CN107964977A - 一种喀斯特地貌的复合基础及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种喀斯特地貌的复合基础及其施工方法，所述方法包括：(1)于喀斯特地貌的基坑底放置定位板；(2)从所述定位板向下钻挖锚孔；(3)将所述锚杆固定于所述锚孔内；(4)将钢筋笼置于所述基坑内并浇筑混凝土。本发明提供的技术方案，通过改变上部基础的结构型式以及短桩、岩石锚杆的复合基础和施工方法，可以应用在厚覆盖层、下卧基岩面起伏大的特殊地质条件中，并且不受地下水位和孔壁稳定性的影响，可有效解决粤西地区山区输电线路杆塔基础的选型、设计和施工中存在的技术难题。

Description

一种喀斯特地貌的复合基础及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种适用于喀斯特地貌的复合基础，具体涉及一种喀斯特地貌的复合基础和施工方法。

背景技术

输电线路杆塔基础主要承受上拔荷载，锚杆基础是一种利用锚入基岩面的筋材承受上拔荷载的基础型式，它具有小开方、混凝土耗量低、环保性强、抗拔承载性能优良等特点，因此在我国山区输电线路工程中被普遍采用。位于粤西地区的山区输电线路走廊普遍存在上覆5～7厚覆盖层下卧基岩面起伏大的特殊地质条件，如果采用常规的挖孔桩基础，往往设计桩深大于覆盖层厚度，工程中为了达到设计桩深，需要开凿或爆破基岩，如此一来一方面费时费工且造价高，另一方面爆破的过程破坏了良好的基岩持力层；如果采用单一的岩石锚杆基础，直接在覆盖层上钻孔、下筋、浇筑，则无法处理覆盖层沿孔壁的脱落导致的钻孔堵塞，并且浇筑锚孔时无法进行振捣，影响工程质量。

公开号为200910093283.8，名称为“一种锚杆联合套娃复合基础及其施工方法”的中国专利针对薄覆盖层3～5m下卧基岩的地基条件提出了掏挖+岩石锚杆复合基础的基础型式，这种基础型式的施工工序是首先在覆盖层表面钻孔，然后进行开挖直至基岩面。而粤西地区的喀斯特地貌往往基岩面不平，起伏较大，如果采用先钻孔再开挖的施工工序，无法保证基岩面上锚孔的准确定位；同时该专利提到的技术中上部结构是底部带扩大头的扩底基础，这种结构型式适用于无地下水且浅层土体比较稳定的地质条件，而对于粤西地区年降雨量大、地下水位高、覆盖层厚(5-7m)的地质条件，上部结构若采用底部带扩大头的扩底基础往往会导致基坑塔方，影响施工质量和人员安全。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请人设计了一种适用于喀斯特地貌的复合基础和施工方法；

本发明的目的是通过下述技术方案进行实现的：

本发明提供了一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，所述方法包括：

(1)于喀斯特地貌的基坑底放置定位板；

(2)从所述定位板向下钻挖锚孔；

(3)将,锚杆固定于所述锚孔内；

(4)将钢筋笼置于所述基坑内并浇筑混凝土，获得适用于喀斯特地貌的复合基础。

优选的，所述步骤(1)中的所述基坑的挖设包括：

在地面除去10～15cm厚的虚土、挖坑、每挖30～50cm浇筑一次护臂，直至挖至基岩层。

优选的，所述步骤(2)中的所述放置定位板包括：

将所述基岩层表面加工至水平后放置定位板。

优选的，所述加工至水平包括：

所述基岩层表面的高度差小于等于10cm，将低洼处用石块和土垫平；

所述基岩层表面的高度差大于10cm，于低洼处浇筑水泥砂浆至平。

优选的，所述步骤(2)中的所述钻挖锚孔包括：

按照锚杆的数量钻挖，及时封堵钻完的锚孔；所述锚孔均匀分布于所述定位板上。

优选的，所述步骤(3)中的所述固定包括：

在所述锚杆与所述锚孔间的间隙浇筑C30细石混凝土；采用高压注浆将所述锚孔内的涌水驱替。

优选的，所述步骤(4)的钢筋笼包括竖筋和连接所述竖筋的横向箍筋；组装所述钢筋笼时将竖筋悬吊于所述基坑内后再将其与所述锚杆固定连接，将其与所述箍筋固定连接；组装完成后将其放置于所述基坑内进行混凝土浇筑。

