輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范編制說(shuō)明

1標(biāo)準(zhǔn)工作概況

1.1任務(wù)來(lái)源

本規(guī)范來(lái)源是2019年7月9日國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2019年能源領(lǐng)域行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知（國(guó)能綜通科技〔2019〕58號(hào)）。

與本規(guī)范編制工作任務(wù)相關(guān)的主要信息有：

標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱：輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范

標(biāo)準(zhǔn)類別：工程建設(shè)

標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)構(gòu)：XXXX

技術(shù)委員會(huì)或技術(shù)歸口單位：全國(guó)架空線路標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)

計(jì)劃編號(hào)：能源20190710。

主要起草單位：XXXXX

適用范圍：適用于110（66）kV及以上電壓等級(jí)架空輸電線路桿塔基礎(chǔ)工程。

主要技術(shù)內(nèi)容：規(guī)定輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)的勘察、設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)檢測(cè)

和環(huán)境保護(hù)的技術(shù)要求與方法。

1.2工作過(guò)程

根據(jù)2019年7月9日國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2019年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）

訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知（國(guó)能綜通科技〔2019〕58號(hào)）的要求，規(guī)范編

制組開(kāi)展了專題研究，收集、整理和總結(jié)分析了近年來(lái)我國(guó)輸電線路巖石地基挖孔基

礎(chǔ)的科研、設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)檢測(cè)和運(yùn)行等方面的成果與先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并在廣泛征求有

關(guān)單位意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，制定本規(guī)范。主要工作過(guò)程：

（1）編制大綱

2019年8月～2019年11月

（2）大綱審查

2019年12月

（3）收集資料、調(diào)研，匯總參考資料，初稿編制，形成征求意見(jiàn)稿

2020年1月～2020年4月

（4）廣泛征求和收集意見(jiàn)

第1頁(yè)

2020年5月～2020年8月

（5）意見(jiàn)處理與征求意見(jiàn)稿修改，形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿

2020年9月～2020年10月

（6）送審稿審查

2020年11月

（7）送審稿修改，形成報(bào)批稿，整理資料，完成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批。

2020年12月。

1.3編制原則

（1）本規(guī)范編制將立足于工程建設(shè)實(shí)際，以試驗(yàn)研究成果與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)。

以現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為參考，體現(xiàn)先進(jìn)性、創(chuàng)新性。

（2）本規(guī)范編制將貫徹國(guó)家的基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)法

律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、資源節(jié)約、環(huán)境友好目標(biāo)。

（3）分析我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《1000kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50665—2011、《±

800kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50790—2013和《110kV～750kV架空輸電線

路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50545—2010以及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《架空輸電線路錨桿基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》

DL/T5544—2018和《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5219—2014中相關(guān)基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法，做好相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之間的協(xié)調(diào)。

（4）調(diào)研建筑、港口、公路、鐵路等行業(yè)巖石嵌巖樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法與參數(shù)，主

要收集整理和分析《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007—2011、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》

JGJ94—2008、《港口工程樁基規(guī)范》JTS167-4—2012、《公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》

JTGD63—2007、《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》TB10002—2017等行業(yè)規(guī)范的相關(guān)嵌巖樁基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)技術(shù)，供本規(guī)范編制過(guò)程中參考。

（5）總結(jié)和借鑒近年來(lái)我國(guó)山區(qū)輸電線路巖石地基桿塔基礎(chǔ)工程科研、設(shè)計(jì)、施

工、試驗(yàn)檢測(cè)和運(yùn)行方面的研究成果與先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，積極采用經(jīng)工程建設(shè)運(yùn)行檢驗(yàn)證明

行之有效的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝和新材料，將先進(jìn)、合理、可靠的技術(shù)成果吸納

入本規(guī)范的相關(guān)章節(jié)。

（6）分析國(guó)外嵌巖樁基礎(chǔ)以及架空輸電線路基礎(chǔ)科研、設(shè)計(jì)方面的最新標(biāo)準(zhǔn)和文

獻(xiàn)資料，結(jié)合我國(guó)國(guó)情，將具有國(guó)際先進(jìn)水平的成果吸納到本規(guī)范的有關(guān)條文中，使

第2頁(yè)

