CN211113716U - 一种输电杆塔的沉井复合基础结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输电杆塔的沉井复合基础结构，包括沉井和固定于沉井上部的梁系，沉井包括中空的井壁，井壁的空腔中设置有下沉纠偏装置，下沉纠偏装置与井壁的内壁固定连接，所述下沉纠偏装置包括环形管和至少两个竖直管，环形管与井壁固定连接，环形管的管壁上开设有通孔，竖直管的轴向一端通过通孔与环形管连通、另一端自由伸长，竖直管的轴向与井壁的轴向平行；下沉纠偏检测装置制作简易、安装方便、随时观测，确保沉井下沉位置准确、过程平稳。

Description

一种输电杆塔的沉井复合基础结构

技术领域

本实用新型涉及输电线杆塔技术领域，尤其涉及一种输电杆塔的沉井复合基础结构。

背景技术

输电线路是整个电力系统的重要组成部分，主要用于连接变电站和发电厂并保证电力输送和分配的稳定。杆塔基础是为将杆塔结构固定在土或岩石中而埋设于地基中的结构，是保证线路正常输电和电力系统安全稳定的重要环节，也是输电线路设计施工的重点和难点。

输电线路距离长、跨越区域广，沿线地形地貌复杂多变、地基力学性质差异大。但是随着输电线路机械化施工的推广、工程建设经济和环保要求的重视，目前工程常用基础型式较多，传统的基础型式存在各自缺陷：传统大开挖基础施工对周围环境破坏范围大，圩区和山区的交通环境较差，制约桩基础施工设备的进场；城镇建筑密集，输电线路廊道紧张、施工空间局促。

因此为了优化传统的基础型式中存在的缺陷，沉井复合基础式的输线杆营运而上，但是沉井在下沉时容易由于出下沉偏差造成沉井复合基础式的基底不牢固，进而造成输线杆的不稳定缺陷。

实用新型内容

基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种输电杆塔的沉井复合基础结构，确保沉井下沉位置准确、过程平稳。

本实用新型提出的一种输电杆塔的沉井复合基础结构，包括沉井和固定于沉井上部的梁系，沉井包括中空的井壁，井壁的空腔中设置有下沉纠偏装置，下沉纠偏装置与井壁的内壁固定连接。

进一步地，所述下沉纠偏装置包括环形管和至少两个竖直管，环形管与井壁固定连接，环形管的管壁上开设有通孔，竖直管的轴向一端通过通孔与环形管连通、另一端自由伸长。

进一步地，环形管轴向两端封闭或相互连通，竖直管的轴向与井壁的轴向平行。

进一步地，竖直管的自由伸长端设置有刻度线，多个竖直管的零度刻度线在同一平面；所述的竖直管的自由伸长端固设有自动预警装置，自动预警装置的顶部设置有警示灯、底部固设有探针，所述探针的轴向另一端伸入竖直管的腔体中。

进一步地，所述探针包括短探针和长探针，短探针的自由伸长端设置于零度刻度线的上方，长探针的自由伸长端设置于零度刻度线的下方。

进一步地，竖直管的自由伸长端设置有液位传感器，沉井外设置有显示装置和报警装置，液位传感器的输出端与所述显示装置的输入端连接，所述显示装置的输出端与所述报警装置的输入端连接。

进一步地，所述井壁为多节，多节井壁之间依次轴向端部连接，两井壁之间的连接处设置有第一连接机构，第一连接机构分别与两相邻井壁固定连接。

进一步地，第一连接机构包括第一钢板和第二钢板，第一钢板分别设置于两连接井壁在靠近连接处的端部，第二钢板分别与两连接井壁上第一钢板固定连接。

进一步地，第一钢板与井壁中的主筋焊接，第二钢板分别与两连接井壁上第一钢板焊接。

进一步地，所述梁系包括十字梁和基础立柱，在远离十字梁交叉点的十字梁端部设置基础立柱，十字梁的底部固定点与所述沉井顶部的预留钢筋固定连接，基础立柱顶部与输电杆塔腿连接；十字梁底部设置有垫层。

