矩形高低腿地脚螺栓式基础找正方法
张 帆，赵俊路，王立君，崔海青，林广河
（北京送变电公司，北京良乡昊天大街8号，102401）
Method of Controlling Rectangular High and Low Legs Anchor Bolt
Foundation
Zhang Fan，ZhaoJunlu ，WangLijun ，CuiHaiqing ，LinGuanghe
（Beijing Electric Power Transmission and Transformation Company，Beijing102401,China ）
【摘要】本文从实际出发，详尽阐述了矩形高低腿基础利用经纬仪，通过精确计算减少辅助桩，准确控制基础扭转的方法。该施工方法工艺新颖，方法简单、实用，为今后的基础施工，提供了一个可值得借鉴的、成熟的施工工艺操作方法。
【关键词】矩形高低腿基础；基础扭转控制
【Abstract 】Embarking from the reality，this article elaborates the methods of controlling Rectangular High and Low Legs foundation reverse exactly by using altazimuth 、reducing the auxiliary pile by computatio n precisely .As a novel, simple and practical method, this craft provides worth profiting as well as mature construction craft operating procedure for foundation construction from now on.
【Key Words】Rectangular High and Low Legs foundation；Foundation reverse control
1．前言
在输电线路施工中，基础施工是非常重要的施工环节，施工工艺质量好坏直接影响线路的运行安全。施工中受各种地形影响，不可避免会影响基础的支模找正。基础支模的精度直接影响基础成型后的质量，并影响后续铁塔组立的质量。本文叙述了矩形高低腿地脚螺栓式基础扭转控制的具体操作过程。
2．问题引出
基础施工比较复杂，特别是对矩形高低腿地脚螺栓式基础单腿扭转问题没有精确的控制方法。按照以往的施工方法找正，需要钉立的辅助桩较多，会延长支模时间，影响施工进度，且辅助桩的增多会加大施工误差，精度难以控制。若单腿扭转值不加以限制，塔的主材与基础会受到外加扭力的作用，造成塔的结构变形，破坏基础稳定性。因此，如何控制基础单腿扭转，是施工面临的首要任务。
3．以往操作方法
如图1所示：
1．首先要钉立基础45°分角桩。因受仪器俯角角度行程和近距离观测不清晰的限制，所以钉立基础45°分角桩是一个很繁琐的过程。
以榆晋500kV 输电线路工程中IIG85基础C 腿为例，具体数据见表1：
表1 IIG85基础数据
2922=858mm
经过计算后，将仪器安置于中心桩，瞄准顺线路方向，然后在大于基础侧面半根开的合理地点锭立辅助桩1，之后将仪器安置于辅助桩1 ，瞄准顺线路方向，倒镜与中心桩点
进行校核无误后，在中心桩小号侧以中心桩为起点量取858mm ，在线路方向上钉立基础45°分角桩。
2．找正地脚螺栓
将经纬仪安置在45°分角桩上，瞄准顺线路方向，同时使水平度盘读数调至整0°，然后使望远镜水平旋转45°对准C 腿，利用斜距法通过计算控制水平距离（远角或近角地脚螺栓到45°分角桩的水平距离），然后仪器支于基础横顺线路半根开位置点进行闭合测量。这种找正方法用于地脚螺栓式基础，因地脚螺栓对角螺栓与45°分角桩三点在一条直线上，所以它能够控制基础单腿扭转，找正每条腿的地脚螺栓，就必须至少四个辅助桩：45°分角桩、顺线路半根开桩、横线路半根开桩、顺线路方向桩（就是刚才谈到的辅助桩
1），找正整基四条腿的地脚螺栓的辅助桩就很多了。这样钉立多个辅助桩，增加了支模时间影响施工进度，同时辅助桩多了，也加大了施工的误差，找正后的基础是不够精确的。
图1 辅助桩测量方法示意图
4．新操作的具体方法
如图2所示：
仍以榆晋工程IIG85基础C 腿为例，具体数据见表1。
首先根据基础数据进行计算：
地脚a ：
正面半根开：基础正面半根开－（基础小根开/2）＝3780－（230/2）=3665
侧面半根开：基础侧面半根开－（基础小根开/2）＝2922－（230/2）=2807
顺线路夹角：θa= tan-(正面半根开/侧面半根开) =tan-(3665/2807)=52°33′06.22″对中心桩的水平距离：
L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝36652+28072=4616
地脚b ：
正面半根开：基础正面半根开－（基础小根开/2）＝3780－（230/2）=3665
