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一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法

文檔序號(hào):8376844閱讀:224來源:國(guó)知局
一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為支撐鐵塔主樁柱的基礎(chǔ)構(gòu)造,在支撐層相對(duì)較深的情況下,如圖1所示,在地基中打入多個(gè)口徑相對(duì)較小的樁體50后,利用鋼筋混凝土制成連接這些樁體50頂部的基腳51,將該基腳51與鐵塔的主樁柱52連接的方式是普遍使用的(參照下述專利文獻(xiàn)I
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[0003]并且,對(duì)于上述基腳51和主樁柱52的固定構(gòu)造,大致區(qū)分的話,存在螺栓固定方式、錨部件固定方式、支承板固定方式等方式。螺栓固定方式如圖1所示,是利用多根地腳螺栓54固定設(shè)在主樁柱52底面上的基板53的方式,上述錨部件固定方式如圖2 (A)IC)所示,是通過焊接等將安裝板56固定設(shè)置在埋設(shè)在基腳51上的主樁柱的下部周面上,將隔著該安裝板56左右成對(duì)的角鋼57螺栓接合的構(gòu)造在周圍設(shè)置多處的固定方式,上述支承板固定方式如圖3所示,利用在埋設(shè)于基腳51中的主樁柱52的底面和/或外面向外方突出設(shè)置的環(huán)狀等的支承板58進(jìn)行固定的方式。另一方面,基腳和樁頂部的接合方式采用如下所述方式:如圖4(A)所示,利用在沒入基腳51內(nèi)的樁頂部的外面向外方突出設(shè)置的環(huán)狀等支承板59進(jìn)行固定的支承板接合方式;或者如圖4(B)所示,設(shè)置橫貫樁頂部和基腳51的多根鋼筋60并進(jìn)行接合的鋼筋接合方式等。
[0004]另一方面,為了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)構(gòu)造的簡(jiǎn)化,在下述專利文件2中,提出了一種鐵塔基礎(chǔ)構(gòu)造,將下端具有比樁體直徑大的挖掘葉片的旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70沿傾斜方向壓入設(shè)置于地底,旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70的上端連接固定在鐵塔腳部71的下端部而構(gòu)成,在地底沿傾斜方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70和向上方延伸的鐵塔腳部71呈直線狀。
[0005]專利文件:特開平9-3882號(hào)公報(bào)。
[0006]專利文件:特開2003-166254號(hào)公報(bào)。
[0007]申請(qǐng)?zhí)枮?00580029551.X的專利提供一種鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造,該專利認(rèn)為,在供電鐵塔的基礎(chǔ)中,如圖5所示,與鐵塔自重、電線自重的影響相比,更強(qiáng)烈地受到電線的放線張力、臺(tái)風(fēng)或季風(fēng)等風(fēng)負(fù)荷的影響。其結(jié)果是,與其他因素所產(chǎn)生的全部壓縮負(fù)荷相比,翻轉(zhuǎn)力矩變大,因此下風(fēng)側(cè)的鐵塔腳部上作用有壓縮負(fù)荷,而在上風(fēng)側(cè)的鐵塔腳部上作用有大約相當(dāng)于壓縮負(fù)荷(壓入力)的70%的拉拔負(fù)荷(拉拔力)。并且,由于上述壓入力和拉拔力產(chǎn)生的力偶,作用有彎曲力矩,并且作用有水平力。因此,在支撐鐵塔腳部的基礎(chǔ)(基腳)處,如圖6所示,如果在主樁柱52和基腳51的固定部上,基腳過淺,則會(huì)產(chǎn)生以主樁柱52的基部為中心的錐狀的剪切裂紋61,導(dǎo)致固定部的破壞。并且,如圖7所示,在樁體50過于靠近基腳51的外邊緣時(shí),可能從固定部到外側(cè)產(chǎn)生割裂裂紋狀的剪切裂紋62,產(chǎn)生固定部的破壞。并且,基腳過薄時(shí),如該圖所示,會(huì)有有時(shí)產(chǎn)生以樁體50為中心的錐狀的剪切裂紋61等問題。因此該專利提出一種鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造,如圖8所示,是在將口徑相對(duì)較小的多根樁體設(shè)置在地基中的基礎(chǔ)構(gòu)造形式中,通過使基礎(chǔ)的小規(guī)?;蔀榭赡埽軌蚩s短施工時(shí)間,降低挖掘量、減少混凝土澆筑量等。