CN203960896U - 斜柱桩基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种斜柱桩基础，涉及电力设施施工基础领域，包括斜柱和竖向柱，所述斜柱设置在所述竖向柱的上方，所述斜柱的截面面积小于所述竖向柱的截面面积，所述斜柱的倾斜角度和塔腿的倾斜角度相同。本实用新型总的减少了施工基础时所需的开方，大大减少了斜柱桩基础的埋深和体积，节省了大量施工成本和材料成本。

Description

斜柱桩基础

技术领域

本实用新型涉及电力设施施工基础领域，具体而言，涉及一种斜柱桩基础。

背景技术

现有的高压铁塔基础施工中，高压铁塔基础主要是包括两种，第一种是以大开挖方式为主的斜柱基础1，如图1所示，这种斜柱基础1首先需要在山坡开挖出平整的接触面，然后开挖斜柱基础1的基坑，塔腿2和斜柱基础1相连，主要用于地形平缓的塔位；另一种是以坑壁成型开挖方式为主的原状土桩基础3，如图2所示，塔腿2和原状土桩基础3相连，主要用于倾斜角度较陡，基础露高过大的塔位。

随着山区线路通道越来越狭窄，电压等级逐步增加，回路数增多，高压铁塔的根开(铁塔主材角钢准线间的距离)逐步增大，基础作用力也随之增大。

如果使用斜柱基础会需要大量的开方11来开挖斜柱基础1的基坑，如图1所示，对环境破坏较大，而且斜柱基础1与高压铁塔配合就需要加大高压铁塔的塔腿2的极差，造成高压铁塔在设计中存在一定资源的浪费。

若使用原状土桩基础3，原状土桩基础3存在较大的外露，则由于过大的外露会造成水平力在传递过程中产生较大的弯矩，较大弯矩就会带来桩径和埋深的迅速增加，使得原状土桩基础3的混凝土需求量大量增加，给运输和施工也造成不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种斜柱桩基础，以解决上述的问题。

本实用新型提供的斜柱桩基础，包括斜柱和竖向柱，所述斜柱设置在所述竖向柱的上方，所述斜柱的截面面积小于所述竖向柱的截面面积，所述斜柱的倾斜角度和塔腿的倾斜角度相同。

优选地，所述斜柱内设有斜钢筋笼，所述竖向柱内设有竖钢筋笼，所述斜钢筋笼延伸到所述竖钢筋笼内。利用斜钢筋笼和竖钢筋笼分别穿插在斜柱桩基础的斜柱和竖向柱内，使得斜柱和竖向柱的连接更加牢固和稳定。

优选地，所述斜柱截面为方形，所述竖向柱截面为圆形。

优选地，所述斜钢筋为长方体钢筋笼，所述斜钢筋笼包括角筋，所述角筋设置在所述斜钢筋笼中转角，所述竖钢筋笼为圆柱钢筋笼，所述竖钢筋笼包括主筋，所述角筋的一端延伸到所述竖向柱内，所述角筋延伸到所述竖向柱内的一端设有弯钩，所述主筋在靠近斜柱的一端设有弯钩。

利用弯钩的配合，实现斜钢筋和钢筋的配合更加稳定和牢固，提高了斜钢筋和钢筋组合的抗拉强度。

优选地，所述竖向柱外侧设有支杆，所述支杆一端伸入竖向柱内，另一端伸入地基中，所述支杆的自由端倾斜向下。通过支杆插入到地基中，能够使竖向柱更加稳定，为竖向柱分担一些水平方向的受力。

本实用新型提供的斜柱桩基础的有益效果是，通过斜柱和竖向柱的结合，在竖向柱的上方设有倾斜角度与塔脚的倾斜角度相同的斜柱，这样组合的斜柱桩基础利用斜柱将承受的高压铁塔的基础作用力分解水平力和竖向力，同时利用下端的竖向柱作为斜柱的支撑，减少了斜柱所需的开方，同时上端的斜柱将高压铁塔的基础作用力所分解的水平力传递到竖向柱时不产生弯矩，这样竖向柱所需的桩径和埋深也大大降低。这样，本实用新型总的减少了施工基础时所需的开方，大大减少了斜柱桩基础的埋深和体积，节省了大量施工成本和材料成本。

附图说明

图1是现有技术中的斜柱基础的示意图；

图2是现有技术中的原状土桩基础示意图；

图3是本实用新型第一实施例提供的斜柱桩基础的主视示意图；

图4是本实用新型第二实施例提供的斜柱桩基础的主剖示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

图3是本实用新型第一实施例提供的斜柱桩基础的主视示意图。如图3所示，在本实用新型第一实施例提供的斜柱桩基础中，包括斜柱4和竖向柱5，斜柱4设置在竖向柱5的上方，斜柱4的截面面积小于竖向柱5的截面面积，斜柱4的倾斜角度和塔腿的倾斜角度相同。

本实施例提供的斜柱桩基础通过斜柱4和竖向柱5的结合，在竖向柱5的上方设有与塔脚倾斜角度相同的斜柱4，这样组合的斜柱桩基础，利用斜柱4将承受高压铁塔的基础作用力分为水平力和竖向力。斜柱4的截面面积小于竖向柱5的截面面积，利用下端的竖向柱5作为斜柱4的支撑，减少了斜柱4所需的开方，不需要再单独开挖出平整的平台来安置斜柱4，同时，上端的斜柱4将高压铁塔的基础作用力中的水平力传递给竖向柱5的同时也没有因为外露产生额外的弯矩，这样竖向柱5所需的桩径和埋深大大降低。承受相同的高压铁塔基础作用力时，采用本实施例提供的斜柱桩基础，能够减少开挖施工基础时所需的开方，大大减少了斜柱桩基础的埋深和体积，节省了大量施工成本和材料成本。

