CN111576469A - 一种新型输电线路杆塔基础及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型输电线路杆塔基础及施工方法，包括锚筋和基桩，所述锚筋底部伸入硬质岩石层中，基桩设置在硬质岩石层上方，锚筋的顶部伸入基桩内部且与基桩固定，基桩的顶部伸出地表的覆盖层。本发明提供了一种新型输电线路杆塔基础及施工方法，充分利用了各层土壤的力学性能，具有施工简单、材料用量低、造价低、对环境影响极小、工期短等优点。

Description

一种新型输电线路杆塔基础及施工方法

技术领域

本发明涉及电力设备建造技术领域，尤其是涉及一种新型输电线路杆塔基础及施工方法。

背景技术

现有的输电线路杆塔基础建造时，针对地表覆盖层为粘土等易于掏挖的土质，在覆盖层以下为微风化或未风化的岩石层的地质条件，多采用掏挖式基础或锚筋式基础。但是针对地表覆盖层较厚，覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质，在覆盖层以下为半风化硬质岩、微风化或未风化的岩石层的地质条件，如果采用掏挖式基础，存在以下限制条件：1.地基土容易掏挖成型，且地下水位不得太高，浇筑时应无水渗入基坑。掏挖式基础适用于一般性粘性土、粉质粘土、泥岩、泥质砂岩等便于掏挖成型且地下水埋藏深的塔位。而在多丘陵、多基岩的地区，岩性的特点决定了掏挖式基础不宜使用。2.掏挖式基础实质上是人工挖孔灌注桩(一般为刚性桩)，具有较大的刚度。为了提高其承压性能，桩底部进行扩底，扩底直径取决于基柱直径和扩底高度。扩底高度过大就会导致混凝土方量陡然增加，经济效益明显下降，这就限制了扩底直径的大小，因此，具有较大下压荷载的承压基础和地基承载力较低的塔位不宜使用掏挖式基础。3.为满足施工时人工掏挖的最小尺度，掏挖式基础的基柱直径不应太小(应≥ 800mm)，另外，处于安全性考虑，埋深不宜过浅。受以上条件所限制，若荷载较小的110kV及以下线路采用掏挖式基础，就会导致基础余度过大，造成极大的浪费。

而如果使用锚筋式基础，则同样存在一些弊端：锚筋式基础目前施工方法仍然采用现浇方式和注浆方式，没有装配式基础形式。基础承台部分采用现浇混凝土不利于推行输电线路机械化施工，施工现场人力投入大、安全质量与效益效率水平较低。此外，锚筋式基础还可能存在仅依靠地表覆盖层的持力无法承受基础作用力的情况，此时无法应用锚筋式基础。因此，本申请基于环境保护、资源节约、施工简单、成本低廉等多方面的考虑，设计了一种新型掏挖-锚筋混合型基础，其为掏挖式基础和锚筋式基础两种基本基础形式的组合应用。可满足地表覆盖层较厚，覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质，在覆盖层以下为半风化硬质岩、微风化或未风化的岩石层的地质条件的杆塔基础要求。

中国专利申请公开号CN204059393U，公开日为2014年12月31日，名称为“一种输电线路杆塔基础”，公开了一种输电线路杆塔基础，一种输电线路杆塔基础，该基础为倒T字形，在其立柱和底板相交处设有台阶状凸起，立柱、底板和台阶状凸起通过混凝土浇注为一体，立柱和底板内部设有横纵相交的配筋，立柱竖直设有贯穿其中并伸出其顶面的地脚螺栓；其改进之处在于，立柱和底板的表面依次设有加固层和防腐层。但是上述专利中的电线路杆塔基础仍没有解决上述问题。

发明内容

本发明为了克服现有技术中掏挖式基础或锚筋式基础各自适应范围具有局限性，且建造难度大的问题，提供一种新型输电线路杆塔基础及施工方法，充分利用了各层土壤的力学性能，具有施工简单、材料用量低、造价低、对环境影响极小、工期短等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种新型输电线路杆塔基础，包括锚筋和基桩，所述锚筋底部伸入硬质岩石层中，基桩设置在硬质岩石层上方，锚筋的顶部伸入基桩内部且与基桩固定，基桩的顶部伸出地表的覆盖层。