將打入地基中的多根樁體I與鐵塔的主樁柱2通過混凝土結(jié)構(gòu)體3接合的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造中,混凝土結(jié)構(gòu)體3是將混凝土 6澆筑入在內(nèi)壁面沿上下方向具有多段沿著周方向固定設(shè)置的抗剪凸緣4的鋼管5內(nèi)而制成的結(jié)構(gòu)體,在混凝土結(jié)構(gòu)體3的下部側(cè)接合打入所述地基中的多根樁體I的頂部,并且,在鐵塔主樁柱2的下部外面上設(shè)有多段支承板7,設(shè)有該支承板7的主樁柱部分(K)埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)體3中。
[0008]針對(duì)電力塔基礎(chǔ)承臺(tái)(該專利成為混凝土結(jié)構(gòu)體)出現(xiàn)裂紋的原因,該專利認(rèn)為是由于拉力引起,這樣的解釋并不全面。因?yàn)殡娏λ诮ㄔ烨埃涑信_(tái)的承力都是經(jīng)過計(jì)算的,能夠抵抗最大風(fēng)速。而實(shí)際出現(xiàn)的風(fēng)速并不超過設(shè)計(jì)時(shí)的最值。這種情況下承臺(tái)仍出現(xiàn)裂紋,就不能夠認(rèn)為僅僅是有風(fēng)速引起的拉力造成了裂紋。引起裂紋的原因是由于風(fēng),也就是空氣的流動(dòng)。由于空氣流動(dòng)的邊界條件復(fù)雜,風(fēng)其實(shí)都不是均勻流動(dòng)的,而是以時(shí)快時(shí)慢的形式流動(dòng),具體表現(xiàn)出風(fēng)速是脈動(dòng)的。而記錄和觀察的風(fēng)速是瞬間風(fēng)速或平均風(fēng)速,只有連續(xù)觀察風(fēng)速表或者觀看自動(dòng)風(fēng)速儀的記錄,才能發(fā)現(xiàn)風(fēng)都是脈動(dòng)的,這當(dāng)然是在風(fēng)向一致前提下的脈動(dòng),也就是施加在電線和電力塔上的力在一段時(shí)間內(nèi)是持續(xù)一個(gè)方向上疊加的脈動(dòng),其具體表現(xiàn)形式為電力塔對(duì)基礎(chǔ)的作用力就是除拉力和壓力之外,還疊加了一個(gè)振動(dòng)力。由于設(shè)計(jì)的承臺(tái)都能夠抵抗壓力和拉力,那么引起承臺(tái)裂紋的力主要是振動(dòng)力,而該專利僅僅解決了壓力和拉力的問題,沒有解決振動(dòng)力的問題。
[0009]桿塔基礎(chǔ)一般采用底盤、卡盤、拉線盤,即〃三盤〃?!ㄈP〃通常用鋼筋混凝土預(yù)制而成,也可采用天然石料制作。與電力塔基礎(chǔ)相似,桿塔在脈動(dòng)風(fēng)力的作用下,除了受到拉力和壓力之外,還受到了一個(gè)振動(dòng)力。由于最初設(shè)計(jì)的桿塔基礎(chǔ)能夠抵抗壓力和拉力,那么引起桿塔基礎(chǔ)出現(xiàn)裂紋的力主要是振動(dòng)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決脈動(dòng)風(fēng)速對(duì)電線和桿塔的作用力而使桿塔振動(dòng)出現(xiàn)裂紋的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明的一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,包括以下步驟:
①.在電力桿塔承臺(tái)基坑中,斜向下或者向下在泥土中由穿管導(dǎo)向鉆打出多個(gè)曲線孔;
②.將橡膠管體套在鋼筋上;
③.將橡膠管體和鋼筋插入各個(gè)曲線孔;
④.將混凝土充入橡膠管體和鋼筋之間的縫隙內(nèi);
⑤.混凝土凝固。
[0012]樹根的叢狀結(jié)構(gòu)的支撐樁叢,雖然每一根支撐樁柱能夠運(yùn)動(dòng)的量比較大,但是成叢之后,綜合運(yùn)動(dòng)量很小,在脈動(dòng)風(fēng)力的作用下,承臺(tái)受每個(gè)方向的支撐和拉緊而穩(wěn)固存在,沒有裂紋的出現(xiàn)。這就有效延長(zhǎng)了電力桿塔的使用壽命。
【附圖說明】
[0013]圖1表示現(xiàn)有的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造,(A)是縱向截面圖,⑶是橫向截面圖; 圖2是表示主樁柱52的錨部件固定方式,(A)是基腳縱向截面圖,(B)是錨部件的俯視圖,(C)是錨部件的側(cè)視圖;
圖3表示主樁柱52的支承板固定方式,(A)是縱向截面圖,(B)是橫向截面圖;
圖4 (A)是表示樁體50的支承板固定方式的圖,(B)是表示鋼筋固定方式的圖;
圖5是風(fēng)負(fù)荷對(duì)鐵塔基礎(chǔ)產(chǎn)生的外力作用的狀態(tài)圖;
圖6是表示基腳的破壞方式(其一)的圖;
圖7是表示基腳的破壞方式(其二)的圖;
