專利名稱：一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輸變電線路在軟弱淤泥中一種折疊板+微型樁的輸變電鐵塔自 立塔基礎(chǔ)。適合于持力層埋深較淺的地基和硬殼層較厚的地基。
背景技術(shù)：
葛洲壩水利樞紐至武昌的500千伏重要輸電線路全長(zhǎng)約327公里，其中彭塚 湖_至獨(dú)滄湖約130公里左右，為平原地貌，上為淤泥質(zhì)亞粘土和淤泥質(zhì)粘土互層，以淤泥 質(zhì)亞粘土為主，間夾薄層粉細(xì)砂，軟塑為主，其次為可塑夾層，厚約10m左右，中為灰細(xì)粉 砂，中密，該層厚度約為55-65m，80m以下為基巖。而獨(dú)滄湖至武昌鳳凰山變電站約50公里， 上為淤泥質(zhì)和淤泥質(zhì)亞粘土層，軟塑為主，夾雜一些可塑狀薄層，其厚度在15-20m左右，中 層為粉細(xì)砂層，中密，厚約60m左右，下層80m左右為基巖。根據(jù)上述地質(zhì)情況，原設(shè)計(jì)采用 了大板式基礎(chǔ)及樁式基礎(chǔ)，其中大板基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式按地基容許承載劃分為3. 0mX3. 0m、 3. 6mX3. 6m、4. 2mX4. 2m、4. 8mX4. 8m四個(gè)設(shè)計(jì)系列，樁基礎(chǔ)的樁徑為小1000mm，樁長(zhǎng)分別 有9m、12m、15m、20m、25m五種長(zhǎng)度。由于原有的板式基礎(chǔ)多采用拉V塔基形式，存在著占用 耕地多，拉線的預(yù)應(yīng)力需要經(jīng)常調(diào)整且抗拉拔和傾覆的效果不好等問題，尤其是在如持續(xù) 雪災(zāi)和暴風(fēng)天氣逐漸增多的情況下，其安全穩(wěn)定性面臨著極大的威脅?？傮w而言，軟土質(zhì)地區(qū)桿塔基礎(chǔ)已成為輸電線路建設(shè)中十分薄弱的環(huán)節(jié)，而地基 處理及其基礎(chǔ)型式選擇與設(shè)計(jì)優(yōu)化則是軟土質(zhì)地區(qū)輸電線路工程迫切需要解決的重大課 題，對(duì)軟弱地基地區(qū)的超高壓輸電線塔基礎(chǔ)進(jìn)行改造已刻不容緩。目前華中電網(wǎng)公司已決 定對(duì)本線路進(jìn)行技術(shù)改造工程建設(shè)，其中研究提出新的技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理 獨(dú)立塔型基礎(chǔ)及其設(shè)計(jì)計(jì)算方法，為500kV交流輸電線路塔基的設(shè)計(jì)和建設(shè)提供依據(jù)，是 一項(xiàng)重要且不可回避的關(guān)鍵課題。預(yù)期研究成果將具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)也有利 于提升軟弱地基地區(qū)超高壓輸電線塔基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新與設(shè)計(jì)理論水平。折疊板+微型樁的輸變電自立塔基礎(chǔ)以正在進(jìn)行的獨(dú)立型塔改造工程為依托，在 充分調(diào)查分析線路沿線淤泥地層的特點(diǎn)、施工加固治理措施以及工程地質(zhì)等方面情況的基 礎(chǔ)上，通過數(shù)值模擬(仿真)、室內(nèi)物理模型實(shí)驗(yàn)、工程現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、土工試驗(yàn)相結(jié)合的方法， 提出相應(yīng)的塔基結(jié)構(gòu)形式和切實(shí)可行的工程施工技術(shù)措施，保證超高壓輸變電線路軟弱淤 泥中塔基的運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是在于提供了一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)(折疊板+微型樁)， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，由折疊板和四根微型樁共同承擔(dān)豎向力和水平力及傾覆力矩，是在采 用“平板基礎(chǔ)+單樁(微型樁)”的基礎(chǔ)型式的基礎(chǔ)上減小板的面積而增加折疊板以增大抗 水平力和傾覆的能力。