本規(guī)范內(nèi)容與國(guó)際接軌。

（7）本規(guī)范編寫將嚴(yán)格按照GB/T1.1-2009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的

結(jié)構(gòu)和編寫以及《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編制指南》（住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司）、《工程建

設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》（建標(biāo)［2008］182號(hào)）執(zhí)行。

（8）本規(guī)范所涉及的技術(shù)要求，盡可能做到定性與定量結(jié)合，并力求編制內(nèi)容層

次劃分清楚，編排格式符合統(tǒng)一要求，并做到邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)合理、層次

分明、語(yǔ)言簡(jiǎn)練。

（9）本規(guī)范的相關(guān)計(jì)算公式只給出最終表達(dá)式，在公式符號(hào)的解釋中，可進(jìn)行簡(jiǎn)

單的參數(shù)取值規(guī)定。

（10）計(jì)量單位應(yīng)采用中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位。

2國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)情況

巖石地基挖孔基礎(chǔ)作為我國(guó)山區(qū)輸電線路工程中最為廣泛應(yīng)用的一種桿塔基礎(chǔ)型

式，具有鮮明的行業(yè)特點(diǎn)。然而，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50665—2011《1000kV架空輸電

線路設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50790—2013《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB50545

—2010《110kV～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》均沒(méi)有山區(qū)架空輸電線路巖石地基

挖孔基礎(chǔ)的相關(guān)內(nèi)容。

最新電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T5544—2018《架空輸電線路錨桿基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》主要針

對(duì)巖石錨桿基礎(chǔ)，也沒(méi)有挖孔基礎(chǔ)的相關(guān)內(nèi)容，DL/T5708—2014《架空輸電線路戈壁

碎石土地基掏挖基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)導(dǎo)則》給出了戈壁地基條件下挖孔基礎(chǔ)型式和要

求，主要是戈壁類特殊土質(zhì)條件，其基礎(chǔ)類型和計(jì)算模型不適用于巖石地基挖孔基礎(chǔ)。

DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》給出了巖石嵌固基礎(chǔ)的型式，與

本標(biāo)準(zhǔn)中巖石嵌固基礎(chǔ)型式基本類似，但其關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)“巖石等代極限剪切強(qiáng)度

（τs）”不是一個(gè)巖土工程勘察能夠得到的參數(shù)，必須基于抗拔極限承載試驗(yàn)而反算得

到的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，DL/T5219—2014規(guī)定的τs取值較小，且其與巖石風(fēng)化程度（定性指

標(biāo)）有關(guān)，沒(méi)有與巖石強(qiáng)度建立關(guān)系，設(shè)計(jì)取值不合理。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEEEStd691—2001《Guidefortransmissionstructurefoundationdesign

andtesting》、CEI/IEC60826-2003《Designcriteriaofoverheadtransmissionlines》和

CEI/IEC1773—1996《Overheadlines–Testingoffoundationforstructures》也都沒(méi)有相關(guān)

第3頁(yè)

巖石地基挖孔基礎(chǔ)選型與設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容。

3與其他標(biāo)準(zhǔn)文件、法規(guī)的關(guān)系

本規(guī)范根據(jù)山區(qū)巖石地基是否有覆蓋層、基礎(chǔ)埋深以及基礎(chǔ)擴(kuò)底型式，將山區(qū)巖

石地基挖孔基礎(chǔ)分為巖石嵌固基礎(chǔ)和嵌巖樁基礎(chǔ)，并給出了具體的分類標(biāo)準(zhǔn)、選型原

則和對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，可填補(bǔ)該領(lǐng)域的空白。此外，本規(guī)范基于中國(guó)電科院巖石

嵌固基礎(chǔ)試驗(yàn)成果，給出了基于巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度（定量指標(biāo)）的τs取值，修正

了DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)取值，

實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)度對(duì)強(qiáng)度”的參數(shù)取值原則。

本規(guī)范與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)家現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策保持一致。

本規(guī)范在巖石地基工程勘察、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可靠度水平設(shè)置、環(huán)境保護(hù)和水土保持要

求等方面與相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一致。

4重大分歧意見(jiàn)的處理情況

無(wú)重大分歧意見(jiàn)。

5提出宣貫標(biāo)準(zhǔn)的要求、建議和措施

（1）加強(qiáng)山區(qū)巖石挖孔基礎(chǔ)存在問(wèn)題的原因分析

我國(guó)是多山國(guó)家，山區(qū)輸電線路工程越來(lái)越多。由于巖石地基承載性能良好，采

用“一腿一樁”的挖孔基礎(chǔ)即可滿足上部結(jié)構(gòu)荷載要求，其已經(jīng)成為山區(qū)輸電線路工

程的首選基礎(chǔ)型式。然而，我國(guó)輸電線路行業(yè)尚無(wú)巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范，

工程設(shè)計(jì)中主要參考建筑樁基規(guī)范，容易盲目采用擴(kuò)底、加大立柱直徑和增加埋深等

方法滿足承載力需要，造成挖孔基礎(chǔ)工程造價(jià)高的現(xiàn)象。此外，由于施工擾動(dòng)大、棄

土處理不當(dāng)而產(chǎn)生的牽引式滑坡現(xiàn)象頻繁發(fā)生，影響了桿塔基礎(chǔ)安全。山區(qū)線路基礎(chǔ)

工程一直是我國(guó)山區(qū)電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)、薄弱點(diǎn)和危險(xiǎn)點(diǎn)。

（2）加強(qiáng)山區(qū)巖石挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范創(chuàng)新成果的宣貫

結(jié)合我國(guó)山區(qū)輸電線路基礎(chǔ)選型設(shè)計(jì)工程實(shí)際，充分總結(jié)我國(guó)輸電線路巖石地基

挖孔基礎(chǔ)試驗(yàn)成果，借鑒國(guó)內(nèi)外嵌巖樁研究成果，基于理論研究和試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠度分

第4頁(yè)

析結(jié)果，制定輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范，提升我國(guó)山區(qū)輸電線路建設(shè)

和環(huán)境保護(hù)水平。本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)創(chuàng)新成果有：

（1）修正巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)（巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs）取值

本規(guī)范巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算模型如圖1所示，其上拔穩(wěn)定按照基礎(chǔ)周圍巖石整

體剪切破壞，并假設(shè)其滑動(dòng)破裂面為圖中虛線所示（θ=45°）的倒錐體，抗拔極限承

載力由基礎(chǔ)自身重量以及均勻分布于倒錐體表面的等代極限剪切應(yīng)力τs形成剪切阻力

的垂直分量之和組成，與DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石

嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)模型和參數(shù)定義相同。

圖1巖石嵌固基礎(chǔ)抗拔承載力計(jì)算模型

但是，巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs是電力行業(yè)桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基參數(shù)，不屬于巖石

地基物理力學(xué)參數(shù)，無(wú)法通過(guò)常規(guī)地質(zhì)勘察獲取該設(shè)計(jì)參數(shù)，一般需根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果反

算得到。

本規(guī)范依據(jù)中國(guó)電科院所開(kāi)展的巖石嵌固基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成果，修正了DL/T5219

—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)（巖石等代極限剪

切強(qiáng)度τs）的取值，實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)度對(duì)強(qiáng)度”的參數(shù)取值原則。

本規(guī)范巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs取值如表1所示。

表1巖石等代極限剪切強(qiáng)度s標(biāo)準(zhǔn)值

fucs（MPa）fucs≤55＜fucs≤1515＜fucs≤3030＜fucs≤60fucs>60

τs（kPa）15～2525～4545～7575～9090～150

注：fucs—巖石天然狀態(tài)單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，MPa。

第5頁(yè)

