CN222206315U - 一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，属于输电线路工程基础设计和施工技术领域，包括贯穿基坑并插入基坑下方土壤的锚杆和套设在锚杆上的锚盘，所述锚杆的一端设置有锚头，锚杆的另一端设置有塔脚板，其特征在于：所述锚杆套设有套筒，部分所述套筒插入基坑下方的土壤内，剩余的套筒位于基坑内；还包括将位于基坑内的锚杆和套筒与基坑固定连接在一起的保护帽。本实用新型中将保护帽和套筒与锚杆固定连接在一起，从而增大锚杆与土壤的接触面积，进一步增大锚杆的水平承载力。
Description
技术领域
本实用新型属于输电线路工程基础设计和施工技术领域，具体涉及到一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置。
背景技术
常规输电线路螺旋锚单锚基础由锚杆、锚盘和锚头组成，但由于螺旋锚为细长的钢质杆系结构，整体较为细柔，因此抗弯刚度较差，水平承载力低，受水平荷载时，容易产生较大的水平位移。输电线路铁塔由于受风荷载及导地线张力作用，传递到基础上时会有较大的水平荷载，此时螺旋锚单锚基础顶部会产生较大水平位移，对铁塔受力不利。通常采用两种方式抵消铁塔传递的水平荷载，一是采用螺旋锚与塔腿主材相同倾角的斜向布置方式，但施工过程较复杂，倾斜定位时间较长，精度要求较高。二是采用群锚基础，用钢量及造价会显著增加。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术采用螺旋锚与塔腿主材相同倾角的斜向布置方式，但施工过程较复杂，倾斜定位时间较长，精度要求较高的问题，同时为了解决采用群锚基础，用钢量及造价会显著增加的问题，提供了一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置。本实用新型中通过套筒和混凝土保护帽的相互配合，能够大幅度提升锚杆的水平承载性能。
本实用新型一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置所采用的技术方案为：
本实用新型提供了一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，包括贯穿基坑并插入基坑下方土壤的锚杆和套设在锚杆上的锚盘，所述锚杆的一端设置有锚头，锚杆的另一端设置有塔脚板，其特征在于：所述锚杆套设有套筒，部分所述套筒插入基坑下方的土壤内，剩余的套筒位于基坑内；还包括将位于基坑内的锚杆和套筒与基坑固定连接在一起的保护帽。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述塔脚板和所述锚杆之间设置有多块支撑肋板，多块所述支撑肋板均匀周向布置在所述锚杆和所述塔脚板相连接的一端，每块支撑肋板均与锚杆和塔脚板固定连接。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述锚盘沿着所述锚杆的长度均匀设置有多个。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述套筒位于土壤内的一端设置有锯齿形构造，所述套筒位于所述基坑内的部分的侧壁周向设置有多组连接构造，每组连接构造均包括从上往下依次排列的多个螺栓孔。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述保护帽为混凝土保护帽，所述混凝土保护帽填满基坑并高于基坑，且所述锚杆和所述套筒位于基坑内的部分、所述塔脚板均位于所述混凝土保护帽内。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述套筒的直径小于基坑的直径，所述套筒的顶端低于地面的高度，且所述塔脚板高于地面的高度。
本实用新型技术方案的进一步改进在于，所述套筒的直径大于塔脚板的外切圆直径。
本实用新型的有益效果是：
1、该提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置中，通过设置的混凝土保护帽，能够将套筒和锚杆与基坑固定连接在一起，从而提高锚杆与土壤的接触面积，能够提升锚杆的水平承载力，从而缩小锚杆的水平位移，本实用新型相比于传统技术单锚的布置方式，能够在水平方向减小60％的位移。
2、该提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置中，只需开挖基坑后再基坑内插入锚杆，并同时在锚杆上套设套筒，然后浇筑混凝土保护帽，不需要较高的精度，因此相比于传统技术采用螺旋锚与塔腿主材相同倾角的斜向布置方式，本实用新型能够简化施工过程，缩短布置时间。
3、该提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置中，只需采用单锚杆、套筒及混凝土保护帽，就能够增强单锚杆的水平承载力，因此相比于传统采用群锚基础的技术，本实用新型能够降低用钢量，从而进一步降低造价。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置的基坑开挖示意图；
图3是本实用新型实施例提供的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置的套筒旋拧就位示意图；
图4是本实用新型实施例提供的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置的套筒的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置的套筒与混凝土保护帽的俯视结构示意图。
附图中：1、锚杆；2、锚盘；3、锚头；4、套筒；5、锯齿形构造；6、螺栓孔；7、混凝土保护帽；8、塔脚板；9、连接构造；10、地面；11、支撑肋板；12、基坑。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
实施例一
首先参考图1，根据图1可知，本实用新型包括锚杆1，该锚杆1的一端固定设置有锚头3，锚杆1的另一端固定设置有塔脚板8，锚杆1的侧壁位于锚头3和锚杆1之间固定套设有多个锚盘2。
本实用新型中，为了使锚杆1能够对塔脚板8及上方的塔脚提供更大支撑力，参考图1、图2及图3可知，塔脚板8和锚杆1的顶端之间设置有多块支撑肋板11，多块支撑肋板11周向均匀的布置在锚杆1的顶端，且每块支撑肋板11均与锚杆1和塔脚板8固定连接，从而通过设置的支撑肋板11能够对塔脚板8及上方的塔脚提供更大支撑力。
