局部地区分布有具湿陷性和溶陷性的黄土状盐渍土，缺乏工程建设经验，学术关注度较低，工程病害凸显严重。

目前，电力输电线路工程中对于黄土和盐渍土的湿(溶)陷问题的处理上，原则上是以“避”为主，以防为“辅”，塔位选择尽可能远离水浇地、有汇水的地区，并且避开冲沟、落水洞等地方，使塔位立在无汇水或者排水顺畅的地方。当塔位位于无汇水的山坡、山梁、山顶、台阶等位置的杆塔，可不采取处理措施，必要时应根据现场情况在塔位上方适当位置加设截水沟，将水流引向基础保护范围以外，或在基面做自然散水坡，将基面雨水排向塔位下方。

当塔位无法避免经过强-超盐渍土和大厚度湿陷性黄土地区时，塔基需考虑地基土因遇水湿(溶)陷问题，且强-超盐渍土及大厚度湿陷性黄土区更容易因浸水导致土体结构强度降低，产生湿(溶)陷变形，对铁塔的基础影响更大。近几年，由于我国西北地区降水量较往年明显增加，早期在内陆强-超盐渍土地区和大厚度湿陷性黄土地区修建的多条输电线路工程在建成运行数年后，因其浸水湿(溶)陷和防水排水设计经验不足等原因致使铁塔基面和基础产生的病害与安全隐患时有发生，严重影响线路工程的安全稳定运行。

因此，强-超盐渍土和大厚度湿陷性黄土地基输电线路铁塔基面防水排水设计对于输电线路工程勘测设计、施工及后期安全运维具有重要意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于内陆盐湖强-超盐渍土和大厚度湿陷性黄土地基的输电线路铁塔基面防水排水结构及其施工方法，一种散水坡+防渗层+导水槽相结合的基面防水、排水方法及用于内陆强-超盐渍土及大厚度湿陷性黄土区较为有效的铁塔基面防水排水结构的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种输电线路铁塔基面防水排水结构，包括铁塔基础、基础立柱和设置在铁塔塔腿上的保护帽，所述铁塔基础基面的上方设置有一层散水坡，散水坡分布在基础立柱的四周；所述散水坡的上面设有一层隔水层，隔水层与基础立柱连接的一侧用防水胶带粘贴，隔水层的外边缘埋入土体；所述隔水层的上面铺设有环境土粉土形成保护层。

进一步地，该结构还包括排水结构，所述排水结构包括导水槽和排水管，所述导水槽设置于保护帽的侧面，导水槽与保护帽侧壁粘接一体，导水槽的下表面开设有落水孔；所述排水管设置于保护层的上方，排水管的一端与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘。

进一步地，所述散水坡的坡度不小于6％的散水坡，所述排水管的安装坡度不小于2％。

同时，本发明提供一种上述输电线路铁塔基面防水排水结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：将铁塔基础平整夯实，对铁塔基础基面冲蚀落水洞、基面裂缝开挖至洞底缝根，采用环境土粉土分层回填夯实，待铁塔组立紧放线完成后做基面防水；

步骤2：在铁塔基础顶面做散水坡，采用环境粉土从中间向四周进行摊铺，每200mm分层夯实，做成坡度不小于6％的散水坡；

步骤3：散水坡做好后围绕基础主柱四周在散水坡上铺设HDPE膜作为隔水层，HDPE膜与基础主柱连接处用防水胶带紧密粘贴，膜与膜搭接宽度不小于100mm，并热熔接缝；

步骤4：在隔水层上面用环境土粉土做一层保护层，在塔基边缘侧向用原土工麻袋压实不透水膜，保护层摊平后碾压密实；

步骤5：在铁塔塔腿上的保护帽侧边安装导水槽，导水槽与保护帽侧壁用玻璃布粘接成一体，再用2布3油在导水槽内壁四周缠绕固定在保护帽上，导水槽上开设落水孔；

步骤6：在保护层的上方安装排水管，排水管的一端与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘。

进一步地，步骤2中所述散水坡与HDPE膜接触的一面的土颗粒不大于5mm，碾压平整、无尖锐物。

进一步地，安装导水槽前，在需要安装导水槽一侧的保护层上方用环境土铺设一层环境土作为底部基层并夯实，底部基层上表面呈水平面，使安装后的导水槽下表面保持水平。

进一步地，安装排水管之前，在需要安装排水管一侧的保护层上方用环境土铺设夯实一层底部基层，使排水管的安装坡度不小于2％。

进一步地，所述导水槽为玻璃钢导水槽，排水管与导水槽之间通过PVC弯头连接。

进一步地，所述步骤6中排水管用U型混凝土预制块压盖固定，U型混凝土预制块表面涂抹一层沥青漆做防腐处理。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)防水结构的设计防止了因地基土含盐量高或湿陷性黄土地基上线路运行期间地基受水浸湿、地基应力破坏、地基土性质发生异变的问题；

