高霞
呼和浩特供电局输电管理处 内蒙古呼和浩特市 010020
摘要：为保证电能稳定、安全地输送至目标区域，除了保证输电线路、变压器等设备的安全外，还应针对送电线路铁塔出现基础不均匀沉降情况进行纠偏。本文梳理了常见的不均匀沉降原因，分析了纠偏方案制定、施工中的注意事项、针对纠偏疑难问题的处理方式等纠偏技术要点，以供参考。
关键词：送电线路铁塔；基础不均匀沉降；纠偏技术；疑难问题
引言：送电线路铁塔按照用途可分为耐张塔、直线塔、转角塔、换位塔、终端塔、跨越塔等，按照形状可分为酒杯形、猫头形、上字形、干字形、桶形。在完成建设，正式投入使用之后，塔身由于承受线路的大部分应力以及外部作用力，很可能使塔身发生基础不均匀沉降，如果未能及时处理，必然会引发多种危险事件。
1.送电线路铁塔发生基础不均匀沉降的原因分析
电能是现代社会生产生活中不可或缺的重要能源。作为一种能量，电能必须借助载体，完成定向输送。因此，电能从发电厂出发，经由输配线路，输送至目标区域的过程，离不开输电线路。由于我国幅员辽阔，在实现电能全覆盖的过程中，需要探索在任何环境下建造送电线路铁塔，架设线路的可能性。因为距离较远，为了尽量降低输电过程中产生的损耗，故输电网络的电压较高（目前我国已经基本实现了110kV配电网的建设）。如此一来，输电线路必须架构在较高的半空中，目的在于防止人畜触碰，进而导致触电事故。一般而言，输电线路位于数十米的半空中，其自身重量产生重力通过多种形式的转换，几乎完全作用于送电线路铁塔，加之铁塔自身的重量、外部环境的变化（如铁塔下方的土壤环境改变等），均会导致塔身逐渐下沉。受重力作用的影响，送电线路铁塔、建筑等出现下沉现象的几率为100%，几乎没有任何例外。因此，在设计建造塔身时，技术人员已经充分考虑到必然出现的沉降现象。如果沉降具备整体性（即塔身不同方向受到的向下作用力大致相当，导致各方向下沉的深度无显著差异），则输电网的整体高度便会自上而下实现平移，不会出现纵向高度差，输电线路自然不会受拉伸作用力的影响而面临断裂的风险。如果塔身不同位置受到的垂直向下作用力（原始作用力可能是倾斜的，但基于正交分解原理，会有一部分作用力完全转变为竖直向下的作用力）的具体值存在差异，或是土壤成分改变均匀度不足，均会导致塔身发生不均匀沉降，进而出现倾斜，由此造成安全隐患[1]。
2.针对送电线路铁塔基础不均匀沉降的纠偏技术要点分析
2.1主要纠偏方案以及施工中的注意事项
当送电线路铁塔发生基础不均匀沉降之后，技术人员必须在第一时间进行纠偏作业，尽量消除塔身的倾斜角度，避免输电线路断裂。
2.1.1纠偏思路及方案制定
一般而言，我国送电线路铁塔的四个支脚相邻之间的距离几乎完全一致，连接两点的最短距离，可形成一个正方形。因此，为了防止纠偏作业中，塔身结构发生弯曲或形变，可围绕塔身设置方形防护拉线。每条拉线与线路之间均需形成45°，与地面之间的夹角不应超过45°。在此基础上，可与拉线西方或塔身支脚附近设置加厚垫板，使四个支脚均能出现在同一个平面之上。当此种纠偏设想实现之后，表明铁塔不再倾斜，恢复直立状态。
2.1.2纠偏施工方案及注意事项
基于上述思路进行施工的具体流程如下：
（1）设置拉线，为铁塔四个支脚额外增加来自水平方向的拉伸应力，防止在作业过程中，塔身进一步向某一方向倾斜。
（2）加厚垫板的最佳位置应该选择在搭脚板与塔身支撑基础之间。如果塔身的不同区域的沉降高度差不大，则为了节省成本，可减少垫板的使用量；如果高度差较大（塔身的倾斜程度较大），则严禁减少材料使用量。
