楊生勇++汪春鳳

摘 要：陜西及甘肅大部分地區(qū)內(nèi)黃土最為發(fā)育，地層齊全，厚度大，分布廣而連續(xù)，此地區(qū)的建設(shè)的變電站土質(zhì)多數(shù)為濕陷性黃土，給地基處理和場平回填帶來困難，本文針對目前變電站出現(xiàn)的場平和散水問題進(jìn)行分析，通過實例，研究解決對策，為今后同類問題的處理提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：黃土地區(qū)；地質(zhì)；散水膨脹；原因

中圖分類號：TU4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）14-0070-01

1 變電站地質(zhì)情況

本站地處甘肅隴西地區(qū)，黃土濕陷性在黃土高原地區(qū)范圍屬最嚴(yán)重濕陷性，為自重濕陷黃土，濕陷等級綜合判定為Ⅳ級。

2 主要存在的問題及分析

運行近2年后，變電站場坪方磚出現(xiàn)膨脹，多數(shù)出現(xiàn)在場坪與道路邊、基礎(chǔ)邊以及750配電區(qū)板塊面積較大的部位；建筑物散水也出現(xiàn)部分部位膨脹，且表現(xiàn)出陰面膨脹相對較多，陽面相對較少的想象。經(jīng)施工人員對沉降觀測點進(jìn)行觀測，未發(fā)現(xiàn)場坪出現(xiàn)沉降塌陷的質(zhì)量問題。經(jīng)組織參會人員分析，導(dǎo)致場坪方磚出現(xiàn)膨脹的因素有三種可能性：

（1）施工期間灰土封閉層所用白灰如有未充分熟化現(xiàn)象，將造成白灰遇水繼續(xù)熟化，導(dǎo)致灰土體積膨脹，造成場坪方磚出現(xiàn)膨脹；（2）場坪土含有鹽漬等不良成分，具有遇水膨脹性，導(dǎo)致灰土膨脹，造成場坪方磚出現(xiàn)膨脹；（3）根據(jù)變電所所處地區(qū)降雨量頻繁，且方磚出現(xiàn)膨脹的時間均為冬期到第二年開春前，可能是由于長期降雨滲透，導(dǎo)致場坪下部土體經(jīng)歷冬期低溫出現(xiàn)凍脹，造成場坪方磚出現(xiàn)膨脹。

3 存在問題、落實情況

施工單位前往現(xiàn)場對存在問題的地方抽取數(shù)據(jù)，要求監(jiān)理單位對現(xiàn)場取樣檢測、現(xiàn)場觀測等工作進(jìn)行了見證，具體數(shù)據(jù)情況如下：

（1）通過對現(xiàn)場多處凍脹較為嚴(yán)重的區(qū)域拆除場坪方磚和場坪細(xì)石混凝土后對灰土進(jìn)行不同深度的斷層取樣，每個檢查部位點分三個深度分別進(jìn)行取樣，經(jīng)有資質(zhì)的試驗檢測，上部灰土中的含水率在31.2-42.2%之間，超過21.6%最優(yōu)含水率，含水率較高，呈飽和狀態(tài)。另外通過對取樣點進(jìn)行觀察，檢測點立剖面部位呈現(xiàn)出灰土拌制均勻，配比合理，拌制灰土所用的熟石灰熟化徹底，未發(fā)現(xiàn)有白灰二次熟化導(dǎo)致的土體破壞現(xiàn)象。（2）通過對現(xiàn)場出現(xiàn)膨脹部位的灰土以及拌制灰土的原狀素土進(jìn)分別取樣，經(jīng)過進(jìn)行土的膨脹性主要指標(biāo)易溶鹽分析檢測，大多數(shù)數(shù)據(jù)在合理范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)表明：土的遇水膨脹可能性不大。（3）對變電站主要的建筑物和重要設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行了沉降觀測測量，監(jiān)理單位進(jìn)行了見證，實測數(shù)據(jù)符合設(shè)計及規(guī)范要求，確定建筑物及重要設(shè)備基礎(chǔ)均未出現(xiàn)沉降。

