CN214005724U - 一种铁塔桩基结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种铁塔桩基结构，包括：基坑、承台、加强筋、锚筋孔和锚筋；基坑在土体中竖直向下挖掘而成，承台包括上承台与下承台，所述下承台与基坑匹配且位于基坑内，上承台位于下承台上方且上承台与下承台中轴线相同；加强筋固定连接在承台内部；所述锚筋孔为下承台底部均匀间隔预定距离竖直向下开设的孔洞，其深度为1900‑2000mm，锚筋直径小于锚筋孔孔径，从锚筋孔中央竖直向下插入锚筋孔，通过向锚筋孔浇筑细砂混凝土将锚筋固定在锚筋孔内，锚筋顶端位于下承台内。本实用新型利用锚筋将承台承受铁塔的重力分散传至岩层中，降低承台负担，增强铁塔桩基结构的强度和稳定性，满足高原地区和地质软弱区域的铁塔稳固设置、提高安全性和可靠性。

Description

一种铁塔桩基结构

技术领域

本实用新型属于输电铁塔基础结构技术领域，具体涉及一种铁塔桩基结构。

背景技术

输电铁塔是在电力传输工程中的重要设备。为了保证电力传输的正常工作，输电铁塔应该被稳定地固定在地面上，并具有一定的抗风、抗覆冰等要求。但是随着输送线路电压输送的提高，输电线路铁塔基础的水平承载能力、倾覆力矩的作用要求越来越高，而采用传统的基坑浇筑铁塔，已经不能满足对铁塔的固定需求。

为了满足铁塔的抗风和抗覆冰等要求，通常在铁塔主体上开设安装孔，利用螺栓将加固元件安装在铁塔主体上，该方法存在的问题是在铁塔主体上打制安装孔施工困难，同时由于在铁塔主体上打制安装孔破坏了铁塔主体的结构，其加固性能难以保证。现有技术主要针对的是对铁塔本身，并未针对铁塔的基础进行加固，不能从根本上解决铁塔加固的问题，尤其是在软弱土质区域布置铁塔，若不能通过改进桩基结构提高铁塔稳定性，铁塔本身的安装就是问题。

公告号为CN 204151814 U的中国专利公开了一种高压输电线路铁塔桩基结构，包括桩承台、桩、锚杆、基坑，表层土体，所述桩的上端位于桩承台中，桩承台位于基坑内，基坑是在表层土体中挖掘而成；所述桩承台的截面是Π型，桩承台内部设有加强筋和钢筋底板，所述加强筋是环形设置，所述钢筋底板位于桩承台的中心；所述桩的上端位于桩承台底面凸出的部分中，径向倾斜设置，与竖直方向成一定夹角，沿桩锚底端向上设有螺旋。该设计通过将桩承台设为Π型，且在桩承台内设置环形加强筋和钢筋底板，提高桩的抗拉拔能力，但是在实际应用中，尤其是在高原地区，由于地质土壤软弱、铁塔承受风力较大，该设计的浅基坑结构并不能满足铁塔设置的固定要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出新的一种铁塔桩基结构，解决传统的铁塔安装方式难以满足高压线路输电铁塔稳定安装的问题，满足高原地区和地质软弱区域的铁塔稳固设置、安全可靠。

本实用新型采用的技术方案是：一种铁塔桩基结构，包括：

基坑，在土体中竖直向下挖掘而成；

承台，包括上承台与下承台，所述下承台与基坑匹配且位于基坑内，上承台位于下承台上方且上承台与下承台中轴线相同；

加强筋，固定连接在承台内部；

还包括：

锚筋孔，所述锚筋孔为下承台底部均匀间隔预定距离竖直向下开设的孔洞，其深度为1900-2000mm；

锚筋，所述锚筋直径小于锚筋孔孔径，锚筋从锚筋孔中央竖直向下插入锚筋孔，且锚筋底端与岩层间隔预定距离，通过向锚筋孔浇筑细砂混凝土将锚筋固定在锚筋孔内，锚筋顶端位于下承台内。

进一步的，所述锚筋直径小于锚筋孔直径50±10mm，锚筋底端与岩层的间隔距离为150±10mm。

进一步的，所述锚筋孔最少设置9个，在下承台内呈方阵排列且其中一个锚筋孔位于下承台的中轴线上，并且上承台的半径不超过下承台中心到最外侧锚筋孔的最短距离。

进一步的，所述锚筋底端设置定爪，顶端设置机械锚固钢筋，所述机械锚固钢筋与锚筋双面贴角焊缝后与加强筋焊接。

进一步的，所述加强筋包括若干承台钢筋，若干承台钢筋纵横交错并且经过弯折处理后连接形成与基坑匹配的钢筋笼，位于下承台内部。

进一步的，所述加强筋还包括若干主筋，所述若干主筋沿上承台侧壁面周向布置，其底端伸进下承台位于下承台底端，其顶端靠近上承台顶端面，并且若干主筋内侧和外侧沿长度方向间隔预定距离分别周向连接内箍筋和外箍筋。