保證了超高壓輸變電線路軟弱淤泥中塔基的運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)措施—種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，它由超高壓輸電線鐵塔、螺帽、基柱、折疊板、微型樁、基礎(chǔ)底板、地腳螺栓、基柱鋼筋、折疊板鋼筋、底板鋼筋、微型樁鋼筋、亞粘土、淤泥質(zhì)亞 粘土、淤泥質(zhì)亞粘土、亞粘土組成。其連接關(guān)系是微型樁樁徑為350-500mm，樁長(zhǎng)為8_15m， 微型樁施工時(shí)必須穿過淤泥質(zhì)亞粘土、淤泥質(zhì)亞粘土進(jìn)入硬塑粘土層，四根微型樁樁頂與 折疊板鋼筋相連，四根微型樁樁頂與折疊板、基礎(chǔ)底板、折疊板鋼筋、底板鋼筋相連，四根微 型樁與折疊板、基礎(chǔ)底板、折疊板鋼筋、底板鋼筋形成一個(gè)整體?；摻钆c折疊板和微 型樁的鋼筋相連并形成一個(gè)整體，基柱由基柱鋼筋及澆筑的混凝土組成，在基柱頂部預(yù)埋 地腳螺栓，每個(gè)基柱有四個(gè)地腳螺栓，地腳螺栓中心處于基礎(chǔ)立柱的內(nèi)側(cè)，偏心立柱中心 200mm的位置。超高壓輸電線鐵塔通過地腳螺栓和螺帽相連?；?、基柱鋼筋與折疊板、基 礎(chǔ)底板和微型樁的鋼筋、折疊板鋼筋、底板鋼筋、微型樁鋼筋相連并形成一個(gè)整體?；A(chǔ)埋置深度為1. 5m左右(在硬殼層里)?；A(chǔ)折疊板高為250到400mm的正方 形，長(zhǎng)寬尺寸為4000mm到5000mm ；折疊板第二層按斜面收縮至底部為3000mmX 3000mm到 4000mmX 4000mm的平面，高度為350mm左右?；A(chǔ)砼為C35，基礎(chǔ)全部加有100mm的M10級(jí) 墊層。樁基礎(chǔ)為M35砂漿灌注?；A(chǔ)主筋保護(hù)層(除特殊說明外)為35mm?；鶖嗝娉叽鐬?00mm到800mm，基柱高為1500mm左右，出土為500mm。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，施工方便，折疊板+微型樁的輸變電自立塔基礎(chǔ)通過折疊板及折疊板與微型樁組合，提 高兩種基礎(chǔ)在淤泥質(zhì)軟弱下臥層地基條件下豎向和水平承載特性以及改善在水平荷載作 用下基礎(chǔ)不均勻沉降特性，增強(qiáng)深厚淤泥下臥層上基礎(chǔ)的工作穩(wěn)定性。

圖1為一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖圖2 —種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)剖面圖圖中1.超高壓輸電線鐵塔，2.螺帽，3.基柱，4.折疊板，5.微型樁，6.基礎(chǔ)底板， 7.地腳螺栓，8.基柱鋼筋，9.折疊板鋼筋，10.底板鋼筋，11.微型樁鋼筋12.亞粘土，13.淤 泥質(zhì)亞粘土，14.淤泥質(zhì)亞粘土，15.亞粘土
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，它由超高壓輸電線鐵塔1、螺帽2、基柱3、折疊板4、 微型樁5、基礎(chǔ)底板6、地腳螺栓7、基柱鋼筋8、折疊板鋼筋9、底板鋼筋10、微型樁鋼筋11、 亞粘土 12、淤泥質(zhì)亞粘土 13、淤泥質(zhì)亞粘土 14、硬塑粘土層15組成。其連接關(guān)系是微型 樁5樁徑為350-500mm，樁長(zhǎng)為8_15m，微型樁5施工時(shí)必須穿過淤泥質(zhì)亞粘土 13、淤泥質(zhì) 亞粘土 14進(jìn)入硬塑粘土層15，四根微型樁5樁頂與折疊板鋼筋9相連，四根微型樁5樁頂 與折疊板4、基礎(chǔ)底板6、折疊板鋼筋9、底板鋼筋10相連，四根微型樁5與折疊板4、基礎(chǔ) 底板6、折疊板鋼筋9、底板鋼筋10形成一個(gè)整體?；摻?與折疊板4和微型樁5的鋼 筋相連，形成一個(gè)整體，基柱3由基柱鋼筋8及澆筑的混凝土組成，在基柱3頂部預(yù)埋地腳 螺栓7，每個(gè)基柱3有四個(gè)地腳螺栓7，地腳螺栓7中心處于基礎(chǔ)立柱的內(nèi)側(cè)，偏心立柱中心 200mm的位置。超高壓輸電線鐵塔1通過地腳螺栓7和螺帽2相連?；?、基柱鋼筋8與 折疊板4、基礎(chǔ)底板6和微型樁5的鋼筋、折疊板鋼筋9、底板鋼筋10、微型樁鋼筋11相連， 形成一個(gè)整體。[0015]1、微型樁5施工采用立軸回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)，樁徑D = 350mm，基礎(chǔ)底面下設(shè)置100mm厚褥墊層。施工工 序?yàn)榉啪€定位一機(jī)械就位一成孔一下放混凝土導(dǎo)管一清孔一澆筑混凝土。