隧道施工對(duì)上覆高壓輸電鐵塔的影響分析與應(yīng)用研究.pdf

1、由于地域特點(diǎn)和走廊條件的限制，常常遇到高壓輸電鐵塔位于隧道上方或在隧道上方附近的情況。自立式高壓輸電鐵塔作為一種高聳空間結(jié)構(gòu)，具有剛度較小、塔基相互獨(dú)立、對(duì)基礎(chǔ)沉降差敏感等特點(diǎn)。隧道鄰近或者下穿既有高壓輸電鐵塔施工時(shí)，極易導(dǎo)致鐵塔基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，嚴(yán)重時(shí)可致鐵塔倒塌，危及電力線路的正常運(yùn)行和生命財(cái)產(chǎn)安全，這不僅會(huì)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)造成及其嚴(yán)重的社會(huì)影響。
　　本文以李家沖隧道下穿500kV高壓輸電鐵塔為工程依托，采用數(shù)值

2、分析和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試相結(jié)合的研究手段，在分析隧道施工對(duì)上覆高壓輸電鐵塔影響的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)針對(duì)李家沖隧道與500kV高壓輸電鐵塔的具體條件，研究施工方案和技術(shù)措施，以及分析應(yīng)用效果。主要研究成果和結(jié)論如下:
　　1、以鐵塔最大應(yīng)力達(dá)到鋼材設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度為基準(zhǔn)，針對(duì)典型的不同高度自立式高壓輸電鐵塔，提出了塔基傾斜和鐵塔傾斜的允許值。
　　2、研究了鐵塔位置、隧道洞徑、隧道埋深、鐵塔型號(hào)和鐵塔外荷載等因素對(duì)上方輸電鐵塔因隧道施工所引起的變

3、形的影響。比較了隧道施工對(duì)不同位置鐵塔的影響規(guī)律，并對(duì)影響范圍進(jìn)行了分區(qū)。通過(guò)對(duì)比計(jì)算，獲得了不同洞徑和不同埋深的隧道施工對(duì)鐵塔的影響規(guī)律，獲得了隧道施工對(duì)不同高度鐵塔的影響規(guī)律，獲得了鐵塔處于不同外荷載時(shí)隧道施工對(duì)鐵塔的影響規(guī)律。
　　3、針對(duì)李家沖隧道下穿高壓輸電鐵塔的工程實(shí)例，分析了隧道施工可能導(dǎo)致的鐵塔損害情況。對(duì)比分析了幾種施工風(fēng)險(xiǎn)處治方案的優(yōu)缺點(diǎn)，建議對(duì)李家沖隧道下穿高壓輸電鐵塔時(shí)采用框架梁加固鐵塔基礎(chǔ)方案來(lái)規(guī)避施工風(fēng)

4、險(xiǎn)。通過(guò)數(shù)值模擬方法分析了該處治方案的有效性，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法驗(yàn)證了該處治方案的可行性。
　　4、分析表明，采用框架梁加固鐵塔基礎(chǔ)，將鐵塔基礎(chǔ)聯(lián)為一體，增加了四個(gè)塔基的整體抗變形能力，有效減小了四個(gè)鐵塔塔基的不均勻沉降和相鄰塔基之間的水平位移差，同時(shí)降低了鐵塔上桿件的應(yīng)力增量，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。
　　5、通過(guò)對(duì)李家沖隧道下穿高壓輸電鐵塔的長(zhǎng)期觀測(cè)，得到隧道開(kāi)挖過(guò)程中洞內(nèi)變形、地表沉降以及鐵塔位移和應(yīng)力變化規(guī)律。李家沖三車(chē)道大