圖8表示專利200580029551.X第一實(shí)施例的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造,(A)是縱向截面圖,(B)是橫向截面圖;
圖9為每個(gè)支撐樁柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為施工中支撐樁柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為樹根樁電力桿塔樁叢的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參考圖10,一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,包括以下步驟:
①.在電力桿塔承臺(tái)105基坑中,斜向下或者向下在泥土103中由穿管導(dǎo)向鉆打出曲線孔;
②.將橡膠管體102套在鋼筋104上;
③.將橡膠管體102和鋼筋104插入曲線孔;
④.將混凝土充入橡膠管體102和鋼筋104之間的縫隙內(nèi);
⑤.混凝土凝固。
[0015]如圖9和圖10所示,混凝土凝固后,鋼筋104與混凝土在橡膠管體102內(nèi)形成鋼筋混凝土柱體101。鋼筋混凝土柱體101與外部的橡膠管體102組成支撐樁柱106。
[0016]其中,步驟④中將混凝土充入橡膠管體102和鋼筋104之間的縫隙內(nèi)的方法有兩種,其一是將膨脹混凝土充滿橡膠管體102,使混凝土膨脹后填充空隙,壓緊曲線孔壁;其二將混凝土充入橡膠管體102和鋼筋104之間的縫隙內(nèi)是指將混凝土加壓注入橡膠管體102內(nèi),使混凝土固化后壓緊曲線孔壁。
[0017]由于電力塔的鋼筋混凝土柱體101外套有橡膠管體102,電力塔基礎(chǔ)所受風(fēng)的振動(dòng)傳遞每個(gè)塔樁時(shí),橡膠管體102能夠減震,減小脈動(dòng)風(fēng)速引起的振動(dòng)。而鋪設(shè)成叢狀結(jié)構(gòu)的支撐樁柱106,如圖11所示,就像大樹的根系一般,從每個(gè)方向支撐和拉緊承臺(tái)105,使承臺(tái)105的綜合活動(dòng)量相互抵消,并穩(wěn)固的駐扎在地面,避免裂紋的出現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,其特征在于:包括以下步驟: ①.在電力桿塔承臺(tái)基坑中,斜向下或者向下在泥土(103)中由穿管導(dǎo)向鉆打出曲線孔; ②.將橡膠管體(102)套在鋼筋(104)上; ③.將橡膠管體(102)和鋼筋(104)插入曲線孔; ④.將混凝土充入橡膠管體(102)和鋼筋(104)之間的縫隙內(nèi); ⑤.混凝土凝固。
2.如權(quán)利要求1所述的樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,其特征在于:上述的步驟④中將混凝土充入橡膠管體(102)和鋼筋(104)之間的縫隙內(nèi)是指將膨脹混凝土充滿橡膠管體(102),使混凝土膨脹后填充空隙,壓緊曲線孔壁。
3.如權(quán)利要求1所述的樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,其特征在于:上述的步驟④中將混凝土充入橡膠管體(102)和鋼筋(104)之間的縫隙內(nèi)是指將混凝土加壓注入橡膠管體(102)內(nèi),使混凝土固化后壓緊曲線孔壁。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種樹根狀電力桿塔樁叢的施工方法,它在電力桿塔承臺(tái)基坑中,斜向下或者向下由穿管導(dǎo)向鉆打出曲線孔,將套有橡膠管體的鋼筋插入曲線孔,而后在橡膠管體與鋼筋的縫隙中填充混凝土,混凝土凝固后,該樁叢完成施工。這種樹根的叢狀結(jié)構(gòu)的支撐樁叢,雖然每一根支撐樁柱能夠運(yùn)動(dòng)的量比較大,但是成叢之后,綜合運(yùn)動(dòng)量很小,而承臺(tái)受每個(gè)方向的支撐和拉緊,承臺(tái)在脈動(dòng)風(fēng)力的作用下仍是很穩(wěn)固的,沒有裂紋的出現(xiàn)。
【IPC分類】E02D5-38, E02D27-12, E02D27-42
【公開號(hào)】CN104695428
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310651181
【發(fā)明人】俎洋輝, 張琳
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河南省電力公司安陽(yáng)供電公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月8日
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