侧面半根开：基础侧面半根开＋（基础小根开/2）＝2922＋（230/2）=3037
顺线路夹角：θb= tan-(正面半根开/侧面半根开) =tan-(3665/3037)=50°21′11.44″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝36652+30372=4758
地脚c ：
正面半根开：基础正面半根开＋（基础小根开/2）＝3780＋（230/2）=3895
侧面半根开：基础侧面半根开＋（基础小根开/2）＝2922+（230/2）=3037
顺线路夹角：θc= tan-(正面半根开/侧面半根开) = tan-(3895/3037)=52°03′20.99″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝38952+30372=4939
地脚d ：
正面半根开：基础正面半根开＋（基础小根开/2）＝3780+（230/2）=3895
侧面半根开：基础侧面半根开－（基础小根开/2）＝2922－（230/2）=2807
顺线路夹角：θd= tan-1(正面半根开/侧面半根开) = tan-1(3895/2807)=54°13′15.36″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开2＋侧面半根开2＝38952+28072=4801
图二
图2 新操作方法示意图
如图2所示，将经纬仪安置在中心桩上，瞄准顺线路方向，同时使水平度盘读数调整至0°，使望远镜水平旋转θa ，这条视线即是地脚螺栓小a 的视线角度，再利用斜距法测定地脚螺栓小a 到中心桩的水平距离，即可测定地脚螺栓小a 的距离与方向，同理可完成对其它三条地脚螺栓的找正。在现场施工过程中，四根地脚螺栓相对位置已在样板上固定，所以只需找正其中两条地脚螺栓，就可控制四根地脚的距离和扭转。
5．结论
通过上述两种方法对比，可以看出旧方法找正基础钉立的辅助桩多，费时、费工、效率低且精度不高；新方法不需要钉立辅助桩即可找正基础，大大提高了工作效率和精度，
经过在工程中试用，地脚螺栓单腿扭转控制度大大提高，塔材与插腿结合严密无缝，有效的控制了基础扭转，具有较强的推广应用意义。
作者简介：张帆，生于1982年2月，男，本科，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；赵俊路，生于1977年6月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司计量主管；王立君，生于1970年6月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；崔海青，生于1977年4月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；林广河，生于1961年3月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工。
矩形高低腿地脚螺栓式基础找正方法
张 帆，赵俊路，王立君，崔海青，林广河
（北京送变电公司，北京良乡昊天大街8号，102401）
Method of Controlling Rectangular High and Low Legs Anchor Bolt
Foundation
Zhang Fan，ZhaoJunlu ，WangLijun ，CuiHaiqing ，LinGuanghe
（Beijing Electric Power Transmission and Transformation Company，Beijing102401,China ）
【摘要】本文从实际出发，详尽阐述了矩形高低腿基础利用经纬仪，通过精确计算减少辅助桩，准确控制基础扭转的方法。该施工方法工艺新颖，方法简单、实用，为今后的基础施工，提供了一个可值得借鉴的、成熟的施工工艺操作方法。
【关键词】矩形高低腿基础；基础扭转控制
【Abstract 】Embarking from the reality，this article elaborates the methods of controlling Rectangular High and Low Legs foundation reverse exactly by using altazimuth 、reducing the auxiliary pile by computatio n precisely .As a novel, simple and practical method, this craft provides worth profiting as well as mature construction craft operating procedure for foundation construction from now on.