（2）提出巖石挖孔基礎(chǔ)上拔、下壓承載力計(jì)算方法與參數(shù)取值

巖石挖孔基礎(chǔ)荷載傳遞是樁～土～巖相互作用的復(fù)雜過(guò)程，嵌巖段巖石挖孔基礎(chǔ)

的側(cè)阻力通常都占上拔、下壓總承載力較大比例。

本規(guī)范規(guī)定擬對(duì)輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)的單樁軸向下壓極限承載力計(jì)算模型

如圖2所示，考慮覆蓋土層與嵌巖段巖層的共同作用，且嵌巖段樁側(cè)極限承載力由樁

側(cè)與樁端兩部分組成。輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)單樁軸向抗拔計(jì)算模型如圖3所示，

由樁身自重、覆蓋土層和嵌巖段巖層樁側(cè)阻力共同組成基礎(chǔ)抗拔極限承載力。

圖2下壓極限承載力計(jì)算模型圖3抗拔極限承載力計(jì)算模型

根據(jù)中國(guó)電科院及相關(guān)單位在國(guó)內(nèi)近20個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)所開(kāi)展的100余個(gè)巖石地基

（無(wú)覆蓋土層、有覆蓋土層）挖孔樁基礎(chǔ)承載性能試驗(yàn)成果，并收集整理分析了的國(guó)

外學(xué)者不同時(shí)期、不同地區(qū)、不同巖石強(qiáng)度和不同嵌巖條件下開(kāi)展的300余個(gè)嵌巖樁

承載力試驗(yàn)成果，主要包括嵌巖段巖石類型及其巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度f(wàn)ucs、嵌巖樁的

直徑與嵌巖深度、嵌巖段樁的極限側(cè)阻力等，分析了樁徑、嵌巖深度、嵌巖深徑比和

巖石強(qiáng)度對(duì)嵌巖段極限側(cè)阻力和極限端阻力的影響規(guī)律。

按照國(guó)內(nèi)外研究慣例，本規(guī)范定義嵌巖段樁的極限側(cè)阻力和巖石天然單軸抗壓強(qiáng)

度的比值為嵌巖樁嵌巖段巖石極限側(cè)阻力系數(shù)ξs，定義嵌巖樁極限端阻力與巖石天然

單軸抗壓強(qiáng)度的比值為嵌巖樁端阻力系數(shù)ξp，并進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析了樁徑、嵌巖深度、

嵌巖深徑比和巖石強(qiáng)度對(duì)巖石極限側(cè)阻力系數(shù)和端阻力系數(shù)的影響規(guī)律，結(jié)果表明，

-0.68-0.70

可分別采用ξs=0.436(fucs)和ξp=4.99(fucs)擬合巖石強(qiáng)度對(duì)巖石極限側(cè)阻力系數(shù)和

端阻力系數(shù)與巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系，從而由此確定樁側(cè)極限側(cè)阻力和極

第6頁(yè)

限端阻力設(shè)計(jì)取值。

本規(guī)范所推薦采用的嵌巖樁基礎(chǔ)上拔、下壓承載力設(shè)計(jì)計(jì)算方法簡(jiǎn)單,工程意義明

確，便于輸電線路桿塔基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)應(yīng)用。

3、提出新的巖石挖孔基礎(chǔ)水平承載力設(shè)計(jì)計(jì)算方法與參數(shù)取值

山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)一直是桿塔基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，也是基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)的控制條件。圖4給出了我國(guó)當(dāng)前山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)邊坡保護(hù)、施工棄

土處置及其工程風(fēng)險(xiǎn)示意圖。

我國(guó)輸電線路工程設(shè)計(jì)中，通常根據(jù)挖孔基礎(chǔ)型式，按照邊坡保護(hù)距離確定的經(jīng)

驗(yàn)方法，即從基礎(chǔ)中心到斜坡邊界的最小距離需滿足1.5D（基礎(chǔ)擴(kuò)底直徑）或2.5d（基

礎(chǔ)立柱直徑）。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)塔位處斜坡地形確定基礎(chǔ)的計(jì)算露頭高度，并按照此

