新疆维吾尔自治区和田地区洛浦县境内,电力工人正在搭建铁塔。此处是新疆和田热电厂送出工程的施工现场,共两条线路,其中有5个试点采用了螺旋锚基础,代替传统的混凝土灌注桩基础,用于支撑电塔。对于电力部门来说,螺旋锚基础在高压电塔中应用仍处于尝试阶段,需要通过试点来积累数据和经验。而一旦积累了足够的实操经验,螺旋锚基础将会在业内掀起一阵巨大的改革风潮。
螺旋锚看起来就是平平无奇的钢管,只不过在上面焊接了螺旋叶片,但其实它的工艺并不简单。首先它的长度、直径以及管壁的厚度都需要经过严格的计算,以满足施工的要求。螺旋叶片也不是随意焊接,叶片的宽度以及叶片间的长度都对螺旋锚的承载力有所影响。另外,螺旋锚外表面还经过热镀锌处理,厚度达85μm,可杜绝土壤中氧气水分等的侵蚀,使其在地下75年不坏。
现场用到的驱动头动力为80000扭矩,安装在小松300型挖掘机上。使用的螺旋锚长度为7米,单根锚可承重30-90吨的下压力和30-40吨的抗拔力。与之前在绍兴的项目不同,这次对螺旋锚的入土方式进行了创新,为倾斜15°入土。倾斜群锚基础,更加符合受力特性,更加科学。倾斜的基础像一把利刃牢牢旋入地下。它在土中和钢承台连接,成为电塔基础的整体,用于抵抗上拔力、下压力和水平力。
普通电塔基础施工大都采用水泥灌注桩、直接开挖、挖孔桩等传统方式,需要现场挖泥浆池,扎钢筋笼,浇灌水泥。关键是,施工完成后还需要等待水泥凝固,无法立即开展后续施工。比如,耐张塔的基础施工中,混凝土的养护周期就需要28天!相比之下,螺旋锚管在旋拧进入地下的过程中对原状土扰动程度小,能够充分发挥原状土的承载力。它被拧到土里后,就和土壤紧密地咬合在一起,具有极强的附着力。这种施工无余土、无污染、速度快,非常高效、绿色。基本上当日螺旋锚管入土,次日即可开展后续施工,实现了后续施工“零等待!”