参考图1和图2可知，本实用新型使用时，首先在安装输电铁塔塔脚的位置开挖圆柱形的基坑12，然后将锚头3对准基坑12的中心位置，并旋转锚杆1，转动的锚杆1带动锚头3和锚盘2转盘，直至锚头3和全部锚盘2旋入基坑12下方的土壤内，此时部分上部锚杆1和塔脚板8位于基坑12内，且锚杆1的顶端和塔脚板8均高于地面10，从而方便在塔脚板8上安装输电铁塔的塔脚。
继续参考图1，锚杆1的外部套设有套筒4，为了保证套筒4的强度，套筒4可由钢材制成，同时套筒4应采用热浸镀锌，以防止套筒4被腐蚀；继续参考图3和图4可知，套筒4的一端设置有锯齿形构造5，套筒4的另一端周向设置有多组连接构造9，每组连接构造9均包括从上往下依次均匀排列的多个螺栓孔6。
参考图5可知，套筒4的直径小于基坑12的直径，且套筒4的直径大于塔脚板8外切圆的直径。
锚杆1插入至基坑12内后，将套筒4通过螺栓孔6与旋拧钻头相连接，然后将套筒4放入基坑12内并套在锚杆1的外侧，通过旋拧钻头带动套筒4转动，从而使套筒4插入基坑12下方的土壤内，直至套筒4的顶端低于地面10。通过插入的套筒4，能够将套筒4内部的土壤和锚杆1形成一个整体，同时套筒4能够增大锚杆1与土壤的接触面积，从而能够提升锚杆1的水平承载力。
本实施例中套筒4优选为高度2m，壁厚10mm，同时每个螺栓孔6的直径优选为21.5㎜，每组连接构造9中的顶部螺栓孔6距套筒4的顶部优选为40㎜，每组连接构造9中的相邻两个螺栓孔6间距优选为60㎜。
实施例二
参考图1和图5可知，实施例二是在实施例一的基础上增加混凝土保护帽7，该混凝土保护帽7填满基坑12并高于基坑12，且混凝土保护帽7的直径最小应于基坑12的直径相同。
本实施例使用时，在实施例一中的套筒4安装到位后，在塔脚板8上方安装输电铁塔，输电铁塔安装完毕后在基坑12的上方搭建混凝土模板，然后向基坑12和混凝土模板内浇筑混凝土，混凝土充满基坑12和混凝土模板的内部空间，此时混凝土将输电铁塔塔脚、塔脚板8、套筒4位于基坑12内的部分及锚杆1位于基坑12内的部分包裹住。当混凝土凝固后形成混凝土保护帽7，混凝土保护帽7将输电铁塔塔脚、塔脚板8、套筒4位于基坑12内的部分及锚杆1位于基坑12内的部分与基坑12固定连接为一个整体，进一步增大了锚杆1与土壤的接触面积，从而能够进一步提高锚杆1的水平承载力。
本实施例中混凝土保护帽7的直径最小取塔脚板8外接圆直径加100mm，高度优选为1.2m，且套筒4的直径优选为较混凝土保护帽7的直径小80㎜。
在上述实施例中，本实用新型提供了一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，通过设置的混凝土保护帽，能够将套筒和锚杆与基坑固定连接在一起，从而提高锚杆与土壤的接触面积，能够提升锚杆的水平承载力，从而缩小锚杆的水平位移，本实用新型相比于传统技术单锚的布置方式，能够在水平方向减小60％的位移；同时本实用新型相比于传统技术采用螺旋锚与塔腿主材相同倾角的斜向布置方式，能够简化施工过程，缩短布置时间；同时本实用新型相比于传统采用群锚基础的技术，能够降低用钢量，从而进一步降低造价。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (7)
1.一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，包括贯穿基坑(12)并插入基坑(12)下方土壤的锚杆(1)和套设在锚杆(1)上的锚盘(2)，所述锚杆(1)的一端设置有锚头(3)，锚杆(1)的另一端设置有塔脚板(8)，其特征在于：所述锚杆(1)套设有套筒(4)，部分所述套筒(4)插入基坑(12)下方的土壤内，剩余的套筒(4)位于基坑(12)内；还包括将位于基坑(12)内的锚杆(1)和套筒(4)与基坑(12)固定连接在一起的保护帽。
2.根据权利要求1所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述塔脚板(8)和所述锚杆(1)之间设置有多块支撑肋板(11)，多块所述支撑肋板(11)均匀周向布置在所述锚杆(1)和所述塔脚板(8)相连接的一端，每块支撑肋板(11)均与锚杆(1)和塔脚板(8)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述锚盘(2)沿着所述锚杆(1)的长度均匀设置有多个。
4.根据权利要求1所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述套筒(4)位于土壤内的一端设置有锯齿形构造(5)，所述套筒(4)位于所述基坑(12)内的部分的侧壁周向设置有多组连接构造(9)，每组连接构造(9)均包括从上往下依次排列的多个螺栓孔(6)。
5.根据权利要求1所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述保护帽为混凝土保护帽(7)，所述混凝土保护帽(7)填满基坑(12)并高于基坑(12)，且所述锚杆(1)和所述套筒(4)位于基坑(12)内的部分、所述塔脚板(8)均位于所述混凝土保护帽(7)内。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述套筒(4)的直径小于基坑(12)的直径，所述套筒(4)的顶端低于地面(10)的高度，且所述塔脚板(8)高于地面(10)的高度。
7.根据权利要求6所述的一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置，其特征在于：所述套筒(4)的直径大于塔脚板(8)的外切圆直径。
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| CN202420993216.1U CN222206315U (zh) | 2024-05-09 | 2024-05-09 | 一种提高螺旋锚单锚基础水平承载力的装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120408820A (zh) * | 2025-07-02 | 2025-08-01 | 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司 | 一种考虑锚杆发挥系数的变截面群锚水平承载力设计方法 |
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2024
- 2024-05-09 CN CN202420993216.1U patent/CN222206315U/zh active Active
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