图4是本实用新型第二实施例提供的斜柱桩基础的主剖示意图。如图4所示，第二实施例是在本实用新型第一实施例提供的斜柱桩基础上，进一步地，斜柱4的截面为正方形，斜柱4内设有长方体的斜钢筋笼6，竖向柱5的截面为圆形，竖向柱5内设有圆柱状的竖钢筋笼7，斜钢筋笼6伸入到竖钢筋笼7内。斜钢筋笼6中的角筋8伸入竖向柱5内的一端设有弯钩，竖向柱5中的主筋9在靠近斜柱4的一端设有弯钩。在斜柱4内设有斜钢筋笼6，在竖向柱5内设有竖钢筋笼7，同时斜钢筋笼6伸入到竖钢筋笼7中，这样，利用斜钢筋笼6和竖钢筋笼7不光单独增强了斜柱4和竖向柱5本身的强度，同时提高了斜柱4和竖向柱5结合处的结构强度，使得斜柱4和竖向柱5的结合更加稳定和牢固。

高压铁塔传递给基础的力称为基础作用力，这个基础作用力的方向就是与塔腿的倾斜角度一致的那个方向，基础作用力分解为水平方向力和垂直方向力，当传递到斜柱4的时候，斜柱4的倾斜角度一般取值跟塔腿的倾斜角度一致，因此，基础作用力的传力方向与斜,4一致，力在传递过程中就不产生弯矩；如果是竖向柱5，垂直力不对竖向柱5截面产生弯矩，但是水平力就会产生较大弯矩，特别是当竖向柱5外露的时候，相当于一个悬臂梁，在水平力作用下就会在外露的根部产生较大的弯矩，这个弯矩就会造成基础设计中截面面积加大，埋深增加，以至于工程量增加。

所以，本斜柱桩基础在力的传递过程中，外露部分用斜柱4来代替竖向柱5传力，避免了斜柱桩基础的竖向柱5外露根部由于水平力的传递产生过大的弯矩，因此使得竖向柱5截面减小，埋深也减小。

同时在本实施例提供的斜柱桩基础的竖向柱5外侧设有支杆10，支杆10一端伸入竖向柱5内，另一端伸入地基中，支杆10的伸入到地基中的另一端倾斜向下。支杆10插入到地基中，通过支杆10和地基的相互作用，竖向柱5在水平方向更加稳定，使竖向柱5不容易发生摆动和顶部的偏移。

本实施例中斜柱4采用倾斜角度与塔腿的倾斜角度相同的截面为方形的混凝土柱，下部分的竖向柱5采用截面为圆形的混凝土桩。施工过程中，竖向柱5采用设置护壁情况下的坑壁成型开挖方式，待坑壁开挖成型，放入斜钢筋笼6和竖钢筋笼7，然后浇筑混凝土。在浇筑混凝土时，首先浇筑下部分的竖向柱5，在竖向柱5浇筑初凝前，完成上部分斜柱4的支模浇筑，通过上下部分的斜钢筋笼6的竖钢筋笼7的有效连接，使得斜支柱和竖向柱5成为一个整体，具有良好的结构整体性。

本实施例提供的斜柱桩基础尤其适用于基础水平力大、倾斜角度较大、表层覆盖层较厚的塔位，斜柱4和塔腿可采用弯地脚螺栓连接或插入式角钢连接两种方式：在塔位高差大，运输困难时，塔腿和斜柱4采用插入式角钢连接，避免了弯地脚螺栓连接需要使用的大型塔脚板，省去了大型搭脚板的运输，方便了施工。在塔位为覆盖层较厚的地基时，竖向柱5则可埋入中风化的地基的基岩中，提高斜柱桩基础的承载力，减小了埋深，节约了工程量。

在地形倾斜角度大、覆盖层较厚的塔位时，本实施例提供的斜柱桩基础与斜柱式基础或人工挖孔桩基础相比，能够大幅度节约混凝土及附加工程量，提高施工速度；斜柱4仍可自由露出地面一定的高度与高压铁塔的长短腿配合使用，调节地形高低差，保证高压铁塔的竖直度和高压铁塔长短腿的设计级差。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种斜柱桩基础，其特征在于，包括斜柱和竖向柱，所述斜柱设置在所述竖向柱的上方，所述斜柱的截面面积小于所述竖向柱的截面面积，所述斜柱的倾斜角度和塔腿的倾斜角度相同。

2.根据权利要求1所述的斜柱桩基础，其特征在于，所述斜柱内设有斜钢筋笼，所述竖向柱内设有竖钢筋笼，所述斜钢筋笼延伸到所述竖钢筋笼内。

3.根据权利要求2所述的斜柱桩基础，其特征在于，所述斜柱截面为方形，所述竖向柱截面为圆形。

4.根据权利要求3所述的斜柱桩基础，其特征在于，所述斜钢筋为长方体钢筋笼，所述斜钢筋笼包括角筋，所述角筋设置在所述斜钢筋笼中转角，所述竖钢筋笼为圆柱钢筋笼，所述竖钢筋笼包括主筋，所述角筋的一端延伸到所述竖向柱内，所述角筋延伸到所述竖向柱内的一端设有弯钩，所述主筋在靠近斜柱的一端设有弯钩。

5.根据权利要求1所述的斜柱桩基础，其特征在于，所述竖向柱外侧设有支杆，所述支杆一端伸入竖向柱内，另一端伸入地基中，所述支杆的另一端倾斜向下。