計(jì)算露頭高度采用建筑樁基規(guī)范“m法”進(jìn)行基礎(chǔ)的傾覆穩(wěn)定性設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)本體強(qiáng)

度設(shè)計(jì)。

圖4山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)邊坡保護(hù)、施工棄土處置及其工程風(fēng)險(xiǎn)示意圖

第7頁(yè)

如圖4所示，山區(qū)巖石斜坡地形挖孔樁基礎(chǔ)方案的土石方開(kāi)挖量大，費(fèi)用高，特

別是對(duì)于上覆土層下臥基巖的“上土下巖”地基，當(dāng)塔位施工完成后，塔位基礎(chǔ)周圍

及其下坡側(cè)土體的地下水滲流路徑必然發(fā)生改變，如果施工棄土堆砌在塔位下坡側(cè)，

則很容易導(dǎo)致如圖5所示的淺表層土體和棄土形成的牽引式滑移破壞（棄土和淺表覆

蓋層滑向塔位下方），嚴(yán)重改變塔位處的自然地形、地貌，破壞原有植被，造成大量的

水土流失，影響塔位基礎(chǔ)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

圖5山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)邊坡保護(hù)、施工棄土處置及其工程風(fēng)險(xiǎn)示意圖

此外，國(guó)內(nèi)外樁基規(guī)范中也都僅給出了土類的m值參數(shù)取值，對(duì)巖石地基“m法”

實(shí)際上已經(jīng)不適用。由此可見(jiàn)，當(dāng)前圖3所示山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)水平承載性

能設(shè)計(jì)中，實(shí)際上是視巖石為土，按照土體m值設(shè)計(jì)。通常情況下，山區(qū)巖石斜坡地

基挖孔基礎(chǔ)的上拔、下壓承載力設(shè)計(jì)一般不是控制條件，基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定往往是其設(shè)

計(jì)控制條件，往往造成了不必要的基礎(chǔ)立柱直徑和埋深的增加。

本規(guī)范擬推薦輸電線路巖石地基嵌巖單樁水平承載性能設(shè)計(jì)計(jì)算模型如圖6所

示。首先，參考了JTGD63—2007《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》以及DBJS50-047

—2016《重慶市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定了“上土下巖”地基挖孔

基礎(chǔ)的嵌巖深度要求，可有效保證山區(qū)架空輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)的安全穩(wěn)定性。

在此基礎(chǔ)上，分別按照?qǐng)D7所示模型（Broms理論）和圖8所示模型（Carter和Kulhawy

理論）進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。樁頂位移和轉(zhuǎn)角大小由覆蓋土層和嵌巖段兩部分計(jì)算結(jié)果疊加

而成。

本規(guī)范采用的巖石挖孔基礎(chǔ)水平承載力設(shè)計(jì)計(jì)算方法與參數(shù)取值，可有效解決巖

石地基“m法”不適用以及山區(qū)巖石斜坡地基挖孔基礎(chǔ)邊坡保護(hù)的難題。

第8頁(yè)

圖6輸電線路巖石地基嵌巖單樁水平荷載作用下設(shè)計(jì)計(jì)算模型

圖7上覆土層段樁的水平承載力計(jì)算模型

圖8嵌巖樁巖石段水平承載力計(jì)算模型

第9頁(yè)

ICS

K47

備案號(hào)：xxxxx

中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

PDL／Txxxx－xx

輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范

Technicalcodeofexcavatedfoundationforoverhead

transmissionlineengineeringinrockmass

編制說(shuō)明

XXX

2020年6月

1標(biāo)準(zhǔn)工作概況

1.1任務(wù)來(lái)源

本規(guī)范來(lái)源是2019年7月9日國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2019年能源領(lǐng)域行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知（國(guó)能綜通科技〔2019〕58號(hào)）。

與本規(guī)范編制工作任務(wù)相關(guān)的主要信息有：

標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱：輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范

