一種窄基塔四腿聯合沉井基礎的製作方法

2023-05-19 01:23:06 1

一種窄基塔四腿聯合沉井基礎的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，包括預製圓形鋼筋混凝土沉井、現澆混凝土封底、現澆混凝土短柱以及預埋在混凝土短柱中的地腳螺栓或鋼管，其中，所述現澆混凝土封底位於預製圓形鋼筋混凝土沉井的底部；所述四腿聯合沉井基礎包括4個現澆混凝土短柱，窄基塔的底部通過地腳螺栓或鋼管固定安裝在現澆混凝土短柱上；所述四腿聯合沉井基礎能有效防止地下水和地表水浸入基坑，保證基坑成型，下部沉井整體性好，能有效防止洪水對沉井內部地基土的衝刷，充分發揮井內土重對上拔和傾覆荷載的抵抗作用，避免了大荷載窄基塔單純採用板式基礎和樁基礎造成的基礎尺寸和埋深過大，同時也能降低基礎施工的難度。
【專利說明】一種窄基塔四腿聯合沉井基礎

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種架空輸電線路鐵塔基礎，特別是涉及一種適用於窄基塔的四腿聯合的沉井基礎。

【背景技術】
[0002]窄基塔是指高度與根開比大於10的輸電桿塔，該塔型不僅節約土地資源，減小線路走廊寬度，節省青苗賠償，而且與普通鐵塔一樣具有加工、運輸、組裝、維護方便等特點，同時其外形相對普通鐵塔更能與城市景觀相協調，因此被越來越廣泛的應用在城區及部分走廊受限的地區。
[0003]窄基塔根開小導致基礎作用力比常規鐵塔要大，以往輸電線路中常用的獨立板式基礎很難滿足要求，因此窄基塔輸電線路常採用聯合板式基礎或者是獨立樁基礎。但這兩種的造價較常規基礎形式要大，導致窄基塔線路整體投資大幅提高，這也成為阻礙窄基塔輸電線路更廣泛應用的一個原因。
[0004]有鑑於此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，本案由此產生。


【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種適用於窄基塔的四腿聯合沉井基礎，所述四腿聯合沉井基礎能有效防止地下水和地表水浸入基坑，特別是能阻擋流沙的流動，保證基坑成型，下部沉井整體性好，能有效防止洪水對沉井內部地基土的衝刷，充分發揮井內土重對上拔和傾覆荷載的抵抗作用，避免了大荷載窄基塔單純採用板式基礎和樁基礎造成的基礎尺寸和埋深過大，同時也能降低基礎施工的難度。
[0006]為了實現上述目的，本發明的解決方案是:
一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，包括預製圓形鋼筋混凝土沉井、現澆混凝土封底、現澆混凝土短柱以及預埋在混凝土短柱中的地腳螺栓或鋼管，其中，所述現澆混凝土封底位於預製圓形鋼筋混凝土沉井的底部，用於防止地下水進入預製圓形鋼筋混凝土沉井內部；所述四腿聯合沉井基礎包括4個現澆混凝土短柱，均勻設置在所述預製圓形鋼筋混凝土沉井頂部內壁，其頂面與預製圓形鋼筋混凝土沉井頂面齊平；窄基塔的底部通過地腳螺栓或鋼管固定安裝在現澆混凝土短柱上；所述現澆混凝土短柱橫截面為方形。
[0007]作為優選，所述預製圓形鋼筋混凝土沉井壁厚為12-40cm，直徑為2_4m，深度為3_6m0
[0008]作為優選，所述現澆混凝土封底的厚度為10-15cm。
[0009]作為優選，所述現澆混凝土短柱長度為1.5_3m，橫截面寬度為0.4-0.6m，兩側的邊長也為0.4-0.6m。
[0010]上述窄基塔四腿聯合沉井基礎施工時，在所述預製圓形鋼筋混凝土沉井內挖土使其下沉，達到設計埋深後進行混凝土封底，形成現澆混凝土封底，然後填心，接著定位安放地腳螺栓或插入鋼管並澆築混凝土短柱。施工完成後，基礎整體採用地腳螺栓或插入鋼管與上部窄基塔進行連接。本發明所述的窄基塔四腿聯合沉井基礎從基礎受力性能、施工工藝和綜合造價等角度出發，對輸電線路窄基塔多種基礎方案進行了經濟技術比較，提出一種適用於窄基塔的四腿聯合的沉井基礎。充分利用窄基塔根開小的特點，通過上部現澆混凝土短柱連接窄基塔的四個塔腿，下部是預製薄壁鋼筋混凝土圓形沉井，構成聯合沉井基礎。該基礎其上拔穩定由基礎自重、井內填土重和沉井外壁與土體的摩阻力來平衡。下壓穩定由沉井底面的反力以及沉井外壁與土壤間的摩阻力來平衡。傾覆力矩則由基礎自重產生的抗傾覆力矩以及沉井側壁土阻力來達到平衡。
[0011]與現有技術相比，本發明的有益效果是:所述的窄基塔四腿聯合沉井基礎具有良好的整體性和穩定性，具有較大的承載面積，能承受較大的垂直荷載、水平荷載以及傾覆荷載。此外，所述沉井既是基礎，又是施工時的擋土和擋水圍堰結構，其施工工藝簡便、技術穩妥可靠，聯合沉井基礎能有效防止地下水和地表水浸入基坑，特別是能阻擋流沙的流動，保證基坑成型。聯合沉井基礎下部沉井整體性好，能有效防止洪水對沉井內部地基土的衝刷，充分發揮井內土重對上拔和傾覆荷載的抵抗作用，相比傳統板式基礎和樁基礎能有效減少工程投資，同時也能降低基礎施工的難度。
[0012]以下結合附圖及具體實施例對本發明做進一步詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實施例的窄基塔四腿聯合沉井基礎結構不意圖；
圖2為本實施例的窄基塔四腿聯合沉井基礎剖視圖。