4 主要原因分析

經(jīng)過組織專家進(jìn)行分析論證，初步認(rèn)為產(chǎn)生問題的原因如下：

（1）場坪方磚滿鋪后使得降雨過程的水順磚縫進(jìn)入基層后排出困難。（2）場坪方磚和墊層下的300mm厚3：7灰土具有隔水性，使得進(jìn)入的水無法下滲，造成80mm厚混凝土墊層與灰土之間，30-50mm厚方磚鋪設(shè)砂漿層成為積水層，因此產(chǎn)生了受凍膨脹。（3）場坪為整片3：7灰土處理，透水性差，通過這次取樣試驗來看，上部灰土含水率高，密度較差，再根據(jù)資料分析認(rèn)為主要是場坪進(jìn)水后無法很好的排出及消散，造成灰土受凍膨脹。

5 目前采取的對策

（1）經(jīng)過多次分析，要求設(shè)計單位出具多方案進(jìn)行計經(jīng)技術(shù)比較，考慮到場坪面積較大，處理難度大，且要保證處理能夠徹底，經(jīng)組織各相關(guān)單位，并征得運維檢修部門同意，確定由施工單位在現(xiàn)場對設(shè)計出具的方案進(jìn)行試驗，待經(jīng)歷一個冬期考驗沒有問題再進(jìn)行全面處理，目前為以下處理方案措施：1）方案一：設(shè)計主要推薦處理方案，需進(jìn)行實驗。拆除不透水磚地面、水泥砂漿墊層及80厚混凝土層，采用中粗砂為墊層，重鋪磚地面，磚縫隙塞填采用細(xì)沙。2）方案二：保留80厚混凝土，將水泥砂漿改為中粗砂，重鋪地面。80厚混凝土若斷裂應(yīng)予以修復(fù)，新舊混凝土結(jié)合處設(shè)置變形縫。3）方案三：在原設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，在靠近路緣石最低點處設(shè)置排水暗溝，并將排水暗溝接至站區(qū)有組織排水系統(tǒng)。該方案為實驗方案，目的在于驗證該方案的有效性，面積不宜過大。（2）確定了需消缺處理及試驗的范圍，對下一步施工作業(yè)要求等進(jìn)行了明確，具體如下：1）對建筑物散水及外墻面磚存在問題的全部進(jìn)行消缺處理。2）本次將全部750GIS基礎(chǔ)外邊區(qū)域的場坪作為試驗處理范圍，由設(shè)計單位明確處理方案，施工單位根據(jù)三種方案分別進(jìn)行施工試驗，再根據(jù)歷經(jīng)一個冬期后的試驗情況對比，來確定最終施工方案。3）對750kV配電裝置區(qū)凍漲較大的部分區(qū)域也要進(jìn)行消缺處理，處理方法按照方案二執(zhí)行。4）檢修公司要求在施工前嚴(yán)格按照要求辦理“三措一案”，施工過程中嚴(yán)格遵守運行要求，確保全過程施工安全。

6 處理情況

按照設(shè)計方案和處理范圍，施工單位進(jìn)行了處理，目前已經(jīng)過了進(jìn)一年時間，三種方案沒有明顯差異，處理效果均比較好，在擴建區(qū)域按照方案1進(jìn)行了處理，目前為發(fā)生地坪下陷現(xiàn)象，擬推薦此方案進(jìn)行大面積處理。

7 結(jié)語

針對濕陷性黃土地質(zhì)情況，在進(jìn)行場平回填設(shè)計時，應(yīng)考慮當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況有針對性地進(jìn)行方案的必選，同時應(yīng)參考同類工程經(jīng)驗，施工中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計和規(guī)范的要求進(jìn)行控制，注重原材料的質(zhì)量，通過實驗和檢測，防止變電站出現(xiàn)場平、散水類似問題，保證變電站安全穩(wěn)定運行。