標(biāo)準(zhǔn)類別：工程建設(shè)

標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)構(gòu)：XXXX

技術(shù)委員會(huì)或技術(shù)歸口單位：全國(guó)架空線路標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)

計(jì)劃編號(hào)：能源20190710。

主要起草單位：XXXXX

適用范圍：適用于110（66）kV及以上電壓等級(jí)架空輸電線路桿塔基礎(chǔ)工程。

主要技術(shù)內(nèi)容：規(guī)定輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)的勘察、設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)檢測(cè)

和環(huán)境保護(hù)的技術(shù)要求與方法。

1.2工作過(guò)程

根據(jù)2019年7月9日國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2019年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）

訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知（國(guó)能綜通科技〔2019〕58號(hào)）的要求，規(guī)范編

制組開(kāi)展了專題研究，收集、整理和總結(jié)分析了近年來(lái)我國(guó)輸電線路巖石地基挖孔基

礎(chǔ)的科研、設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)檢測(cè)和運(yùn)行等方面的成果與先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并在廣泛征求有

關(guān)單位意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，制定本規(guī)范。主要工作過(guò)程：

（1）編制大綱

2019年8月～2019年11月

（2）大綱審查

2019年12月

（3）收集資料、調(diào)研，匯總參考資料，初稿編制，形成征求意見(jiàn)稿

2020年1月～2020年4月

（4）廣泛征求和收集意見(jiàn)

第1頁(yè)

2020年5月～2020年8月

（5）意見(jiàn)處理與征求意見(jiàn)稿修改，形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿

2020年9月～2020年10月

（6）送審稿審查

2020年11月

（7）送審稿修改，形成報(bào)批稿，整理資料，完成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批。

2020年12月。

1.3編制原則

（1）本規(guī)范編制將立足于工程建設(shè)實(shí)際，以試驗(yàn)研究成果與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)。

以現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為參考，體現(xiàn)先進(jìn)性、創(chuàng)新性。

（2）本規(guī)范編制將貫徹國(guó)家的基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)法

律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、資源節(jié)約、環(huán)境友好目標(biāo)。

（3）分析我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《1000kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50665—2011、《±

800kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50790—2013和《110kV～750kV架空輸電線

路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50545—2010以及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《架空輸電線路錨桿基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》

DL/T5544—2018和《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5219—2014中相關(guān)基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法，做好相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之間的協(xié)調(diào)。

（4）調(diào)研建筑、港口、公路、鐵路等行業(yè)巖石嵌巖樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法與參數(shù)，主

要收集整理和分析《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007—2011、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》

JGJ94—2008、《港口工程樁基規(guī)范》JTS167-4—2012、《公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》

JTGD63—2007、《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》TB10002—2017等行業(yè)規(guī)范的相關(guān)嵌巖樁基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)技術(shù)，供本規(guī)范編制過(guò)程中參考。

（5）總結(jié)和借鑒近年來(lái)我國(guó)山區(qū)輸電線路巖石地基桿塔基礎(chǔ)工程科研、設(shè)計(jì)、施

工、試驗(yàn)檢測(cè)和運(yùn)行方面的研究成果與先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，積極采用經(jīng)工程建設(shè)運(yùn)行檢驗(yàn)證明

行之有效的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝和新材料，將先進(jìn)、合理、可靠的技術(shù)成果吸納

入本規(guī)范的相關(guān)章節(jié)。

（6）分析國(guó)外嵌巖樁基礎(chǔ)以及架空輸電線路基礎(chǔ)科研、設(shè)計(jì)方面的最新標(biāo)準(zhǔn)和文

獻(xiàn)資料，結(jié)合我國(guó)國(guó)情，將具有國(guó)際先進(jìn)水平的成果吸納到本規(guī)范的有關(guān)條文中，使

第2頁(yè)

本規(guī)范內(nèi)容與國(guó)際接軌。

（7）本規(guī)范編寫將嚴(yán)格按照GB/T1.1-2009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的

結(jié)構(gòu)和編寫以及《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編制指南》（住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司）、《工程建