本发明提供了一种喀斯特地貌的复合基础，所述复合基础包括位于覆土层的覆土基础和位于基岩层的锚杆基础；所述覆土基础和所述锚杆基础同轴且连接；其特征在于，所述覆土基础与其下方的基岩层表面间设有水平定位板。

优选的，所述覆土基础包括钢筋笼和混凝土。

优选的，所述锚杆基础包括设于锚孔内的锚杆和C30细石混凝土；所述锚孔沿所述覆土基础轴向向下设于所述定位板和所述基岩层内。

优选的，所述锚杆于所述锚孔外与所述钢筋笼的竖筋连接。

优选的，所述锚杆处于所述锚孔外的高度与所述钢筋笼竖筋相等；所述锚杆代替全部或部分所述竖筋。

优选的，所述覆土基础上表面高于其四周的底面10～20cm。

与最接近现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的技术方案，通过改变上部基础的结构型式以及短桩、岩石锚杆的复合基础和施工方法，可以应用在厚覆盖层、下卧基岩面起伏大的特殊地质条件中，并且不受地下水位和孔壁稳定性的影响，可有效解决粤西地区山区输电线路杆塔基础的选型、设计和施工中存在的技术难题。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1：本发明提供的施工方法的示意图；

图2：本发明提供的施工方法中的开挖覆土基坑；

图3：本发明提供的施工方法中的安放定位板；

图4：本发明提供的施工方法中的钻锚孔；

图5：本发明提供的钻完锚孔的定位板的俯视图；

图6：本发明提供的复合基础的结构图；

图7：图6的1-1向剖视图

附图标记：1-护臂模板，2-护臂，3-基坑，4-基岩层表面，5-定位板，6-锚孔，7-锚杆、8-C30细石混凝土，9-钢筋笼、10-竖筋、11-箍筋。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供了一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，所述方法包括：

(1)于喀斯特地貌的覆土层挖设的基坑3底放置定位板5；

(2)从所述定位板5表面向下钻挖锚孔6；

(3)固定,锚杆7于所述锚孔6内；

(4)组装钢筋笼9于基坑3并浇筑混凝土，获得适用于喀斯特地貌的复合基础。

所述复合基础根据探测的施工条件进行设计：

所述施工条件包括覆土层厚度5～10m、覆土压缩性、输电线路杆塔基础的上部负荷；经探测所述覆土层厚度5～7m；

所述设计复合基础包括设计钢筋笼竖筋长度、数量和锚杆的长度、数量；所述锚杆设计8根。

所述步骤(1)中的所述基坑3的挖设包括：

在原始地面除去10cm的虚土、按设计尺寸挖坑、挖20cm后在坑的侧壁安置护臂模板1；所述护臂模板1与所述侧壁呈一定角度，在所述护臂模板与所述侧壁的缝隙中浇筑混凝土，即浇筑护臂2，然后每再挖50cm浇筑一次护臂2，直到挖至基岩层表面4。

所述步骤(2)中的所述放置定位板5包括：

将所述基岩层表面4加工至水平、放置定位板5，此时定位板能够保持水平。

所述加工至水平包括：

所述基岩层表面4的高度差小于等于10cm，将低洼处用石块和土垫至与高处相平；

所述基岩层表面4的高度差大于10cm，将低洼处浇筑水泥砂浆至与高处相平。

所述步骤(2)中的所述钻挖锚孔6包括：

使用钻机按照锚杆6的数量钻挖，钻完的锚孔6及时封堵以防止孔内掉入杂物；所述锚孔6需均匀地分布于所述定位板5。

所述步骤(4)中的所述固定为在所述锚杆7与所述锚孔6间浇筑C30细石混凝土8；如所述锚孔6内涌水，采用高压注浆将水驱替。

所述步骤(4)的钢筋笼9包括竖筋10和连接所述竖筋的箍筋11；组装所述钢筋笼9时将竖筋10悬吊于所述覆土基坑3内保持其竖直，然后将其与所述锚杆7固定连接，将其与所述箍筋11固定连接；组装完成后将其放置于所述覆土基坑3内进行混凝土浇筑。