进一步的，所述上承台顶端面和侧壁面对若干主筋形成厚度为50±5mm的保护层。

相较现有技术，本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型在掏挖基坑设置承台的基础上，向下钻进锚筋孔，并且锚筋孔深度至少达到1900mm，通过采用细石混凝土浇筑固定锚筋连接岩层和承台，进一步将承台承受铁塔的重力分散传至岩层中，降低承台负担，增强铁塔桩基结构的强度和稳定性，满足高原地区和地质软弱区域的铁塔稳固设置、提高安全性和可靠性；

2）本设计锚筋与锚筋孔之间存在间隙有利于细砂混凝土浇筑均匀，尤其是锚筋底端预留细砂混凝土浇筑的空隙，通过细砂混凝土固定锚筋位置，防止长期使用后锚筋变形影响桩基结构的稳定性，并且进一步增强锚筋和岩层之间连接的紧密性，有利于力量传送；

3）本实用新型中通过在锚筋底端设置定爪保证锚筋位于锚筋孔的中央，进一步保证细砂混凝土的浇筑效果，锚筋顶端设置机械锚固钢筋与加强筋焊接，进一步从顶端稳固锚筋，并且加强锚筋与承台钢筋的连接，有利于力量传送；

4）本实用新型设计圆形上承台和方形下承台，方形下承台扩大受力面积并且便于均匀设置锚筋，通过锚筋将力量深入传送至地底，减轻承台负担，所述锚筋设置9根，在满足桩基结构使用功能的条件下，减少钻孔数量，降低成本；

5）本实用新型根据上承台和下承台的形状分别设置加强筋，不仅利用加强筋提高承台的结构强度，而且利用上承台的主筋伸入下承台，增强上承台和下承台的连接紧密性，通过主筋有利于将上承台承受的重力向下承台传递。

附图说明

图1为本实用新型桩基结构正视图；

图2为本实用新型承台俯视图；

图3为本实用新型上承台A-A剖面图。

图中标记：1、基坑，2、承台，21、上承台，22、下承台，3、加强筋，31、承台钢筋，32、主筋，33、内箍筋，34、外箍筋，4、锚筋孔，5、锚筋。

具体实施方式

以下将结合说明书附图对本实用新型进一步解释说明，以便于本领域专业人员更好地理解。

请参阅图1-3，一种铁塔桩基结构，包括基坑1、承台2、加强筋3、锚筋孔4和锚筋5。

所述基坑1在土体中竖直向下挖掘而成，呈长方体结构，用于设置承台2，使承台2与土体连接，增强承台2的稳定性。

承台2包括上承台21和下承台22，下承台22位于基坑1内并且呈与基坑1匹配的长方体结构，有利于承担分散上方来自铁塔的重力，并且便于均匀布置锚筋5；所述上承台21呈圆柱体结构，位于下承台22上方且上承台21与下承台22中轴线相同，保证均匀地向下承台22传送铁塔重力，保持结构平衡。

加强筋3固定连接在承台2内部，包括若干钢筋承台31和若干主筋32；所述若干承台钢筋31纵横交错且弯折处理后连接形成与基坑1匹配的钢筋笼，位于下承台22内部，用于增大下承台22强度。具体地，相邻承台钢筋31之间的距离不超过10cm，而且承台钢筋31之间采用绑扎的方式连接，连接处重合长度为15-25cm，以达到保证钢筋笼稳定、牢固的目的。所述若干主筋32沿上承台21侧壁面周向布置，其底端伸进下承台22位于下承台22底端，其顶端靠近上承台21顶端面，并且若干主筋32内侧和外侧沿长度方向间隔预定距离分别周向连接内箍筋33和外箍筋34，利用内箍筋33和外箍筋34稳固主筋32，共同形成上承台21内部的支柱，加强上承台21结构强度，并且将上承台21承担的力量向下承台22传送。

具体地，所述下承台22入岩深度大于500mm，上承台21位于地面上且其高度为600mm，具有足够的厚度承担铁塔重力；并且所述上承台21顶端面和侧壁面对若干主筋32形成的保护层的厚度为50mm，一方面主筋32位于上承台21内部保证对上承台21的支撑加强作用，另一方面，避免经过长时间保护层受到破坏后损伤主筋32，影响上承台21的结构。