設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》（建標(biāo)［2008］182號(hào)）執(zhí)行。

（8）本規(guī)范所涉及的技術(shù)要求，盡可能做到定性與定量結(jié)合，并力求編制內(nèi)容層

次劃分清楚，編排格式符合統(tǒng)一要求，并做到邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)合理、層次

分明、語(yǔ)言簡(jiǎn)練。

（9）本規(guī)范的相關(guān)計(jì)算公式只給出最終表達(dá)式，在公式符號(hào)的解釋中，可進(jìn)行簡(jiǎn)

單的參數(shù)取值規(guī)定。

（10）計(jì)量單位應(yīng)采用中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位。

2國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)情況

巖石地基挖孔基礎(chǔ)作為我國(guó)山區(qū)輸電線路工程中最為廣泛應(yīng)用的一種桿塔基礎(chǔ)型

式，具有鮮明的行業(yè)特點(diǎn)。然而，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50665—2011《1000kV架空輸電

線路設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50790—2013《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB50545

—2010《110kV～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》均沒(méi)有山區(qū)架空輸電線路巖石地基

挖孔基礎(chǔ)的相關(guān)內(nèi)容。

最新電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T5544—2018《架空輸電線路錨桿基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》主要針

對(duì)巖石錨桿基礎(chǔ)，也沒(méi)有挖孔基礎(chǔ)的相關(guān)內(nèi)容，DL/T5708—2014《架空輸電線路戈壁

碎石土地基掏挖基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)導(dǎo)則》給出了戈壁地基條件下挖孔基礎(chǔ)型式和要

求，主要是戈壁類特殊土質(zhì)條件，其基礎(chǔ)類型和計(jì)算模型不適用于巖石地基挖孔基礎(chǔ)。

DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》給出了巖石嵌固基礎(chǔ)的型式，與

本標(biāo)準(zhǔn)中巖石嵌固基礎(chǔ)型式基本類似，但其關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)“巖石等代極限剪切強(qiáng)度

（τs）”不是一個(gè)巖土工程勘察能夠得到的參數(shù)，必須基于抗拔極限承載試驗(yàn)而反算得

到的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，DL/T5219—2014規(guī)定的τs取值較小，且其與巖石風(fēng)化程度（定性指

標(biāo)）有關(guān)，沒(méi)有與巖石強(qiáng)度建立關(guān)系，設(shè)計(jì)取值不合理。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEEEStd691—2001《Guidefortransmissionstructurefoundationdesign

andtesting》、CEI/IEC60826-2003《Designcriteriaofoverheadtransmissionlines》和

CEI/IEC1773—1996《Overheadlines–Testingoffoundationforstructures》也都沒(méi)有相關(guān)

第3頁(yè)

巖石地基挖孔基礎(chǔ)選型與設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容。

3與其他標(biāo)準(zhǔn)文件、法規(guī)的關(guān)系

本規(guī)范根據(jù)山區(qū)巖石地基是否有覆蓋層、基礎(chǔ)埋深以及基礎(chǔ)擴(kuò)底型式，將山區(qū)巖

石地基挖孔基礎(chǔ)分為巖石嵌固基礎(chǔ)和嵌巖樁基礎(chǔ)，并給出了具體的分類標(biāo)準(zhǔn)、選型原

則和對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，可填補(bǔ)該領(lǐng)域的空白。此外，本規(guī)范基于中國(guó)電科院巖石

嵌固基礎(chǔ)試驗(yàn)成果，給出了基于巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度（定量指標(biāo)）的τs取值，修正

了DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)取值，

實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)度對(duì)強(qiáng)度”的參數(shù)取值原則。

本規(guī)范與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)家現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策保持一致。

本規(guī)范在巖石地基工程勘察、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可靠度水平設(shè)置、環(huán)境保護(hù)和水土保持要

