專利名稱::新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),是一種高壓送電線路的鐵塔工程樁基礎(chǔ)。屬于送電線路工程技術(shù)的鐵塔基礎(chǔ)
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:目前,在地形較陡的山地,一般采用挖孔樁基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的高壓送電線路工程主要使用的是直柱挖孔樁,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)的直柱挖孔樁主要是由一個(gè)鋼筋混凝土的圓柱樁形成,其圓柱樁由埋在地下段和外露地面段兩部分組成,這樣的結(jié)構(gòu)形式主要缺陷是直柱挖孔樁基礎(chǔ)由于樁身露出地面較大,樁頂水平力對(duì)樁的彎矩較大,因此,這樣的直柱挖孔樁不利于力的傳遞,計(jì)算所需的樁的直徑和長(zhǎng)度較大,一方面開(kāi)挖的土方大、對(duì)植被的破壞大,另一方面混凝土的使用量大,這樣不但不經(jīng)濟(jì),并且工作量也比較大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,是為了改善現(xiàn)由于直柱挖孔樁露出地面段較大造成樁身彎矩較大的受力結(jié)構(gòu),提供一種經(jīng)濟(jì)效益高、穩(wěn)定性好的新型結(jié)構(gòu)的斜插挖孔樁基礎(chǔ)。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采取如下措施達(dá)到新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),包括有直立式基礎(chǔ)樁、位于基礎(chǔ)樁頂部的斜柱,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是基礎(chǔ)樁建立在地基下,構(gòu)成基礎(chǔ)支撐受力點(diǎn),斜柱斜插在基礎(chǔ)樁的頂部并與基礎(chǔ)樁的頂部形成夾角a1;斜柱的上部延伸出塔腿連接結(jié)構(gòu),該塔腿連接結(jié)構(gòu)露出地面或連同斜柱的上部一起露出地面,塔腿連接結(jié)構(gòu)上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔。塔腿連接結(jié)構(gòu)的規(guī)格和材質(zhì)與電力輸送塔的塔腿主材對(duì)應(yīng),螺栓孔的數(shù)量和布置與電力輸送塔的塔腿主材端頭的連接螺孔對(duì)應(yīng),夾角a1的角度即為斜柱的傾斜度,該角度與電力輸送塔的塔腿傾斜度對(duì)應(yīng),這樣,電力輸送塔的塔腿通過(guò)螺栓固定連接在塔腿連接結(jié)構(gòu)上,即與斜柱固定連接。本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)采用以下的措施達(dá)到-本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是斜柱的上部可以設(shè)有與塔腿連接結(jié)構(gòu)形狀相同的孔槽,該孔槽沿塔腿連接結(jié)構(gòu)可以從斜柱的頂部延伸至中部或底部。由于塔腿連接結(jié)構(gòu)形狀與電力輸送塔塔腿的形狀相同,因此所述孔槽的大小和形狀與電力輸送塔的塔腿對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是直立式基礎(chǔ)樁由混凝土和被混凝土包覆的直立式鋼筋結(jié)構(gòu)構(gòu)成,斜柱由混凝土和傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)構(gòu)成,傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)伸入直立樁中形成一體,塔腿連接結(jié)構(gòu)由型鋼構(gòu)成,所述型鋼的下部設(shè)置錨固件與斜柱形成一體、型鋼的上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔,傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)和塔腿連接結(jié)構(gòu)的下部被混凝土包覆;或者斜插樁中省略傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu),直接由塔腿連接結(jié)構(gòu)與直立式鋼筋結(jié)構(gòu)焊接成一體,塔腿連接結(jié)構(gòu)的下部被斜插樁的混凝土包覆。本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是基礎(chǔ)樁可以由鋼筋混凝土澆注成圓柱樁、橢圓柱樁或方形樁構(gòu)成。本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是塔腿連接結(jié)構(gòu)可以由角鋼、中空方型鋼、中空三角形鋼、中空?qǐng)A樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼構(gòu)成,形成斜插式支撐鋼柱。最佳實(shí)施方式為由角鋼構(gòu)成。本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是斜柱和塔腿連接結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)樁的頂部形成的夾角與塔腿主材與水平面夾角一致,一般為75°85°,一般與塔腿主材與水平面之間的夾角相等。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及產(chǎn)生的有益效果如下-1、本實(shí)用新型由于采用插入型鋼(角鋼或塔腿配套的其他形式結(jié)構(gòu)的型鋼)與斜柱和塔腿連接結(jié)構(gòu)直接連接,斜柱和塔腿連接結(jié)構(gòu)的坡度與鐵塔的塔腿坡度一致,使鐵塔等上部結(jié)構(gòu)的力直接通過(guò)斜柱傳入基礎(chǔ)樁中,減小樁身在地面處的彎矩,降低樁邊對(duì)原狀坡的穩(wěn)定距離要求,從而改善了基礎(chǔ)樁受力狀況,有利于基礎(chǔ)樁及整個(gè)樁體的穩(wěn)定。