【具體實施方式】
[0014]如圖1-2所示，一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，包括預製圓形鋼筋混凝土沉井1、現澆混凝土封底2、現澆混凝土短柱3以及預埋在混凝土短柱中的地腳螺栓4，其中，所述現澆混凝土封底2位於預製圓形鋼筋混凝土沉井I的底部，厚度為10-15cm，用於防止地下水進入預製圓形鋼筋混凝土沉井內部，現澆混凝土封底2的設置可以使聯合沉井基礎下部沉井整體性好，能有效防止洪水對沉井內部地基土的衝刷，充分發揮井內土重對上拔和傾覆荷載的抵抗作用。所述四腿聯合沉井基礎包括4個現澆混凝土短柱3，均勻設置在所述預製圓形鋼筋混凝土沉井I頂部內壁，其頂面與預製圓形鋼筋混凝土沉井I頂面齊平；窄基塔的底部通過地腳螺栓固定安裝在現澆混凝土短柱3上；所述現澆混凝土短柱3橫截面為方形(長方形或正方形)，長度為1.5-3m,寬度為0.4-0.6m,兩側的邊長也為0.4-0.6m。
[0015]所述預製圓形鋼筋混凝土沉井I壁厚為12-40cm,直徑為2_4m,深度為3_6m,—般預製圓形鋼筋混凝土沉井I壁厚與直徑和深度成正比，當預製圓形鋼筋混凝土沉井I直徑較大、深度較深時，壁厚相對會厚些，12-40cm壁厚的設置，一方面可以保證預製圓形鋼筋混凝土沉井I的抗彎承載力，另一方面又可以儘量減少材料。
[0016]在本實施例中，所述窄基塔四腿聯合沉井基礎應用於IlOkV雙迴路輸電線路的窄基轉角塔中，預製圓形鋼筋混凝土沉井I壁厚為15cm，直徑為2.4m，深度為5m ;所述現澆混凝土封底的厚度為15cm ;因為預製圓形鋼筋混凝土沉井I為圓形，因此，現澆混凝土短柱3的橫截面無法做到標準的正方形或長方形，在本實施例中，所述現澆混凝土短柱3長度為2m,寬度為0.5m，兩側的邊長也均為0.5m，在實際操作過程中，現澆混凝土短柱3的底部一般採用斜面結構，如圖1所示，即現澆混凝土短柱3與預製圓形鋼筋混凝土沉井I相接觸的面長度長於外側面的長度，在保證現澆混凝土短柱3附著力的同時，也可以節省材料。
[0017]上述窄基塔四腿聯合沉井基礎施工時，在所述預製圓形鋼筋混凝土沉井I內挖土使其下沉，達到設計埋深後進行混凝土封底，形成現澆混凝土封底2，然後填回料，一般預製圓形鋼筋混凝土沉井I的頂面略大於地面5，接著定位安放地腳螺栓4並澆築混凝土短柱3。施工完成後，基礎整體採用地腳螺栓4與上部窄基塔進行連接。
[0018]本實施例所述的預埋在混凝土短柱中的地腳螺栓4也可以換成插入鋼管，其功能類似。
[0019]上述實施例和圖式並非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬【技術領域】的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利範疇。
【權利要求】
1.一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，其特徵在於:包括預製圓形鋼筋混凝土沉井、現澆混凝土封底、現澆混凝土短柱以及預埋在混凝土短柱中的地腳螺栓或鋼管，其中，所述現澆混凝土封底位於預製圓形鋼筋混凝土沉井的底部；所述四腿聯合沉井基礎包括4個現澆混凝土短柱，均勻設置在所述預製圓形鋼筋混凝土沉井頂部內壁，其頂面與預製圓形鋼筋混凝土沉井頂面齊平；窄基塔的底部通過地腳螺栓或鋼管固定安裝在現澆混凝土短柱上；所述現澆混凝土短柱橫截面為方形。
2.如權利要求1所述的一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，其特徵在於:所述預製圓形鋼筋混凝土沉井壁厚為12-40cm，直徑為2-4m，深度為3_6m。
3.如權利要求1所述的一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，其特徵在於:所述現澆混凝土封底的厚度為10-15cm。
4.如權利要求1所述的一種窄基塔四腿聯合沉井基礎，其特徵在於:所述現澆混凝土短柱長度為1.5-3m，橫截面寬度為0.4-0.6m，兩側的邊長也為0.4-0.6m。
【文檔編號】E02D27/18GK104328794SQ201410612845
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月4日 優先權日:2014年11月4日
【發明者】施月泉, 邢琦, 俞永軍, 呂建軍, 馮炳, 王振峰, 李攀峰, 周吉安, 李紅剛, 李春筱, 張旭陽 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司, 國網浙江省電力公司紹興供電公司