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220KV連云港香河變電站戶外設(shè)備基礎(chǔ)沉降綜合治理方案江蘇東南特種技術(shù)工程有限公司2012年7月15日220KV連云港香河變電站戶外設(shè)備基礎(chǔ)沉降綜合治理方案一、工程概況220kV香河變電站建于2008年,2009年投運(yùn),一期規(guī)模為1*180MVA主變,是連云港徐圩開發(fā)區(qū)的主要電源點(diǎn),也是連云港東部城區(qū)重要的變電站節(jié)點(diǎn),2010年運(yùn)維人員陸續(xù)發(fā)現(xiàn)變電站場地,開關(guān)室,設(shè)備區(qū)出現(xiàn)不同程度的沉降,220kV隔離開關(guān)出現(xiàn)動靜觸頭分離的缺陷,隔離開關(guān)支柱發(fā)生輕微傾斜,直接影響了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,2010年連云港供電公司齊天送變電工程有限公司對部分刀閘基礎(chǔ)進(jìn)行了加固,在一定程度上緩解了設(shè)備隱患。目前尚有部分設(shè)備地基基礎(chǔ)需要處理。二、工程地質(zhì)條件站址地基土30m深度范圍內(nèi)自上而下的基本層序?yàn)椋海?)層回填土與原地表耕土;(1)層粘土;(2)層淤泥質(zhì)土;(3)層粉質(zhì)粘土夾粉砂;(4)層淤泥質(zhì)土;(5)淤泥;(6)粉土或粉砂;(7)粉質(zhì)粘土;(8)粉質(zhì)粘土。勘測期間地下水位埋深為0.5m左右。該區(qū)地震動峰值加速度為0.10g,反應(yīng)譜特征周期為0.65s,場地地基土需考慮地震沉陷。柱狀圖層序巖土名稱平均層厚靜探Ps值描述-V -?。?)%(0)回填土2.0滿足站址室外標(biāo)高的后期回填土(1)粘土1.30.7俗稱表硬冗層,灰黃色,可-硬塑(2)淤泥0.80.48灰色,流塑,高壓縮性■~V ■"v ^sr ■'s-(3)淤泥土夾粉砂4.91.9灰色,流塑-軟塑,高壓縮性(4)淤泥質(zhì)土3.00.5灰色,夾粉砂,高壓縮性.■::5匸2(5)淤泥6.50.5灰色,流塑,高壓縮性V v ■'v0 0 * 4(6)粉土1.07.9灰色,流塑,高壓縮性(7)粉質(zhì)粘土1.02.2灰色,稍密