【Key Words】Rectangular High and Low Legs foundation；Foundation reverse control
1．前言
在输电线路施工中，基础施工是非常重要的施工环节，施工工艺质量好坏直接影响线路的运行安全。施工中受各种地形影响，不可避免会影响基础的支模找正。基础支模的精度直接影响基础成型后的质量，并影响后续铁塔组立的质量。本文叙述了矩形高低腿地脚螺栓式基础扭转控制的具体操作过程。
2．问题引出
基础施工比较复杂，特别是对矩形高低腿地脚螺栓式基础单腿扭转问题没有精确的控制方法。按照以往的施工方法找正，需要钉立的辅助桩较多，会延长支模时间，影响施工进度，且辅助桩的增多会加大施工误差，精度难以控制。若单腿扭转值不加以限制，塔的主材与基础会受到外加扭力的作用，造成塔的结构变形，破坏基础稳定性。因此，如何控制基础单腿扭转，是施工面临的首要任务。
3．以往操作方法
如图1所示：
1．首先要钉立基础45°分角桩。因受仪器俯角角度行程和近距离观测不清晰的限制，所以钉立基础45°分角桩是一个很繁琐的过程。
以榆晋500kV 输电线路工程中IIG85基础C 腿为例，具体数据见表1：
表1 IIG85基础数据
2922=858mm
经过计算后，将仪器安置于中心桩，瞄准顺线路方向，然后在大于基础侧面半根开的合理地点锭立辅助桩1，之后将仪器安置于辅助桩1 ，瞄准顺线路方向，倒镜与中心桩点
进行校核无误后，在中心桩小号侧以中心桩为起点量取858mm ，在线路方向上钉立基础45°分角桩。
2．找正地脚螺栓
将经纬仪安置在45°分角桩上，瞄准顺线路方向，同时使水平度盘读数调至整0°，然后使望远镜水平旋转45°对准C 腿，利用斜距法通过计算控制水平距离（远角或近角地脚螺栓到45°分角桩的水平距离），然后仪器支于基础横顺线路半根开位置点进行闭合测量。这种找正方法用于地脚螺栓式基础，因地脚螺栓对角螺栓与45°分角桩三点在一条直线上，所以它能够控制基础单腿扭转，找正每条腿的地脚螺栓，就必须至少四个辅助桩：45°分角桩、顺线路半根开桩、横线路半根开桩、顺线路方向桩（就是刚才谈到的辅助桩
1），找正整基四条腿的地脚螺栓的辅助桩就很多了。这样钉立多个辅助桩，增加了支模时间影响施工进度，同时辅助桩多了，也加大了施工的误差，找正后的基础是不够精确的。
图1 辅助桩测量方法示意图
4．新操作的具体方法
如图2所示：
仍以榆晋工程IIG85基础C 腿为例，具体数据见表1。
首先根据基础数据进行计算：
地脚a ：
正面半根开：基础正面半根开－（基础小根开/2）＝3780－（230/2）=3665
侧面半根开：基础侧面半根开－（基础小根开/2）＝2922－（230/2）=2807
顺线路夹角：θa= tan-(正面半根开/侧面半根开) =tan-(3665/2807)=52°33′06.22″对中心桩的水平距离：
L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝36652+28072=4616
地脚b ：
正面半根开：基础正面半根开－（基础小根开/2）＝3780－（230/2）=3665
侧面半根开：基础侧面半根开＋（基础小根开/2）＝2922＋（230/2）=3037
顺线路夹角：θb= tan-(正面半根开/侧面半根开) =tan-(3665/3037)=50°21′11.44″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝36652+30372=4758
地脚c ：
正面半根开：基础正面半根开＋（基础小根开/2）＝3780＋（230/2）=3895
侧面半根开：基础侧面半根开＋（基础小根开/2）＝2922+（230/2）=3037
顺线路夹角：θc= tan-(正面半根开/侧面半根开) = tan-(3895/3037)=52°03′20.99″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开211＋侧面半根开2＝38952+30372=4939
地脚d ：
正面半根开：基础正面半根开＋（基础小根开/2）＝3780+（230/2）=3895
侧面半根开：基础侧面半根开－（基础小根开/2）＝2922－（230/2）=2807
顺线路夹角：θd= tan-1(正面半根开/侧面半根开) = tan-1(3895/2807)=54°13′15.36″ 对中心桩的水平距离： L a =正面半根开2＋侧面半根开2＝38952+28072=4801
图二
图2 新操作方法示意图
如图2所示，将经纬仪安置在中心桩上，瞄准顺线路方向，同时使水平度盘读数调整至0°，使望远镜水平旋转θa ，这条视线即是地脚螺栓小a 的视线角度，再利用斜距法测定地脚螺栓小a 到中心桩的水平距离，即可测定地脚螺栓小a 的距离与方向，同理可完成对其它三条地脚螺栓的找正。在现场施工过程中，四根地脚螺栓相对位置已在样板上固定，所以只需找正其中两条地脚螺栓，就可控制四根地脚的距离和扭转。
5．结论
通过上述两种方法对比，可以看出旧方法找正基础钉立的辅助桩多，费时、费工、效率低且精度不高；新方法不需要钉立辅助桩即可找正基础，大大提高了工作效率和精度，
经过在工程中试用，地脚螺栓单腿扭转控制度大大提高，塔材与插腿结合严密无缝，有效的控制了基础扭转，具有较强的推广应用意义。
作者简介：张帆，生于1982年2月，男，本科，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；赵俊路，生于1977年6月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司计量主管；王立君，生于1970年6月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；崔海青，生于1977年4月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工；林广河，生于1961年3月，男，中专，助理工程师，北京送变电公司输电线路专工。