本实用新型提供的一种输电杆塔的沉井复合基础结构的优点在于：本实用新型结构中提供的一种输电杆塔的沉井复合基础结构，下沉纠偏检测装置制作简易、安装方便、随时观测，也可以通过自动报警，可方便指导施工人员在井壁下沉过程中及时调整掏挖工作，确保沉井下沉位置准确、过程平稳；井壁在下沉施工过程中，可有效抵挡侧土压力，起到基坑护壁的效果，无需采取其他基坑支护措施，不仅提高基坑开挖的施工安全等级，降低施工措施费用，还减小基坑周边土体形变，降低基础施工对附近建/构筑物的影响；第一钢板的设置，有利于第二钢板的将两井壁进行连接，提高了两井壁之间的连接强度。

附图说明

图1为本实用新型一种输电杆塔的沉井复合基础结构的结构示意图；

图2为下沉纠偏装置与井壁的连接结构示意图；

图3为下沉纠偏装置的结构示意图；

图4为第一连接机构的结构示意图；

图5为梁系的结构示意图；

图6为自动预警装置的结构示意图；

其中，1-沉井，2-梁系，3-下沉纠偏装置，4-第一连接机构，5-井底封口， 6-垫层，7-回填物，8-输电杆塔腿，9-地脚螺栓，10-自动预警装置，11-井壁， 13-主筋，21-十字梁，22-基础立柱，31-环形管，32-竖直管，41-第一钢板，42- 第二钢板，101-警示灯，102-短探针，103-长探针。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明,在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

参照图1至6，本实用新型提出的一种输电杆塔的沉井复合基础结构，包括沉井1和固定于沉井1上部的梁系2，沉井1包括中空的井壁11，井壁11的空腔中设置有下沉纠偏装置3，下沉纠偏装置3与井壁11的内壁固定连接。

井壁11可在工厂批量预制，提前加工，有效节约工期；现场只有井底封口 5和梁系2是湿作业部分，工程量较小，减小施工现场的管理难度和环境污染；结合塔位的场地情况，井壁11为在工厂或施工现场预制的纵剖面为圆形或方形的井框，以适应塔基占地紧张的外部环境要求；同时可以根据杆塔基础作用力的大小，可灵活选择预制井壁11大小和数量。井壁11在下沉施工过程中，可有效抵挡侧土压力，起到基坑护壁的效果，无需采取其他基坑支护措施，不仅提高基坑开挖的施工安全等级，降低施工措施费用，还减小基坑周边土体形变，降低基础施工对附近建/构筑物的影响。

将井壁11的轴线放置到预先设置好的沉井1的中心坐标处，然后掏挖井壁 11腔内的土体，为了避免井壁11下沉因出现倾斜所造成的沉井1的不稳定缺陷，因此在井壁11下沉时，需要对井壁11通过下沉纠偏装置3进行下沉观测，以及时纠偏，提高了沉井1对梁系2的固定稳定性，两个或两个以上下沉纠偏装置3可以平行设置于井壁11的腔体中，以进一步检测井壁11下沉的倾斜度。

如图2、3所示，所述下沉纠偏装置3包括环形管31和至少两个竖直管32，环形管31与井壁11固定连接，环形管31的管壁上开设有通孔，竖直管32的轴向一端通过通孔与环形管31连通、另一端自由伸长，环形管31轴向两端封闭或相互连通，竖直管32的轴向与井壁11的轴向平行。竖直管32的自由伸长端设置有刻度线，多个竖直管32的零度刻度线在同一平面。

作为一实施例，环形管31在下沉井壁11的腔体中液体平安置，并与井壁 11内壁固定连接，4个或8个竖直管32垂直安置，竖直管32在环形管31上均匀分布、并与环形管31相互连通，各竖直管32的零刻度线位于同一液体平面上，经注液体调试后，竖直管32中液体位均位于0刻度线位置，其中竖直管32 的数量不受限制。