(8)粉質(zhì)粘土7.53.5黃褐色,Q3地層標(biāo)志,可塑灰黃色,可塑三、工程設(shè)計(jì)條件場地原自然地面黃海平均高程3.0m,工程土0.000相當(dāng)于絕對黃海標(biāo)高4.0m,整個場地新近回填土厚度約1.00m。室外構(gòu)架與走道平臺基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力管樁,直徑500mm,有效樁長24.0m,部分輕輕低矮桿件基礎(chǔ)淺基礎(chǔ),以(1)層粘土為持力層。四、目前狀況1、 三個刀閘(26393,26463,49123)基礎(chǔ)沉降較嚴(yán)重,需要控制性加固基礎(chǔ)。2、 二次接線護(hù)管與承臺分離,造成護(hù)管拉緊現(xiàn)象,大約20處比較嚴(yán)重圖1.刀閘基礎(chǔ)沉降傾斜圖圖1.刀閘基礎(chǔ)沉降傾斜圖2.接線護(hù)管與基礎(chǔ)分離3、10KV室內(nèi)接地變柜糾偏處理,原有場景見圖片,方案分停電處理和不停電處理,最終恢復(fù)地坪4、室外場地動力柜開關(guān)柜糾偏處理,約8個需要處理。圖3.圖3.室內(nèi)地面沉降接地變柜傾斜 圖4.室外場地動力柜開關(guān)柜糾偏五、初步原因分析根據(jù)站區(qū)的工程地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)條件,造成變電站室外設(shè)備基礎(chǔ)下沉的原因主要是軟土地基沉降:變電站原始場地自然地面標(biāo)高3.0m,整個場地回填厚度約1.0m左右。構(gòu)架基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ),低矮桿件設(shè)備基礎(chǔ)采用淺基礎(chǔ)。從結(jié)構(gòu)構(gòu)件的荷載分析,無論是高桿構(gòu)架還是桿件設(shè)備,設(shè)備自身的附加荷載較小。而回填土1.0m厚度,相當(dāng)于原始地面上大面積附加荷載15-20kpa。地基土除了上部1.3m可塑粉質(zhì)粘土硬殼層外,下部是厚約0.8m淤泥以及6.0m的流塑狀淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,特別是硬殼層下面的0.8m深度范圍為淤泥或泥碳土,大面積回填土后的附加荷載促使深厚淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土固結(jié)沉降。構(gòu)架樁基礎(chǔ)沉降較小,而淺基礎(chǔ)就會因軟土固結(jié)沉降而沉降,就會造成目前狀態(tài)。六、綜合治理流程七、綜合治理方案1、刀閘基礎(chǔ)沉降控制根據(jù)對已有變電站沉降處理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在戶外不停電狀態(tài)下,采用低空錘擊微型鋼管樁處理比較適宜,微型鋼管樁直徑①152mm,壁厚4.5mm,內(nèi)灌C20混凝土。根據(jù)地質(zhì)條件,持力層(8)層粉質(zhì)粘土頂面稍有起伏,最深達(dá)到20.5m,最淺約17.5m,有效樁長按24.0m考慮。每個低桿設(shè)備基礎(chǔ)邊緣對稱布設(shè)四根微型樁,樁與基礎(chǔ)側(cè)壁錨固。由于目前還沒有系統(tǒng)的沉降觀測資料,根據(jù)現(xiàn)狀條件與變電站管理人員共同協(xié)商,本次僅對刀閘三路(26393,26463,49123)基礎(chǔ)進(jìn)行加固,總共6個淺基礎(chǔ)24根微型樁。2、 二次接線護(hù)管固定處理根據(jù)護(hù)管埋設(shè)情況,采用基礎(chǔ)植筋后,與護(hù)管固定;單獨(dú)埋設(shè)在基礎(chǔ)外的護(hù)管,采用混凝土整體連接澆筑方式。主要工序:開挖—暴露護(hù)管—基礎(chǔ)植筋—基外澆筑—基礎(chǔ)與護(hù)管固定。根據(jù)變電站管理人員要求,本次需要處理20處的護(hù)管。3、 10KV室內(nèi)接地變柜糾偏處理10KV室內(nèi)地坪因地基沉降,造成接地變柜傾斜。變電站管理人員要求在停電與不停電狀態(tài)下分兩種情況提供地坪處理與接地變柜糾偏方案。室內(nèi)地坪面積約3.0*4.0m2.(1)停電狀態(tài)下停電狀態(tài)下,將接地變柜暫時拆除,鑿除原有室內(nèi)地坪,在接地變柜周邊打設(shè)e60-3薄壁鋼管,長度6.0m,間距1.0m,然后重新制作剛性地坪,地坪內(nèi)鋪設(shè)①6@200鋼筋網(wǎng)。然后重新安裝接地變柜。(2)不停電狀態(tài)下不停電狀態(tài)下,根據(jù)接地電纜的富裕度與接地變柜的結(jié)構(gòu)形式,制作頂升牛腿,在距離接地變柜1.0m位置打設(shè)打設(shè)①60-3薄壁鋼管,長度6.0-8.0m,間距1.0m,將接地變柜臨時頂升糾偏100-200mm,然后用工字鋼臨時支撐接地變柜。在頂升后的空間內(nèi),鋪設(shè)e6@200鋼筋網(wǎng),然后澆注剛性地坪。臨時支撐根據(jù)實(shí)際情況可永久保留在地坪內(nèi)。4、室外場地動力柜開關(guān)柜糾偏處理根據(jù)室外場地動力柜開關(guān)柜傾斜情況,約有8個需要糾偏處理。(1)不停電狀態(tài)下糾偏采取迫降高點(diǎn)方式。先在支架外邊制作基礎(chǔ)與托換支架,然后用千斤頂托換支撐開關(guān)柜,切除原有支架,將開關(guān)柜落到托換支架上面,達(dá)到糾偏加固目的(2)停電狀態(tài)下在停電狀態(tài)下,拆除原開關(guān)柜,整理糾偏調(diào)整支架,然后再安裝開關(guān)柜。八、綜合治理費(fèi)用預(yù)估序號分項(xiàng)名稱單位數(shù)量綜合單價合價一、不停電狀態(tài):合計(jì)475730元(一)刀閘基礎(chǔ)加固2681301鋼管樁基礎(chǔ)加固M5762891664652鋼管樁錨固與回填開挖個241986476653基礎(chǔ)糾偏個6900054000(二)護(hù)管固定維修396001開挖與基礎(chǔ)處201250250002植筋固定(每處4根)處2073014600(三)室內(nèi)接變柜糾偏處理896001臨時支撐樁項(xiàng)135600356002支撐梁項(xiàng)116000160003托換糾偏項(xiàng)130000300004地坪處理項(xiàng)180008000(四)室外動力柜開關(guān)柜項(xiàng)120000784001托換基礎(chǔ)與支撐個84600368002支撐托換糾偏個8520041600二、停電狀態(tài):合計(jì)339630元(一)刀閘基礎(chǔ)加固2261301鋼管樁基礎(chǔ)加固M576289166465

2鋼管樁錨固與回填開挖個241986476653基礎(chǔ)糾偏個6200012000(二)護(hù)管固定維修396001開挖與基礎(chǔ)處201250250002植筋固定(每處4根)處2073014600(三)室內(nèi)接變

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