（3）垫板放置于指定位置之后，需将搅拌好的混凝土向塔身底部基础位置浇灌，使基础整体被“顶起”，具体的长度应结合不均匀沉降的高度差而定。此种方式在输电线路铁塔基础不均匀沉降纠偏中的应用较为广泛，无需对塔身上部分结构进行调整，只需在下方作业即可。但缺点在于，在一些地形较为复杂的区域，运输及浇灌混凝土很可能成为问题，且对注浆工艺的要求较高，稍有不慎便无法保证混凝土使用的精确度，很可能在纠偏的过程中，导致塔身朝另一个方向倾斜。
2.2针对纠偏疑难问题的处理方式简析
上述基于增设垫板+混凝土浇筑的纠偏方式适用于一般性质的铁塔基础不均匀沉降以及塔身倾斜。如果出现更加严重的不均匀沉降情况，则需在基础纠偏方案之上，针对一些特殊问题进行处理。
2.2.1基于铁塔基础移位的再次基础浇筑技术
如果受地面下方土壤成分变化以及输电线路水平方向拉力的较大影响，导致铁塔在基础不均匀沉降的过程中发生了移位现象，则说明塔身基础承重很可能出现问题。面对此种情况，应注意的纠偏要点为：①在一个塔基原本的“根开”位置，再次浇筑混凝土，目的在于对已经发生偏移的塔身承重基础进行“补牢加固作业”。此间必须特别注意的事项在于，增设的基础垫层的厚度应该达到1m，过薄会导致新浇筑的支撑基础依然无法支撑多方向的位移作用力。
2.2.2基于铁塔基础倾斜的纠正方式
如果塔身下方的土壤成分并没有发生明显变化，导致铁塔发生基础倾斜的主要原因在于铁塔支撑地基过大，则可采取基础性倾斜纠正处理方式。比如某送电线路铁塔设置在湿陷性黄土之上，进行纠偏作业时，技术人员应按照如下流程依次进行：①对塔身下方基础地基下沉较浅的位置喷洒大量的水分，使黄土转变为黄泥，目的在于强制该位置的铁塔基础地基下沉。②下沉的速度应控制在5～10mm/d。③在作业之前，技术人员应考虑停止注水后，目标区域具体当量的黄泥需要多少时间能够完全沥干水分，重新恢复塔身基础地基下沉的阻力。待塔身下沉区域的基础地基下降至浸水滞后下沉量的临界值之后，务必立刻停止注水。此种方式实际上是通过将注水的方式（需要考虑土层结构），暂时性转变泥土的抗沉降阻力，使处于“较高位置”的铁塔地基下降至与处于“较低位置”地基的相同高度，进而实现纠偏。
2.2.3基于铁塔额外承受力较大的应力解除技术
除了输电线路以及塔身自身的重力作用之外，如果铁塔因额外承受不可忽略的较大应力而出现基础不均匀沉降，则需使用应力解除技术完成纠偏。首先，在沉降深度较浅的一侧地基基础处，选择合适位置打孔，目的在于使集中在地基上的作用应力被人为地分散。其次，经过分散的作用力会均匀地分布至土层中，使局部沉降力更大。最后，随着基础地基各区域沉降力重新维持平衡状态，塔身不均匀沉降问题便会得到解决。此间的注意事项为，打孔的深度应该控制在5m以上，且多孔之间的距离不宜过小，单孔直径必须精确控制，防止地基坍塌[2]。
结语：送电线路铁塔发生基础不均匀沉降的主要原因在于，铁塔长时间处于野外自然环境下，受所在地区土壤结构改变的影响，以及输电线路及塔身重量的作用，进而出现不均匀沉降。一旦塔身发生倾斜，输电线路便会面临断裂的风险，情况严重时还会引发恶性漏电事故。因此，技术人员务必及时发现并修复，保障安全。
参考文献：
[1]张刚.送电线路铁塔基础不均匀沉降纠偏技术分析[J].电子测试,2020(22):111-112.
[2]张小锋.高压输电线路铁塔结构设计几点解析[J].通讯世界,2017(17):145-146.