向环形管31中注入液体，由于环形管31与竖直管32连通，因此竖直管32 中具有一定的液体位，在井壁11下沉的过程中，第一种纠偏方式为：可以通过人工观察多个竖直管32中的液体位线是否在同一零刻度线上，若出现其中一个或多个液体位线不在同一零刻度线上时，及时调整井壁11的下沉方向，以实现井壁11的竖直下沉。

第二种纠偏方式，如图6所示，所述的竖直管32的自由伸长端固设有自动预警装置10，自动预警装置10的顶部设置有警示灯101、底部固设有探针，所述探针的轴向另一端伸入竖直管32的腔体中，所述探针包括短探针102和长探针103，短探针102的自由伸长端设置于零度刻度线的上方，长探针103的自由伸长端设置于零度刻度线的下方，短探针102的自由伸长端的端部作为竖直管 32中液体的警示刻度线；沉井1在下沉中若有倾斜，竖直管32中液体的液位会偏离零刻度线，当倾斜超过允许值，基坑较低方位的竖直管32中液体的液位达到警示刻度线，短探针102针尖接触到液体，警示灯101亮起，提醒施工人员调整掏挖方位，确保沉井1下的沉位置准确、过程平稳。

具体地，长探针103位于零度刻度线以下，在自动预警装置10安装校准后的初始状态其能与液体接触，当沉井壁11下沉过程中发生倾斜时，下沉较多方位的竖直管32中导电液漫过警戒线与短探针102接触，从而使得自动预警装置10的内部电路在此状态形成电流回路，触发警示灯101亮起，达到自动预警效果。简而言之，长探针103的作用是确保在需要预警状态下的自动预警装置10 内部电路畅通。

第三种纠偏方式为：在竖直管32的自由伸长端设置液位传感器，沉井1外设置有显示装置和报警装置，液位传感器的输出端与所述显示装置的输入端连接，所述显示装置的输出端与所述报警装置的输入端连接，液位传感器实时检测竖直管32中的液体位，并将液体位数据实时上传到显示装置中以显示，当存在一个或多个液体位数据不一致或偏离零刻度线，则通过报警装置进行报警，以提醒相关人员及时纠偏井壁11的下沉。

在以上三种纠偏方式中，在需要纠偏时，找出竖直管32液体位低于零刻度线最多的管位，掏挖该方位处的井底土体，确保沉井下沉位置准确、过程平稳。

如图4所示，所述井壁11为单节或多节，当井壁11为多节时，多节井壁 11之间依次轴向端部连接，两井壁11之间的连接处设置有第一连接机构4，第一连接机构4包括第一钢板41和第二钢板42，第一钢板41分别设置于两连接井壁11在靠近连接处的端部，第二钢板42分别与两连接井壁11上第一钢板41 固定连接。第一钢板41与井壁11中的主筋13焊接，第二钢板42分别与两连接井壁11上第一钢板41焊接。

当井壁11为单节时，直接将单节井壁11放置于预先设置好的沉井1的中心坐标处，然后掏挖井壁11腔内的土体，使得井壁11下沉。当井壁11为多节时，首先将多节井壁11依次连接后，再放置于预先设置好的沉井1的中心坐标处，然后掏挖井壁11腔内的土体，使得井壁11下沉。

第一钢板41与主筋13之间的焊缝高度不小于第一钢板41的厚度或主筋13 的直径，其焊缝质量外观等级为二级，焊缝高度的限制使得第一钢板41与主筋13之间的连接强度较高，在井壁11中浇筑混凝土后，不会造成第一钢板41受压滑落的缺陷，同时第一钢板41的设置，有利于第二钢板42的将两井壁11进行连接，提高了两井壁11之间的连接强度。

如图1和5所示，井壁11在远离所述梁系2的一端设置有井底封口5。所述梁系2包括十字梁21和基础立柱22，在远离十字梁21交叉点的十字梁21端部设置基础立柱22，十字梁21的底部固定点与所述沉井1顶部的预留钢筋固定连接；十字梁21底部设置有垫层6。所述沉井1腔中埋设有回填物7，回填物7 可采用土。