微型樁5樁長(zhǎng) 為8-15m，微型樁5必須穿過淤泥質(zhì)亞粘土 13、淤泥質(zhì)亞粘土 14進(jìn)入硬塑粘土層15，四根微 型樁5樁頂與折疊板鋼筋相連，與折疊板鋼筋形成一個(gè)整體。2、折疊板4、基礎(chǔ)底板6施工基礎(chǔ)埋置深度為1. 5m左右(在硬殼層里12)。折疊板4、基礎(chǔ)底板6高250-400mm 的正方形，長(zhǎng)寬尺寸為4000mm到5000mm ；折疊板4、基礎(chǔ)底板6第二層按斜面收縮至底部為 3000mmX 3000mm到4000mmX 4000mm的平面，高度為350mm左右?；A(chǔ)砼為C35，基礎(chǔ)全部 加有100mm的M10級(jí)墊層。樁基礎(chǔ)為M35砂漿灌注?；A(chǔ)主筋保護(hù)層(除特殊說明外)為 35mm。3、基柱3施工基柱3斷面尺寸為600mm-800mm，基柱3高為1500mm左右，出土為500mm，基柱3、
基柱鋼筋8與折疊板4、基礎(chǔ)底板6和微型樁5的基柱鋼筋8、折疊板鋼筋9、底板鋼筋10、 微型樁鋼筋11相連，形成一個(gè)整體?；?由基柱鋼筋8及澆筑的混凝土組成，在基柱3 頂部預(yù)埋地腳螺栓7，每個(gè)基柱有四個(gè)地腳螺栓7，地腳螺栓7中心處于基礎(chǔ)立柱的內(nèi)側(cè)，偏 心立柱中心200mm的位置。4、超高壓輸電線鐵塔的安裝超高壓輸電線鐵塔1通過地腳螺栓7和螺帽2進(jìn)行連接。
權(quán)利要求一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，它由超高壓輸電線鐵塔(1)、基柱(3)、微型樁(5)、基柱鋼筋(8)、折疊板鋼筋(9)、底板鋼筋(10)、微型樁鋼筋(11)，其特征在于微型樁(5)樁徑為350--500mm，樁長(zhǎng)為8-15m，微型樁(5)穿過淤泥質(zhì)亞粘土(13)、淤泥質(zhì)亞粘土(14)進(jìn)入硬塑粘土層(15)，四根微型樁(5)樁頂與折疊板鋼筋(9)相連，四根微型樁(5)樁頂與折疊板(4)、基礎(chǔ)底板(6)、折疊板鋼筋(9)、底板鋼筋(10)相連，四根微型樁(5)與折疊板(4)、基礎(chǔ)底板(6)、折疊板鋼筋(9)、底板鋼筋(10)形成一個(gè)整體，基柱鋼筋(8)與折疊板(4)和微型樁(5)的鋼筋相連，超高壓輸電線鐵塔(1)通過地腳螺栓(7)和螺帽(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，其特征在于所述的基柱(3) 由基柱鋼筋(8)及澆筑的混凝土組成，在基柱(3)頂部預(yù)埋地腳螺栓(7)，每個(gè)基柱(3)有 四個(gè)地腳螺栓(7)，地腳螺栓(7)中心處于基礎(chǔ)立柱的內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，其特征在于所述的基柱(3)、 基柱鋼筋(8)與折疊板(4)、基礎(chǔ)底板(6)和微型樁(5)的鋼筋、折疊板鋼筋(9)、底板鋼筋 (10)、微型樁鋼筋(11)相連并形成整體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，其特征在于所述的基柱(3) 斷面為 600mm-800mm，基柱(3)高為 1500mm，出土為 500mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輸變電鐵塔自立塔基礎(chǔ)，它包括超高壓輸電線鐵塔、基柱、微型樁、基柱鋼筋、折疊板鋼筋、底板鋼筋，微型樁穿過淤泥質(zhì)亞粘土、淤泥質(zhì)亞粘土進(jìn)入硬塑粘土層，四根微型樁樁頂與折疊板鋼筋相連，四根微型樁樁頂與折疊板、基礎(chǔ)底板、折疊板鋼筋、底板鋼筋相連，四根微型樁與折疊板、基礎(chǔ)底板、折疊板鋼筋、底板鋼筋形成一個(gè)整體，基柱鋼筋與折疊板和微型樁的鋼筋相連，超高壓輸電線鐵塔通過地腳螺栓和螺帽相連?；苫摻罴皾仓幕炷两M成，在基柱頂部預(yù)埋地腳螺栓，每個(gè)基柱有四個(gè)地腳螺栓，地腳螺栓中心處于基礎(chǔ)立柱的內(nèi)側(cè)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，適合于持力層埋深較淺的地基和硬殼層較厚的地基。
文檔編號(hào)E02D27/36GK201598647SQ201020039329
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者付斌, 劉觀仕, 涂長(zhǎng)庚, 王家禮, 賀懷建 申請(qǐng)人:華中電網(wǎng)有限公司