[00148532]托源线煤矿采空区失稳铁塔地基加固方法研究与应用

1、立项情况：（项目由来和计划文号） 计划内项目，华北电网有限公司2007年第1批计划 2、研制起止时间：2007-02至2008-09-04 3、关键技术及其性能指标：1）运用电法这种物探方法沿塔基支座布置了4条高密度电阻率剖面，高密度电法直接获得的电阻率剖面就可以用于地质概况。为更加准确的确定异常体的位置，还进行二维反演计算，使用了准牛顿最优化非线性最小二乘计算技术，实现对高压输电线路下采空区发生、发展、分布、规模、大小，为施工设计提供科学依据。2）进行计算机仿真计算，建立仿真模型。3）采用可调整式联体井字梁基础改造加固技术和可调整联体井字钢梁基墩架构改造加固技术对铁塔进行纠偏。4、发现、发明及创新点：1）对超高压输电线路塔基煤矿采空区的高密度电阻率法探查；查清塔基附近煤矿开采形成的采空区和松动区的形态，并评价其影响，为施工设计提供科学依据。2）对煤炭开采活动影响输电杆塔地面沉陷采用计算机仿真分析。3）煤矿采空区地段超高压输电线路铁塔地基处理研究采用新技术、新方法：①可调整式联体井字梁基础改造加固技术；②可调整联体井字钢梁基墩架构改造加固技术。5、测试情况及结论：1）实测318#铁塔周围500m范围内、深度达500m的煤矿采空区的范围、大小、埋深及塌落区、破碎开裂区、弯曲区的分布趋势等，并与实际很吻合；2）完成塔顶偏离0.5m的纠偏，并实现连续纠偏；3）完成铁塔存在垂直导线和顺导线两个方向的复合偏离0.9m的纠偏；4）完成铁塔预偏设定0度；5）采用诱导缝对于引开开裂区作用显著。6、应用情况及效果：1）成功地运用电法这种物探方法实现对高压输电线路下采空区发生、发展、分布、规模、大小探测、所测采空区规模大小误差能满足线路改造治理要求； 2）在涉及两基（级）以上杆塔时，通过此加固方法对塔基改造加固处理，确保采空区超高压输电线路安全稳定运行。该课题所形成的一整套成果，技术上处于国内领先水平，达到国际先进（领先）水平。7、经济效益和社会效益分析：所发生的费用，应比改线和更换杆塔的直接费至少节省1/3，如果考虑到改线影响停电的损失费和其它间接费用，通过塔基改造加固处理来确保采空区超高压输电线路安全稳定运行经济效益和社会效益更加突出、和绝对优势。8、查新报告结论：查新工作正在办理中. 9、推广应用前景：1）运用物探方法和计算机仿真分析适用于采空区状况的探究和分析具有推广使用价值。2）对沉陷区铁塔井字梁基础改造加固技术先进，方法安全，具有推广使用价值。