香河变电站地基处理方案

220KV连云港香河变电站户外设备基础沉降综合治理方案江苏东南特种技术工程有限公司2012年7月15日220KV连云港香河变电站户外设备基础沉降综合治理方案一、工程概况220kV香河变电站建于2008年，2009年投运，一期规模为1*180MVA主变，是连云港徐圩开发区的主要电源点，也是连云港东部城区重要的变电站节点，2010年运维人员陆续发现变电站场地，开关室，设备区出现不同程度的沉降，220kV隔离开关出现动静触头分离的缺陷，隔离开关支柱发生轻微倾斜，直接影响了设备的安全稳定运行，2010年连云港供电公司齐天送变电工程有限公司对部分刀闸基础进行了加固，在一定程度上缓解了设备隐患。目前尚有部分设备地基基础需要处理。二、工程地质条件站址地基土30m深度范围内自上而下的基本层序为：（0）层回填土与原地表耕土；（1）层粘土；（2）层淤泥质土；（3）层粉质粘土夹粉砂；（4）层淤泥质土；（5）淤泥；（6）粉土或粉砂；（7）粉质粘土；（8）粉质粘土。勘测期间地下水位埋深为0.5m左右。该区地震动峰值加速度为0.10g,反应谱特征周期为0.65s,场地地基土需考虑地震沉陷。柱状图层序岩土名称平均层厚静探Ps值描述-V -丁（2）%（0）回填土2.0满足站址室外标高的后期回填土（1）粘土1.30.7俗称表硬冗层，灰黄色，可-硬塑（2）淤泥0.80.48灰色，流塑，高压缩性■~V ■"v ^sr ■'s-（3）淤泥土夹粉砂4.91.9灰色，流塑-软塑，高压缩性（4）淤泥质土3.00.5灰色，夹粉砂，高压缩性.■::5匸2（5）淤泥6.50.5灰色，流塑，高压缩性V v ■'v0 0 * 4（6）粉土1.07.9灰色，流塑，高压缩性（7）粉质粘土1.02.2灰色，稍密

（8）粉质粘土7.53.5黄褐色，Q3地层标志，可塑灰黄色，可塑三、工程设计条件场地原自然地面黄海平均高程3.0m，工程土0.000相当于绝对黄海标高4.0m,整个场地新近回填土厚度约1.00m。室外构架与走道平台基础采用预应力管桩，直径500mm，有效桩长24.0m，部分轻轻低矮杆件基础浅基础，以（1）层粘土为持力层。四、目前状况1、 三个刀闸（26393，26463，49123）基础沉降较严重，需要控制性加固基础。2、 二次接线护管与承台分离，造成护管拉紧现象，大约20处比较严重图1.刀闸基础沉降倾斜图图1.刀闸基础沉降倾斜图2.接线护管与基础分离3、10KV室内接地变柜纠偏处理，原有场景见图片,方案分停电处理和不停电处理，最终恢复地坪4、室外场地动力柜开关柜纠偏处理，约8个需要处理。图3.图3.室内地面沉降接地变柜倾斜 图4.室外场地动力柜开关柜纠偏五、初步原因分析根据站区的工程地质条件和设计条件，造成变电站室外设备基础下沉的原因主要是软土地基沉降：变电站原始场地自然地面标高3.0m，整个场地回填厚度约1.0m左右。构架基础采用桩基础，低矮杆件设备基础采用浅基础。从结构构件的荷载分析，无论是高杆构架还是杆件设备，设备自身的附加荷载较小。而回填土1.0m厚度，相当于原始地面上大面积附加荷载15-20kpa。地基土除了上部1.3m可塑粉质粘土硬壳层外，下部是厚约0.8m淤泥以及6.0m的流塑状淤泥质粉质粘土，特别是硬壳层下面的0.8m深度范围为淤泥或泥碳土，大面积回填土后的附加荷载促使深厚淤泥质粉质粘土固结沉降。构架桩基础沉降较小，而浅基础就会因软土固结沉降而沉降，就会造成目前状态。六、综合治理流程七、综合治理方案1、刀闸基础沉降控制根据对已有变电站沉降处理的实践经验，在户外不停电状态下，采用低空锤击微型钢管桩处理比较适宜，微型钢管桩直径①152mm,壁厚4.5mm,内灌C20混凝土。根据地质条件，持力层（8）层粉质粘土顶面稍有起伏，最深达到20.5m，最浅约17.5m，有效桩长按24.0m考虑。每个低杆设备基础边缘对称布设四根微型桩,桩与基础侧壁锚固。由于目前还没有系统的沉降观测资料,根据现状条件与变电站管理人员共同协商,本次仅对刀闸三路（26393,26463,49123）基础进行加固,总共6个浅基础24根微型桩。2、 二次接线护管固定处理根据护管埋设情况,采用基础植筋后,与护管固定；单独埋设在基础外的护管,采用混凝土整体连接浇筑方式。主要工序：开挖—暴露护管—基础植筋—基外浇筑—基础与护管固定。根据变电站管理人员要求,本次需要处理20处的护管。3、 10KV室内接地变柜纠偏处理10KV室内地坪因地基沉降,造成接地变柜倾斜。变电站管理人员要求在停电与不停电状态下分两种情况提供地坪处理与接地变柜纠偏方案。室内地坪面积约3.0*4.0m2.（1）停电状态下停电状态下,将接地变柜暂时拆除,凿除原有室内地坪,在接地变柜周边打设e60-3薄壁钢管，长度6.0m，间距1.0m，然后重新制作刚性地坪，地坪内铺设①6@200钢筋网。然后重新安装接地变柜。（2）不停电状态下不停电状态下，根据接地电缆的富裕度与接地变柜的结构形式，制作顶升牛腿，在距离接地变柜1.0m位置打设打设①60-3薄壁钢管，长度6.0-8.0m,间距1.0m，将接地变柜临时顶升纠偏100-200mm，然后用工字钢临时支撑接地变柜。在顶升后的空间内，铺设e6@200钢筋网，然后浇注刚性地坪。临时支撑根据实际情况可永久保留在地坪内。4、室外场地动力柜开关柜纠偏处理根据室外场地动力柜开关柜倾斜情况，约有8个需要纠偏处理。（1）不停电状态下纠偏采取迫降高点方式。先在支架外边制作基础与托换支架，然后用千斤顶托换支撑开关柜，切除原有支架，将开关柜落到托换支架上面，达到纠偏加固目的（2）停电状态下在停电状态下，拆除原开关柜，整理纠偏调整支架，然后再安装开关柜。八、综合治理费用预估序号分项名称单位数量综合单价合价一、不停电状态：合计475730元（一）刀闸基础加固2681301钢管桩基础加固M5762891664652钢管桩锚固与回填开挖个241986476653基础纠偏个6900054000（二）护管固定维修396001开挖与基础处201250250002植筋固定（每处4根）处2073014600（三）室内接变柜纠偏处理896001临时支撑桩项135600356002支撑梁项116000160003托换纠偏项130000300004地坪处理项180008000（四）室外动力柜开关柜项120000784001托换基础与支撑个84600368002支撑托换纠偏个8520041600二、停电状态：合计339630元（一）刀闸基础加固2261301钢管桩基础加固M576289166465

2钢管桩锚固与回填开挖个241986476653基础纠偏个6200012000（二）护管固定维修396001开挖与基础处201250250002植筋固定（每处4根）处2073014600（三）室内接变