上述技术方案中的杆塔基础，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，克服了掏挖式基础需要在硬质岩石层中掏挖，难度大、施工周期长、造价高的问题；同时克服了锚筋式基础对表层可利用的原状土层破坏大，植被破坏严重，钢筋用量均较大，材料指标较高，造价较高的问题，不需要在硬质岩石层中掏挖，只需掏挖开覆盖层（覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞底面上打入少量的锚筋，最后在坑洞内浇注钢筋混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

作为优选，所述基桩包括相互固定的上桩和下桩，所述下桩为圆台，圆台的大口朝下。上述结构可以保证基桩的稳定性和强度。

作为优选，所述基桩内部设有钢筋框架。钢筋框架可以增强基桩的强度。

作为优选，所述钢筋框架外形轮廓为圆柱形。圆柱形的钢筋框架可以直接从掏挖开的坑洞入口放入，施工更简单。

作为优选，所述基桩包括相互固定的上桩和下桩，所述下桩为圆台，圆台的大口朝下，钢筋框架贯穿上桩和下桩。钢筋框架可以增强上桩和下桩之间和两者本身的强度。

作为优选，所述锚筋由内部的支撑筋和外部的混凝土层组成。所述结构可以增加锚筋本身的强度，同时保证锚筋与硬质岩石层的连接强度。支撑筋的材料为钢筋。

作为优选，所述支撑筋伸入基桩内，且支撑筋的顶部设有用于连接多个支撑筋的连接条，同一排的支撑筋的顶部与同一个连接条固定。所述结构可以增加各个锚筋的一体性，保证支撑筋与基桩的连接强度，进而保证杆塔基础整体强度。

作为优选，多个连接条通过横条连接。所述结构可以进一步增加多个支撑筋与基桩的连接强度。

作为优选，支撑筋的顶部与连接条通过螺栓固定。所述结构方便支撑筋的顶部与连接条的固定连接。

作为优选，支撑筋的顶部与连接条焊接固定。所述结构可以保证支撑筋的顶部与连接条的连接强度。

作为优选，所述锚筋由内部的支撑筋和外部的混凝土组成，支撑筋伸入基桩内，且支撑筋与钢筋框架固定。所述结构可以增加锚筋与基桩的连接强度，进而保证杆塔基础整体强度。

一种新型输电线路杆塔基础施工方法，包括以下步骤：

a.表层开挖：将目标地点的覆盖层挖去，挖成基桩需要形状的坑洞；

b.锚筋施工：将钢筋打入硬质岩石层中并在缝隙处浇注混凝土，形成锚筋；

c.基桩施工：将钢筋框架放入坑洞，并在坑洞上方开口处安装框模，然后向坑洞内浇注混凝土，知道混凝土满到框模；

d.施工完成：待混凝土凝固后拆除框模即可。

上述方法可以完成一种新型输电线路杆塔基础的施工，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，不需要在硬质岩石层中掏挖，只需掏挖开覆盖层（覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞下打入少量的锚筋，最后在坑洞内浇注混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

上述方法可以完成一种新型输电线路杆塔基础的施工，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，不需要在硬质岩石层中掏挖，只需掏挖开覆盖层（覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞底面上打入少量的锚筋，最后在坑洞内浇注钢筋混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

作为优选，在浇筑混凝土时，可以分段浇注，向将下桩浇注夯实后，再浇注上桩处的混凝土。上述技术方案可以保证混凝土浇注的质量。

本发明的有益效果是：（1）充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；（2）基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；（3）浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期短；（4）各个锚筋的一体性强，保证支撑筋与基桩的连接强度，进而保证杆塔基础整体强度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图。

图中：锚筋1、支撑筋1.1、混凝土层1.2、基桩2、上桩2.1、下桩2.2、钢筋框架2.3、连接条3、横条4、硬质岩石层5、覆盖层6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，一种新型输电线路杆塔基础，包括锚筋1和基桩2，所述锚筋1底部伸入硬质岩石层5中，基桩2设置在硬质岩石层5上方，锚筋1的顶部伸入基桩2内部且与基桩2固定，基桩2的顶部伸出地表的覆盖层6。所述基桩2包括相互固定的上桩2.1和下桩2.2，所述下桩2.2为圆台，圆台的大口朝下。基桩2内部设有钢筋框架2.3，钢筋框架2.3外形轮廓为圆柱形，钢筋框架2.3贯穿上桩2.1和下桩2.2，锚筋1由内部的支撑筋1.1和外部的混凝土层1.2组成。