本发明提供了一种适用于喀斯特地貌的复合基础，包括位于覆土层Ⅰ的覆土基础和位于基岩层Ⅱ的锚杆基础；所述覆土基础和所述锚杆基础同轴且连接；其特征在于，所述覆土基础与其下方的基岩层表面4间设有水平定位板5。

所述覆土基础包括钢筋笼9和混凝土。

所述锚杆基础包括设于锚孔6内的锚杆7和C30细石混凝土8；所述锚孔6沿所述覆土基础轴向向下设于所述定位板5和所述基岩层Ⅱ内。

所述锚杆7于所述锚孔6外与所述钢筋笼9的竖筋10连接。

所述锚杆7处于所述锚孔6外的高度与所述钢筋笼竖筋10相等；所述锚杆7代替全部或部分所述竖筋10。

所述覆土基础上表面高于其四周的底面10～20cm。

最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (13)

1.一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)于喀斯特地貌的基坑底放置定位板；

(2)从所述定位板向下钻挖锚孔；

(3)将锚杆固定于所述锚孔内；

(4)将钢筋笼置于所述基坑内并浇筑混凝土，获得适用于喀斯特地貌的复合基础。

2.根据权利要求1所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述步骤(1)中的所述基坑的挖设包括：

在地面除去10～15cm厚的虚土、挖坑、每挖30～50cm浇筑一次护臂，直至挖至基岩层。

3.根据权利要求2所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述步骤(2)中的所述放置定位板包括：

将所述基岩层表面加工至水平后放置定位板。

4.根据权利要求3所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述加工至水平包括：

若所述基岩层表面的高度差小于等于10cm，将低洼处用石块和土垫平；

若所述基岩层表面的高度差大于10cm，于低洼处浇筑水泥砂浆至平。

5.根据权利要求1所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述步骤(2)中的所述钻挖锚孔包括：

按照锚杆的数量钻挖，及时封堵钻完的锚孔；所述锚孔均匀分布于所述定位板上。

6.根据权利要求1所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中的所述固定包括：

在所述锚杆与所述锚孔间的间隙浇筑C30细石混凝土；采用高压注浆将所述锚孔内的涌水驱替。

7.根据权利要求1所述的一种喀斯特地貌的复合基础的施工方法，其特征在于，所述步骤(4)的钢筋笼包括竖筋和连接所述竖筋的横向箍筋；组装所述钢筋笼时将竖筋悬吊于所述基坑内后再将其与所述锚杆固定连接，将其与所述箍筋固定连接；组装完成后将其放置于所述基坑内进行混凝土浇筑。

8.一种权利要求1～7任一项方法制成的喀斯特地貌的复合基础，所述复合基础包括：位于覆土层的覆土基础和位于基岩层的锚杆基础；

所述覆土基础和所述锚杆基础同轴且连接；

其特征在于，所述覆土基础与其下方的基岩层表面间设有水平定位板。

9.根据权利要求8所述的一种喀斯特地貌的复合基础，其特征在于，所述覆土基础包括钢筋笼和混凝土。

10.根据权利要求9所述的一种喀斯特地貌的复合基础，其特征在于，所述锚杆基础包括设于锚孔内的锚杆和C30细石混凝土；所述锚孔沿所述覆土基础轴向向下设于所述定位板和所述基岩层内。

11.根据权利要求10所述的一种喀斯特地貌的复合基础，其特征在于，所述锚杆于所述锚孔外与所述钢筋笼的竖筋连接。

12.根据权利要求11所述的一种喀斯特地貌的复合基础，其特征在于，所述锚杆处于所述锚孔外的高度与所述钢筋笼竖筋相等；所述锚杆代替全部或部分所述竖筋。

13.根据权利要求8所述的一种喀斯特地貌的复合基础，其特征在于，所述覆土基础上表面高于其四周的底面10～20cm。