2、本實(shí)用新型由于采用直立式基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)與樁斜插樁相配合的結(jié)構(gòu),斜柱中設(shè)有塔腿連接結(jié)構(gòu),由塔腿連接結(jié)構(gòu)與送電鐵塔固定連接,改變了常規(guī)的塔腿座板通過(guò)地腳螺栓與直柱式挖孔樁基礎(chǔ)的連接方式,可節(jié)省原有直柱挖孔樁所需的支撐承臺(tái)。一方面可以使基礎(chǔ)樁的整體長(zhǎng)度和自重減小以及樁身的截面尺寸減小,從而節(jié)省混凝土,使得挖樁工作量大大減少,不但節(jié)約了成本,而且大大提高了工作效率;另一方面,塔腿連接結(jié)構(gòu)露出地面,大大方便了現(xiàn)場(chǎng)施工。特別適用于超高壓送電線路塔位在山丘地區(qū),陡峭地形中的一種基礎(chǔ)型式。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例1中各部件之間連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的具體實(shí)施1的應(yīng)用示意圖。具體實(shí)施方式具體實(shí)施例1:如圖2、圖3所示,本實(shí)用新型具體實(shí)施例包括有直立式基礎(chǔ)樁1和位于基礎(chǔ)樁頂部的斜柱2,基礎(chǔ)樁1建立在地基Al下、構(gòu)成基礎(chǔ)支撐受力點(diǎn),斜柱2斜插在基礎(chǔ)樁1的頂部并與基礎(chǔ)樁1的頂部形成夾角a1;所述斜柱2的上部露出地面并延伸出塔腿連接結(jié)構(gòu)3,該塔腿連接結(jié)構(gòu)3的上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔3-1。本實(shí)施例中參見(jiàn)圖3,斜柱2的上部設(shè)有與塔腿連接結(jié)構(gòu)3形狀相同的孔槽,該孔槽沿塔腿連接結(jié)構(gòu)3從斜柱2的頂部延伸至中部或底部。孔槽的大小和形狀與電力輸送塔的塔腿對(duì)應(yīng)。直立式基礎(chǔ)樁1由混凝土1-1和被混凝土包覆的直立式鋼筋結(jié)構(gòu)1-2構(gòu)成,斜柱2由混凝土2-1和傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)2-2構(gòu)成,傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)2-2伸入基礎(chǔ)樁1形成一體,所述塔腿連接結(jié)構(gòu)3由型鋼構(gòu)成,所述型鋼的下部設(shè)有錨固件與斜柱2形成一體、型鋼的上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔3-1,傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)2-2和塔腿連接結(jié)構(gòu)3的下部被混凝土包覆?;A(chǔ)樁2由鋼筋混合土澆注成圓柱樁、橢圓形樁或方形樁。塔腿連接結(jié)構(gòu)3由角鋼構(gòu)成,形成斜插式支撐鋼柱。斜柱2和塔腿連接結(jié)構(gòu)3與基礎(chǔ)樁1的頂部形成夾角a1=80°。參見(jiàn)圖2、圖4,基礎(chǔ)樁1建立在地基Al上,與地面A2齊平或略高,基礎(chǔ)樁1成為一支撐受力點(diǎn),斜柱2位于基礎(chǔ)樁1的頂部平面并與平面成傾斜角a1=80°,斜插樁2牢固連接于基礎(chǔ)樁1內(nèi)部的鋼筋2-2,形成受力支撐點(diǎn)。每個(gè)支撐點(diǎn)與塔K的支撐腳對(duì)應(yīng)緊固連接,塔K的支撐腳由四個(gè)支撐腳(Ll、L2、L3和L4)支撐,其支撐腳下分別設(shè)置為以塔的重心點(diǎn)為中心與地面A2形成與基礎(chǔ)樁1對(duì)應(yīng)相同的80°角a2(a2=45°)。表1所示為本實(shí)用新型的斜插挖孔樁基礎(chǔ)與現(xiàn)有直柱挖孔樁在500千伏雙回路4*LGJ-400/35導(dǎo)線塔中的技術(shù)比較,其中最大設(shè)置風(fēng)速Vmax=35米/秒表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由上可得出雙回路直線塔基礎(chǔ)作用力在表2的范圍時(shí),斜插式挖孔樁基礎(chǔ)比直柱式挖孔柱基礎(chǔ)可節(jié)約混凝土29%—37%。而鋼筋僅增加13.5%,綜合費(fèi)用平均節(jié)約16.3%,減少被受損面積30%,減少開(kāi)挖的土方30%。從上述比較可知,本實(shí)用新型的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),比現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)直柱式挖孔樁更加合理,安全可靠、符合國(guó)情和更具有符合市場(chǎng)發(fā)展的需求。具體實(shí)施例2:本實(shí)施例的特點(diǎn)是斜柱2中省略傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)2-2,直接由塔腿連接結(jié)構(gòu)3與直立式鋼筋結(jié)構(gòu)1-2焊接成一體,塔腿連接結(jié)構(gòu)3的下部被混凝土包覆。斜柱2和塔腿連接結(jié)構(gòu)3與基礎(chǔ)樁1的頂部形成的夾角為a1=15°、30°、55°、60°、75°或者85°。其余同具體實(shí)施例l。其他實(shí)施例-本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式是采用角鋼作為塔腿連接結(jié)構(gòu)3,以實(shí)現(xiàn)最廣泛地適用于電力輸送塔的塔腿連接,因?yàn)楝F(xiàn)有的電力輸送塔的塔腿大多數(shù)是由角鋼構(gòu)成。