(2)排水结构的防止雨季铁塔集水效应、强降水时雨水沿基础主柱侧壁渗入地基使地基产生湿(溶)陷变形、铁塔倾斜失稳现象；

(3)本发明防水排水结构施工选用玻璃钢导水槽、HDPE膜及对导水槽内壁两布三油处理和混凝土U型预制块涂沥青漆防腐的处理有效解决了盐渍土地基和腐蚀性地下水环境下防水排水结构的腐蚀性问题；

(4)防水排水结构的设计在保证该结构可靠和牢固的前提下，所用玻璃钢、高密度聚乙烯材料的抗紫外线、抗腐蚀、抗老化性能较好，增加了结构的耐久性，可提高输电线路的整体寿命周期；

(5)防水排水结构的设计可操作性和灵活性高，轻便高效，便于施工，可满足复杂工况条件的需求；

附图说明

图1为本发明输电线路铁塔基面防水排水结构示意图；

图2为本发明输电线路铁塔基面第一种防水结构示意图；

图3为本发明输电线路铁塔基面第二种防水方案示意图；

图4本发明输电线路铁塔基面防水排水结构俯视示意图一；

图5为本发明输电线路铁塔基面防水排水结构俯视示意图二。

图中，1-基础立柱，2-保护帽，3-铁塔主材，4-铁塔基础，5-散水坡，6-隔水层，7-保护层，8-导水槽，9-落水孔，10-排水管，11-U型混凝土块，12-塔基边缘。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

本实施例提供一种输电线路铁塔基面防水排水结构，包括铁塔基础4、基础立柱1和设置在铁塔塔腿上的保护帽2，所述铁塔基础4的基面上方设置有一层散水坡5，散水坡5分布在基础立柱1的四周，散水坡5的坡度不小于6％，；所述散水坡5的上面设有一层隔水层6，隔水层6与基础立柱1连接的一侧用防水胶带粘贴，隔水层6的外边缘埋入土体；所述隔水层6的上面铺设有环境土粉土形成保护层7。

实施例2

本实施例提供一种输电线路铁塔基面防水排水结构，包括铁塔基础4、基础立柱1和设置在铁塔塔腿上的保护帽2，所述铁塔基础4的基面上方设置有一层散水坡5，散水坡5分布在基础立柱1的四周，散水坡5的坡度不小于6％，；所述散水坡5的上面设有一层隔水层6，隔水层6与基础立柱1连接的一侧用防水胶带粘贴，隔水层6的外边缘埋入土体；所述隔水层6的上面铺设有环境土粉土形成保护层7。

本实施例在实施例1的基础上增加了排水结构，所述排水结构包括导水槽8和排水管10，所述导水槽8设置于保护帽2的侧面，导水槽8与保护帽2侧壁粘接一体，导水槽8的下表面开设有落水孔9；所述排水管10设置于保护层7的上方，排水管10的一端与导水槽8上的落水孔9相连，另一端伸出塔基边缘12。

实施例3

本实施例提供本发明防水排水结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：基面找平

对铁塔基础先做平整夯实，对基面冲蚀落水洞、基面裂缝开挖至洞底缝根，采用环境粉土分层回填夯实。

步骤2：做散水坡层

待铁塔组立紧放线完成后，对整个铁塔基础基面做散水坡，采用环境粉土从中间向四周进行摊铺，要求每200mm分层洒卤水夯实，做成不小于6％的散水坡，散水坡的上表面土颗粒不大于5mm，应碾压平整、并无尖锐物。

步骤3：做隔水层

在散水坡上铺设一层2.0mm厚的HDPE膜作为隔水层，HDPE膜与基础立柱连接处采用10cm宽丁基防水胶带紧密粘贴，隔水膜的外边缘埋入土体，且膜与膜搭接宽度不小于100mm，并热熔接缝，防止铁塔集水效应向主柱四周侵蚀雨水。

步骤4：做保护层

在隔水层上做200mm厚的环境土粉土保护层，在塔基边缘侧向用原土工麻袋压实不透水膜，保护层摊平后要碾压密实。

步骤5：做排水结构

首先，在安装导水槽和排水管之前底部需要新垫土处理。具体为，在需要安装导水槽位置的保护层上方用环境土铺设一层环境土作为底部基层并夯实，底部基层上表面呈水平面，使安装后的导水槽下表面保持水平。在需要安装排水管一侧的保护层上方用环境土铺设夯实一层底部基层，使排水管的安装坡度不小于2％。然后在铁塔塔腿上的保护帽侧边安装导水槽，导水槽与保护帽侧壁用玻璃布粘接成一体，再用2布3油在导水槽内壁四周缠绕固定在保护帽上，导水槽上开设落水孔；在保护层的上方安装排水管，排水管的一端通过PVC弯头与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘，每根排水管9两端和中部每1.5m用U型混凝土块10压盖固定，压盖固定排水管的混凝土U型预制块需做防腐处理，混凝土U型预制块表面刷2道沥青漆进行防腐，钢筋涂沥青漆防腐。排水结构的设置防止在雨季主材集水作用沿基础侧壁渗入内部浸蚀地基。