所述锚筋孔4为下承台22底部均匀间隔预定距离竖直向下开设的孔洞，在本实施例中，锚筋孔4数量设置9个，其深度为1900mm，孔径为70mm；锚筋孔4在下承台22内呈方阵排列且其中一个锚筋孔4位于下承台22与上承台21的中轴线上，并且上承台21的半径不超过下承台22中心到最外侧锚筋孔4的最短距离，以便于利用锚筋4扩大重力的传送范围，增加受力面积，减小受力负担。

所述锚筋5匹配锚筋孔4数量设有9根，直径小于锚筋孔4孔径，所述锚筋底端设置定爪，通过定爪保证锚筋位于锚筋孔中部，锚筋5从锚筋孔4中央竖直向下插入锚筋孔4，且锚筋5底端与岩层间隔预定距离，通过向锚筋孔4浇筑细砂混凝土将锚筋5固定在锚筋孔4内，锚筋5顶端靠近下承台22顶端，并且锚筋顶端设置机械锚固钢筋，所述机械锚固钢筋与锚筋双面贴角焊缝后与加强筋焊接。具体地，所述锚筋5直径小于锚筋孔4直径50mm，锚筋5底端与岩层的间隔距离为150mm，确保细砂混凝土浇筑时均匀分布在锚筋5周围，利用细砂混凝土固定锚筋5且增强与岩层的连接紧密性，通过锚筋5将承台2承受的重力向岩层传送。

一种铁塔桩基结构的制备方法，包括以下步骤：

S1：根据设计点掏挖基坑1和钻取锚筋孔4，保证岩石构造的整体性不被破坏，岩石成孔后，专业人员进行验孔；

S2：将锚筋孔4孔壁清理干净后竖直放入锚筋5，保持锚筋5不与孔壁接触，并对孔壁充分湿润后采用细砂混凝土浇筑固定锚筋，所述细砂混凝土的细石粒径为5-8mm，采用中砂，且细砂混凝土中掺入水泥用量6%-8%的膨胀剂，混凝土强度仍达到C30等级，浇筑时采用分层浇筑并振捣密实，分层厚度控制在0.3-0.5m。

S3：待锚筋5完全固定后向基坑1底端浇筑垫层并设置加强筋3，然后采用承台钢筋31绑扎连接、立模，根据上承台21设计尺寸制定模具，检查无误后以基坑壁代模进行承台2浇筑成型，经过养生后拆模，并且回填基坑1。

Claims (7)

1.一种铁塔桩基结构，包括：

基坑（1），在土体中竖直向下挖掘而成；

承台（2），包括上承台（21）与下承台（22），所述下承台（22）位于基坑（1）内且与基坑（1）匹配，上承台（21）位于下承台（22）上方且上承台（21）与下承台（22）中轴线相同；

加强筋（3），固定连接在承台（2）内部；

其特征在于，还包括：

锚筋孔（4），所述锚筋孔（4）为下承台（22）底部均匀间隔预定距离竖直向下开设的孔洞，其深度为1900-2000mm；

锚筋（5），所述锚筋（5）直径小于锚筋孔（4）孔径，锚筋（5）从锚筋孔（4）中央竖直向下插入锚筋孔（4），且锚筋（5）底端与岩层间隔预定距离，通过向锚筋孔（4）浇筑细砂混凝土将锚筋（5）固定在锚筋孔（4）内，锚筋（5）顶端靠近下承台（22）顶端。

2.根据权利要求1所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述锚筋（5）直径小于锚筋孔（4）直径50±10mm，锚筋（5）底端与岩层的间隔距离为150±10mm。

3.根据权利要求1所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述锚筋（5）底端设置定爪（51），顶端设置机械锚固钢筋（52），所述机械锚固钢筋（52）与锚筋（5）双面贴角焊缝后与加强筋（3）焊接。

4.根据权利要求1所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述锚筋孔（4）最少设置9个，在下承台（22）内呈方阵排列且其中一个锚筋孔（4）位于下承台（22）的中轴线上，并且上承台（21）的半径不超过下承台（22）中心到最外侧锚筋孔（4）的最短距离。

5.根据权利要求1所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述加强筋（3）包括若干承台钢筋（31），若干承台钢筋（31）纵横交错并且经过弯折处理后连接形成与基坑（1）匹配的钢筋笼，位于下承台（22）内部。

6.根据权利要求1所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述加强筋（3）还包括若干主筋（32），所述若干主筋（32）沿上承台（21）侧壁面周向布置，其底端伸进下承台（22）位于下承台（22）底端，其顶端靠近上承台（21）顶端面，并且若干主筋（32）内侧和外侧沿长度方向间隔预定距离分别周向连接内箍筋（33）和外箍筋（34）。

7.根据权利要求6所述的一种铁塔桩基结构，其特征在于：所述上承台（21）顶端面和侧壁面对若干主筋（32）形成厚度为50±5mm的保护层。

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