但是,當(dāng)電力輸送塔的塔腿采用其他形狀的鋼材構(gòu)成時(shí),塔腿連接結(jié)構(gòu)3的形狀也應(yīng)與之相對(duì)應(yīng)(吻合相同),因此,本實(shí)用新型的其他實(shí)施方式中塔腿連接結(jié)構(gòu)3的型鋼也包括其他不同的形狀,例如中空方型鋼、中空三角形鋼、中空?qǐng)A樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼等。權(quán)利要求1、新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),由直立式基礎(chǔ)樁(1)和位于基礎(chǔ)樁頂部的斜柱(2)構(gòu)成,其特征是基礎(chǔ)樁(1)建立在地基(A1)下、構(gòu)成基礎(chǔ)支撐受力點(diǎn),斜柱(2)斜插在基礎(chǔ)樁(1)的頂部并與基礎(chǔ)樁(1)的頂部形成夾角α1;斜柱(2)的上部延伸出塔腿連接結(jié)構(gòu)(3),該塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)露出地面或連同斜柱(2)的上部一起露出地面,塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔(3-1)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),其特征是斜柱(2)的上部設(shè)有與塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)形狀相同的孔槽,該孔槽沿塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)從斜柱(2)的頂部延伸至中部或底部。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),其特征是-直立式基礎(chǔ)樁(l)由混凝土(l-l)和被混凝土包覆的直立式鋼筋結(jié)構(gòu)(l-2)構(gòu)成,斜柱(2)由混凝土(2-1)和傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)(2-2)構(gòu)成,傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)(2-2)伸入基礎(chǔ)樁(1)中形成一體,塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)由型鋼構(gòu)成,所述型鋼的下部通過(guò)錨固螺栓和鋼板固定在斜柱(2)中、型鋼的上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔(3-1),傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)(2-2)和塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)的下部被混凝土包覆;或者斜柱(2)中省略傾斜式鋼筋結(jié)構(gòu)(2-2),直接由塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)與直立式鋼筋結(jié)構(gòu)(1-2)焊接成一體,塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)的下部被斜柱(2)的混凝土包覆。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),其特征是基礎(chǔ)樁(1)由鋼筋混凝土澆注成圓柱樁、橢圓柱樁或方形樁構(gòu)成。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),其特征是塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)可由角鋼、中空方型鋼、中空三角形鋼、中空?qǐng)A樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼構(gòu)成,形成斜插式支撐鋼柱。6、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),其特征是斜柱(2)和塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)與基礎(chǔ)樁(1)的頂部之間形成的夾角為a1=75°85°。專利摘要本實(shí)用新型涉及新型結(jié)構(gòu)斜插挖孔樁基礎(chǔ),由直立式基礎(chǔ)樁(1)和位于基礎(chǔ)樁頂部的斜柱(2)構(gòu)成,其特征是基礎(chǔ)樁(1)建立在地基(A1)下、構(gòu)成基礎(chǔ)支撐受力點(diǎn),斜柱(2)斜插在基礎(chǔ)樁(1)的頂部并與基礎(chǔ)樁(1)的頂部形成夾角α1;斜柱(2)的上部延伸出塔腿連接結(jié)構(gòu)(3),該塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)露出地面或連同斜柱(2)的上部一起露出地面,塔腿連接結(jié)構(gòu)(3)上部設(shè)有多個(gè)螺栓孔(3-1)。本實(shí)用新型減小樁身在地面處的彎矩、改善基礎(chǔ)樁受力狀況,有利于基礎(chǔ)樁及整個(gè)樁體的穩(wěn)定,本實(shí)用新型還可減少挖樁工作量、節(jié)省混凝土、節(jié)約成本、提高工作效率;適用于高壓送電線路塔位于山丘地區(qū)樁基礎(chǔ)。文檔編號(hào)E02D27/32GK201151913SQ20082004269公開(kāi)日2008年11月19日申請(qǐng)日期2008年1月10日優(yōu)先權(quán)日2008年1月10日發(fā)明者何天勝,何運(yùn)祥,劉宏濱,力徐,房向日,李敏生,林希平,林福杏,王海喬,譚卓敏,金曉華,黃炳權(quán)申請(qǐng)人:廣東省電力設(shè)計(jì)研究院