在本实施例中，排水管选用直径为75X2.3的PVC管，安装坡度不小于2.0％，排水管外端伸出塔基上边缘0.3m。导水槽选用宽150mm，深100mm，厚5mm的槽型玻璃钢，长度根据保护帽的尺寸现场确定。

实施例4

根据地质环境、地下水情况及铁塔基面工程病害严重程度，基面防水形式又可以分为以下两种做法：

方法1：待基面找平、散水坡做好完毕后，在基础主柱四周用HDPE膜做3m×3m的隔水层伞，HDPE膜与主柱顶面采用5cm宽丁基防水胶带紧密粘贴2道，防止铁塔集水效应向主柱四周侵蚀雨水。在隔水膜上平面铺垫200m厚环境粉土单腿散水坡，单腿散水坡度为10％、范围为4m×4m，最后再做玻璃钢导水槽。

方法2：待基面找平、散水坡做好完毕后，在基础每个塔腿做散水坡，单腿散水坡度为7％，散水坡范围为6m×6m，再做玻璃钢导水槽。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种变换，这些简单变换均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种输电线路铁塔基面防水排水结构，包括铁塔基础、基础立柱和设置在铁塔塔腿上的保护帽，其特征在于：

所述铁塔基础基面的上方设置有一层散水坡，散水坡分布在基础立柱的四周；所述散水坡的上面设有一层隔水层，隔水层与基础立柱连接的一侧用防水胶带粘贴，隔水层的外边缘埋入土体；所述隔水层的上面铺设有环境土粉土形成保护层。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构，其特征在于：还包括排水结构，所述排水结构包括导水槽和排水管，所述导水槽设置于保护帽的侧面，导水槽与保护帽侧壁粘接一体，导水槽的下表面开设有落水孔；所述排水管设置于保护层的上方，排水管的一端与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘。

3.根据权利要求2所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构，其特征在于：所述散水坡的坡度不小于6％的散水坡，所述排水管的安装坡度不小于2％。

4.一种如权利要求3所述的输电线路铁塔基面防水排水结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：将铁塔基础平整夯实，对铁塔基础基面冲蚀落水洞、基面裂缝开挖至洞底缝根，采用环境土粉土分层回填夯实，待铁塔组立紧放线完成后做基面防水；

步骤2：在铁塔基础顶面做散水坡，采用环境粉土从中间向四周进行摊铺，每200mm分层夯实，做成坡度不小于6％的散水坡；

步骤3：散水坡做好后围绕基础主柱四周在散水坡上铺设HDPE膜作为隔水层，HDPE膜与基础主柱连接处用防水胶带紧密粘贴，膜与膜搭接宽度不小于100mm，并热熔接缝；

步骤4：在隔水层上面用环境土粉土做一层保护层，在塔基边缘侧向用原土工麻袋压实不透水膜，保护层摊平后碾压密实；

步骤5：在基础铁塔塔腿上的保护帽侧边安装导水槽，导水槽与保护帽侧壁用玻璃布粘接成一体，再用2布3油在导水槽内壁四周缠绕固定在保护帽上，导水槽上开设落水孔；

步骤6：在保护层的上方安装排水管，排水管的一端与导水槽上的落水孔相连，另一端伸出塔基边缘。

5.根据权利要求4所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构施工方法，其特征在于：步骤2中所述散水坡与HDPE膜接触的一面的土颗粒不大于5mm，碾压平整、无尖锐物。

6.根据权利要求4所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构施工方法，其特征在于：安装导水槽前，在需要安装导水槽一侧的保护层上方用环境土铺设一层环境土作为底部基层并夯实，底部基层上表面呈水平面，使安装后的导水槽下表面保持水平。

7.根据权利要求4所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构施工方法，其特征在于：安装排水管之前，在需要安装排水管一侧的保护层上方用环境土铺设夯实一层底部基层，使排水管的安装坡度不小于2％。

8.根据权利要求4所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构，其特征在于：所述导水槽为玻璃钢导水槽，排水管与导水槽之间通过PVC弯头连接。

9.根据权利要求4所述的一种输电线路铁塔基面防水排水结构，其特征在于：所述步骤6中排水管用U型混凝土预制块压盖固定，U型混凝土预制块表面涂抹一层沥青漆做防腐处理。

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