变电站站房和设备基础的沉降原因及处理方法

浅谈变电站站房和设备基础的沉降原因及处理方法摘要：由于土地资源日益减少,越来越多的滩涂、低洼地带被开发利用。变电站也“被迫”落户在这些以往不宜建站的地区。随之而来的是软弱地基的通病—基础沉降问题日益突出,给变电站的安全运行带来影响。当然地基的沉降原因是多方面的，本文将针对电力设备基础沉降的原因和处理方法进行分析。

关键字：变电站房；基础；沉降；

abstract: due to dwindling land resources, a growing number of shoals and low-lying areas have been developed use. the substation also “forced” settled in these area which should not be establish the station. followed by common problem of the weak foundation- the foundation settlement problems have become increasingly prominent, affect the safe operation of the substation. of course, foundation settlement are many reasons, this article will analyze the causes and treatment methods for settlement on the basis of electrical equipment.key words: substation room; basis; settlement;

中图分类号：f407.61 文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）02

电力资源是经济发展的有效保障。随着西北地区经济的发展，对电力的需求日益增加，这样就对电力设备的维护和保养提出了更高的要求。但是由于土地资源日益减少,越来越多的滩涂、低洼地

带被开发利用。变电站也“被迫”落户在这些以往不宜建站的地区。随之而来的是软弱地基的通病—基础沉降问题日益突出,给变电站的安全运行带来影响。当然地基的沉降原因是多方面的，本文将针对电力设备基础沉降的原因和处理方法进行分析。

一、软弱地基沉降的原因

软弱地基沉降量通常由三部分组成。即由基础上部荷载引起的地基沉降；填方不密实,由填方层压缩挤密引起的沉降；在填方附加荷载作用下,场地土的压缩变形。下面分别分析这三种沉降。

1、基础上部荷载引起的沉降

上部荷载引起的沉降量大小与附加应力值、作用面积、压缩层厚度、土的压缩模量等因素有关。其中, 荷载的作用面积对沉降量影响很大。

2、填方层沉降

场地填土一般采用矿渣(又称塘渣),组成成分主要是块石,夹杂少量的碎石和粘土。其特性是粒径较大、级配不良。如果控制好粒径和级配,分层夯实,压实系数可以达到0.94以上,达到地基基础设计规范的要求值。但在实际工程中,填方质量却得不到有效的控制,特别是大厚度的填方。因此,填方层的沉降也是沉降量中不可忽视的一部分。矿渣填方层的性能与碎石土类似,压缩性小,由此,填方不密实引起的沉降一般发生得较快。但填方层均匀性差,易受外部条件影响。特别是在经过几场大雨的冲刷后,经常可以发现场地的沉降量会突然加大,原本平整的场地变得凹凸不平,这就是填方不

密实和不均匀引起的沉降。

3、填方荷载引起的沉降

根据软弱地基厚度大、压缩性大、渗透性小的特点,由上部填方荷载引起的地基沉降特点是：最终沉降量大、完成时间长。随站区面积的增大而增大，在填方荷载作用下,地基土中附加应力大小沿深度方向是矩形或将近矩分布,而且其影响深度直达压缩层底部,这与局部荷载作用下的快速衰减曲线有很大不同,因此,由填方荷载引起的最终沉降量也远大于相同值的局部荷载作用。当然变电站房和电力设备基础沉降的原因还有其他方面。

1、工程地质勘探报告真实性如何,对其沉降量大小关系很大。工程地质勘探报告要正确反映土层性质、地下水和土工试验情况,并结合设计要求,对地基作出评价,对设计和施工提出某些建议。如果工程地质勘探报告不真实,就有可能给设计人员造成分析、判断的错误,从而引发质量事故。

2、在设计方面也有一些原因,由于高差及荷载显著不同，地基土的压缩性有显著不同处或在地基处理方法不同的,未在适当部位设置沉降缝。基础刚度或整体刚度不足,不均匀沉降量大,造成下层开裂。设计马虎,计算不认真,有的不作计算,照抄别的建筑物的基础和主体设计。

3、在施工方面上的原因,施工单位质量保证体系不健全,质量管理不到位,原材料质量低劣,施工质量存在质量缺陷。

二、对地基沉降采取的防治措施

1、选择名副其实的工程地质勘探单位,确保工程地质勘探报告的真实性和可靠性

工程地质勘探是一门专门的科学,来不得半点虚假。工程地质勘探报告是设计人员的主要设计依据,必须选择有资质的勘探单位并且地质勘探人员必须具备一定的业务水平、政治素质和职业道德素质,具有强烈的责任感,这样才能使工程地质勘探报告具有真实性、准确性、科学性。变电站其特殊的作用，也决定了必须加强对建设区域的地质勘探工作。

2、提高设计水平,根据变电站房和电力设备安放区域实际情况和设计、施工经验采取各种措施,增强变电站房基础刚度和整体刚度

3、地基和基础措施

可以从两个方面着手解决: ①控制沉降量②控制沉降差。控制沉降量可采用桩基、地基处理，或两种方法的结合。在控制沉降量的同时,需同时考虑沉降差的控制。

（1）在可预见的沉降差异处,实际工程中可以通过设置沉降缝、伸缩结、预留电缆长度等方法来减小沉降差异的危害。当在填方区采用桩基处理时,要充分考虑桩周负摩擦力的影响。桩型尽可能采用摩擦桩, 因摩擦桩本身有一定的沉降量, 可以减小沉降差异,

这可从很多工程实例中看出来。同时,采用摩擦桩可以减小桩周负摩擦力,对桩基承载力和桩身稳定性有利。水泥土搅拌桩处理后形成的复合地基以及下卧层还会有一定的沉降量,故可以控制与未处