沉井1和梁系2可采用混凝土浇筑而成，井壁11顶端和底端分别设有的预留与十字梁21和井底封口5连接的钢筋，基础立柱22顶部端面的高度在地平面以上，输电杆塔腿8与基础立柱22顶部之间通过地脚螺栓9固定连接，输电杆塔腿8与基础立柱22之间数量上一致。

工作过程：将预制井壁11的轴线放置到预先设置好的沉井1的中心坐标处，然后掏挖井壁11腔内的土体，使井壁11下沉，井壁11在下沉的过程中，通过人工观察竖直管32中的液体位是否在同一平面或通过报警装置的报警，以对井壁11进行下沉纠偏，直至下沉到设计标高；然后向井壁11的腔体中浇筑混凝土，将井壁11与井底封口5凝结成一个整体，以完成对沉井1的封底施工，在完成封底施工后，将掏挖井壁11产生的弃土回填至沉井1的腔体中，余土重复利用可有效减小弃土处理的工程量；然后开挖梁系基坑，平整基坑底部，浇筑垫层6，养护达到一定的强度。

梁系2的底部钢筋与井壁预留主筋13绑扎在一起，用混凝土整浇，使梁系 2与沉井1结为一体，形成自平衡微型沉井复合基础，该基础通过梁系2结构将杆塔多只塔腿的作用力传递到沉井及其地基，结构简单，传力清晰，整体协同性能良好。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种输电杆塔的沉井复合基础结构，包括沉井(1)和固定于沉井(1)上部的梁系(2)，其特征在于，沉井(1)包括中空的井壁(11)，井壁(11)的空腔中设置有下沉纠偏装置(3)，下沉纠偏装置(3)与井壁(11)的内壁固定连接；

所述下沉纠偏装置(3)包括环形管(31)和至少两个竖直管(32)，环形管(31)与井壁(11)固定连接，环形管(31)的管壁上开设有通孔，竖直管(32)的轴向一端通过所述通孔与环形管(31)连通、另一端自由伸长。

2.根据权利要求1所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述环形管(31)轴向两端封闭或相互连通，竖直管(32)的轴向与井壁(11)的轴向平行。

3.根据权利要求1所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述竖直管(32)的自由伸长端设置有刻度线，多个竖直管(32)的零度刻度线在同一平面；

所述的竖直管(32)的自由伸长端固设有自动预警装置(10)，自动预警装置(10)的顶部设置有警示灯(101)、底部固设有探针，所述探针的轴向另一端伸入竖直管(32)的腔体中。

4.根据权利要求3所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述探针包括短探针(102)和长探针(103)，短探针(102)的自由伸长端设置于零度刻度线的上方，长探针(103)的自由伸长端设置于零度刻度线的下方。

5.根据权利要求1所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述竖直管(32)的自由伸长端设置有液位传感器，沉井(1)外设置有显示装置和报警装置，液位传感器的输出端与所述显示装置的输入端连接，所述显示装置的输出端与所述报警装置的输入端连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述井壁(11)为多节，多节井壁(11)之间依次轴向端部连接，两相邻井壁(11)之间的连接处设置有第一连接机构(4)，第一连接机构(4)分别与两相邻井壁(11)固定连接。

7.根据权利要求6所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，第一连接机构(4)包括第一钢板(41)和第二钢板(42)，第一钢板(41)分别设置于两连接井壁(11)在靠近连接处的端部，第二钢板(42)分别与两连接井壁(11)上第一钢板(41)固定连接。

8.根据权利要求7所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，第一钢板(41)与井壁(11)中的主筋(13)焊接，第二钢板(42)分别与两连接井壁(11)上第一钢板(41)焊接。

9.根据权利要求1-5任一所述的输电杆塔的沉井复合基础结构，其特征在于，所述梁系(2)包括十字梁(21)和基础立柱(22)，在远离十字梁(21)交叉点的十字梁(21)端部设置基础立柱(22)，十字梁(21)的底部固定点与所述沉井(1)顶部的预留钢筋固定连接，基础立柱(22)顶部与输电杆塔腿(8)连接；

十字梁(21)底部设置有垫层(6)。

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