求等方面與相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一致。

4重大分歧意見(jiàn)的處理情況

無(wú)重大分歧意見(jiàn)。

5提出宣貫標(biāo)準(zhǔn)的要求、建議和措施

（1）加強(qiáng)山區(qū)巖石挖孔基礎(chǔ)存在問(wèn)題的原因分析

我國(guó)是多山國(guó)家，山區(qū)輸電線路工程越來(lái)越多。由于巖石地基承載性能良好，采

用“一腿一樁”的挖孔基礎(chǔ)即可滿足上部結(jié)構(gòu)荷載要求，其已經(jīng)成為山區(qū)輸電線路工

程的首選基礎(chǔ)型式。然而，我國(guó)輸電線路行業(yè)尚無(wú)巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范，

工程設(shè)計(jì)中主要參考建筑樁基規(guī)范，容易盲目采用擴(kuò)底、加大立柱直徑和增加埋深等

方法滿足承載力需要，造成挖孔基礎(chǔ)工程造價(jià)高的現(xiàn)象。此外，由于施工擾動(dòng)大、棄

土處理不當(dāng)而產(chǎn)生的牽引式滑坡現(xiàn)象頻繁發(fā)生，影響了桿塔基礎(chǔ)安全。山區(qū)線路基礎(chǔ)

工程一直是我國(guó)山區(qū)電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)、薄弱點(diǎn)和危險(xiǎn)點(diǎn)。

（2）加強(qiáng)山區(qū)巖石挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范創(chuàng)新成果的宣貫

結(jié)合我國(guó)山區(qū)輸電線路基礎(chǔ)選型設(shè)計(jì)工程實(shí)際，充分總結(jié)我國(guó)輸電線路巖石地基

挖孔基礎(chǔ)試驗(yàn)成果，借鑒國(guó)內(nèi)外嵌巖樁研究成果，基于理論研究和試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠度分

第4頁(yè)

析結(jié)果，制定輸電線路巖石地基挖孔基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范，提升我國(guó)山區(qū)輸電線路建設(shè)

和環(huán)境保護(hù)水平。本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)創(chuàng)新成果有：

（1）修正巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)（巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs）取值

本規(guī)范巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算模型如圖1所示，其上拔穩(wěn)定按照基礎(chǔ)周圍巖石整

體剪切破壞，并假設(shè)其滑動(dòng)破裂面為圖中虛線所示（θ=45°）的倒錐體，抗拔極限承

載力由基礎(chǔ)自身重量以及均勻分布于倒錐體表面的等代極限剪切應(yīng)力τs形成剪切阻力

的垂直分量之和組成，與DL/T5219—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石

嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)模型和參數(shù)定義相同。

圖1巖石嵌固基礎(chǔ)抗拔承載力計(jì)算模型

但是，巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs是電力行業(yè)桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基參數(shù)，不屬于巖石

地基物理力學(xué)參數(shù)，無(wú)法通過(guò)常規(guī)地質(zhì)勘察獲取該設(shè)計(jì)參數(shù)，一般需根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果反

算得到。

本規(guī)范依據(jù)中國(guó)電科院所開(kāi)展的巖石嵌固基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成果，修正了DL/T5219

—2014《架空輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》巖石嵌固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)（巖石等代極限剪

切強(qiáng)度τs）的取值，實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)度對(duì)強(qiáng)度”的參數(shù)取值原則。

本規(guī)范巖石等代極限剪切強(qiáng)度τs取值如表1所示。

表1巖石等代極限剪切強(qiáng)度s標(biāo)準(zhǔn)值

fucs（MPa）fucs≤55＜fucs≤1515＜fucs≤3030＜fucs≤60fucs>60

τs（kPa）15～2525～4545～7575～9090～150

注：fucs—巖石天然狀態(tài)單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，MPa。

第5頁(yè)

（2）提出巖石挖孔基礎(chǔ)上拔、下壓承載力計(jì)算方法與參數(shù)取值

巖石挖孔基礎(chǔ)荷載傳遞是樁～土～巖相互作用的復(fù)雜過(guò)程，嵌巖段巖石挖孔基礎(chǔ)