上述技术方案中的杆塔基础，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，克服了掏挖式基础需要在硬质岩石层5中掏挖，难度大、施工周期长、造价高的问题；同时克服了锚筋式基础对表层可利用的原状土层破坏大，植被破坏严重，钢筋用量均较大，材料指标较高，造价较高的问题，不需要在硬质岩石层5中掏挖，只需掏挖开覆盖层6（覆盖层6为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞底面上打入少量的锚筋1，最后在坑洞内浇注钢筋混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

实施例2：

如图2所示，在实施例1的基础上，所述支撑筋1.1伸入基桩2内，且支撑筋1.1的顶部设有用于连接多个支撑筋1.1的连接条3，同一排的支撑筋1.1的顶部与同一个连接条3固定。多个连接条3通过横条4连接。支撑筋1.1的顶部与连接条3通过螺栓固定。所述结构可以增加各个锚筋1的一体性，保证支撑筋1.1与基桩2的连接强度，进而保证杆塔基础整体强度。

实施例3：

一种新型输电线路杆塔基础施工方法，包括以下步骤：

a.表层开挖：将目标地点的覆盖层挖去，挖成基桩需要形状的坑洞；

b.锚筋施工：将钢筋打入硬质岩石层中并在缝隙处浇注混凝土，形成锚筋；

c.基桩施工：将钢筋框架放入坑洞，并在坑洞上方开口处安装框模，然后向坑洞内浇注混凝土，知道混凝土满到框模；

d.施工完成：待混凝土凝固后拆除框模即可。

在浇筑混凝土时，可以分段浇注，向将下桩浇注夯实后，再浇注上桩处的混凝土。

上述方法可以完成一种新型输电线路杆塔基础的施工，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，不需要在硬质岩石层中掏挖，只需掏挖开覆盖层（覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞下打入少量的锚筋，最后在坑洞内浇注混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

上述方法可以完成一种新型输电线路杆塔基础的施工，将掏挖式基础和锚筋式基础的特点结合，不需要在硬质岩石层中掏挖，只需掏挖开覆盖层（覆盖层为粘土或强风化岩石等易于掏挖的土质），然后在掏挖出的坑洞底面上打入少量的锚筋，最后在坑洞内浇注钢筋混凝土即可。本申请的技术方案充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短。

本发明的有益效果是：充分利用了各层土壤（岩石）的力学性能，施工简单、材料用量低、造价低；基面开挖小，土石放量小，对环境影响极小；浇筑时无需搭设模板，不需对岩石开挖，工期最短；各个锚筋的一体性强，保证支撑筋与基桩的连接强度，进而保证杆塔基础整体强度。

Claims (10)

1.一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，包括锚筋和基桩，所述锚筋底部伸入硬质岩石层中，基桩设置在硬质岩石层上方，锚筋的顶部伸入基桩内部且与基桩固定，基桩的顶部伸出地表的覆盖层。

2.根据权利要求1所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所述基桩包括相互固定的上桩和下桩，所述下桩为圆台，圆台的大口朝下。

3.根据权利要求1所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所述基桩内部设有钢筋框架。

4.根据权利要求3所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所述钢筋框架外形轮廓为圆柱形。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所述锚筋由内部的支撑筋和外部的混凝土层组成。

6.根据权利要求5所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所所述支撑筋伸入基桩内，且支撑筋的顶部设有用于连接多个支撑筋的连接条，同一排的支撑筋的顶部与同一个连接条固定。

7.根据权利要求6所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，多个连接条通过横条连接。

8.根据权利要求3或4所述的一种新型输电线路杆塔基础，其特征是，所述锚筋由内部的支撑筋和外部的混凝土组成，支撑筋伸入基桩内，且支撑筋与钢筋框架固定。

9.一种新型输电线路杆塔基础施工方法，其特征是，包括以下步骤：

a.表层开挖：将目标地点的覆盖层挖去，挖成基桩需要形状的坑洞；

b.锚筋施工：将钢筋打入硬质岩石层中并在缝隙处浇注混凝土，形成锚筋；

c.基桩施工：将钢筋框架放入坑洞，并在坑洞上方开口处安装框模，然后向坑洞内浇注混凝土，知道混凝土满到框模；

d.施工完成：待混凝土凝固后拆除框模即可。

10.根据权利要求9所述的一种新型输电线路杆塔基础施工方法，其特征是，在浇筑混凝土时，可以分段浇注，向将下桩浇注夯实后，再浇注上桩处的混凝土。

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