本實用新型屬于輸電線路鐵塔基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)。

背景技術(shù)：

凍土是指零攝氏度以下，并含有冰的各種巖石和土壤。凍土大致分為：短時凍土、季節(jié)性凍土和永久性凍土(又稱多年凍土)，在地球上多年凍土/季節(jié)凍土和短時凍土區(qū)的面積約占陸地面積的50％，其中，多年凍土面積占陸地面積的25％。中國多年凍土和季節(jié)凍土面積分別占國土面積的21.5％和53.5％，且主要分布在中國青藏高原、西北高山和東北北部的大、小興安嶺及松嫩平原等地。

由于凍土具有流變性，其長期強度遠(yuǎn)低于瞬時強度特征。正由于這些特征，在凍土區(qū)修筑工程構(gòu)筑物就必須面臨兩大危險：凍脹和融沉。隨著國家電網(wǎng)的發(fā)展，輸電線路的建設(shè)常常涉及凍土地區(qū)，而由于凍土的特性往往使鐵塔基礎(chǔ)產(chǎn)生破壞，這種破環(huán)主要是由于不均勻的凍脹和融沉產(chǎn)生的。因此，為了較少切向凍脹力，防止其產(chǎn)生凍脹、溶蝕破壞，提高承載力和穩(wěn)定性，需要一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的凍土基礎(chǔ)主要采用掏挖基礎(chǔ)、混凝土灌注樁、錐柱基礎(chǔ)、鋼管樁、玻璃套管樁，這會涉及如下問題：①樁徑大，配筋量高，造價高。②現(xiàn)有樁基礎(chǔ)埋深較淺，在凍脹作用下抗拔能力差，會產(chǎn)生較大凍脹變形，凍土基礎(chǔ)穩(wěn)定性能差。③現(xiàn)有的基礎(chǔ)對于凍脹力的克服性能差，④現(xiàn)有的施工普遍需要開挖較大基坑，擾動原狀凍土，即使回填也不可能達(dá)到原有密實度。⑤現(xiàn)有的現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)，拌合混凝土工作條件差，不利于保證混凝土質(zhì)量。⑥現(xiàn)場澆筑混凝土基礎(chǔ)，由于混凝土水化熱反應(yīng)會產(chǎn)生大量熱量，會使周圍凍土發(fā)生融化，破環(huán)原狀凍土。因此，需要提供一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)，以較減小開挖面積，減少土體擾動，提高基礎(chǔ)有效承載能力，增強基礎(chǔ)的穩(wěn)定性、降低生產(chǎn)和維護成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中樁徑大，配筋量高，造價高，凍土基礎(chǔ)穩(wěn)定性能差等問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)，其特征在于，包括樁身、螺旋拉桿、基礎(chǔ)頂部錨固墊塊和基礎(chǔ)底部錨固墊塊；樁身包括鋼筋混凝土預(yù)制樁和基礎(chǔ)底座，鋼筋混凝土預(yù)制樁垂直固定設(shè)置在基礎(chǔ)底座的中心；基礎(chǔ)底座為矩形底座，在矩形的四個角上均貫穿基礎(chǔ)底座的設(shè)置有基礎(chǔ)預(yù)留孔；四根螺旋拉桿貫穿設(shè)置在基礎(chǔ)預(yù)留孔內(nèi)；基礎(chǔ)預(yù)留孔的下方的螺旋拉桿上套設(shè)有基礎(chǔ)底部錨固墊塊，且基礎(chǔ)底部錨固墊塊的上表面與基礎(chǔ)底座的下表面固定連接；基礎(chǔ)預(yù)留孔的上方的螺旋拉桿上套設(shè)有基礎(chǔ)頂部錨固墊塊，且基礎(chǔ)頂部錨固墊塊和基礎(chǔ)底部錨固墊塊的直徑大于基礎(chǔ)預(yù)留孔的直徑。

進(jìn)一步的，基礎(chǔ)底部錨固墊塊下方的螺旋拉桿上設(shè)置有螺紋，螺紋的頂部固定設(shè)置有螺紋頂部圓盤，螺紋頂部圓盤的直徑與基礎(chǔ)預(yù)留孔的直徑相匹配。

進(jìn)一步的，基礎(chǔ)底座上表面的基礎(chǔ)預(yù)留孔周圍設(shè)置有與基礎(chǔ)頂部錨固墊塊相匹配的凹槽，凹槽的深度與基礎(chǔ)頂部錨固墊塊的高度相同，基礎(chǔ)頂部錨固墊塊固定在凹槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，鋼筋混凝土預(yù)制樁分為上下兩段，上面為錐柱段，下面為直柱段。

進(jìn)一步的，螺旋拉桿的下端設(shè)置有鉆頭。

進(jìn)一步的，螺旋拉桿與基礎(chǔ)預(yù)留孔之間的空隙填充有細(xì)石混凝土，螺紋頂部圓盤與細(xì)石混凝土相接觸。

進(jìn)一步的，基礎(chǔ)預(yù)留孔的直徑大小比螺紋外徑大至少0.5mm。

進(jìn)一步的，基礎(chǔ)底座位于多年凍土層內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有以下技術(shù)效果：

1、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土預(yù)制樁，施工簡便的優(yōu)異效果。

2、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土預(yù)制樁，其樁身分三部分：一是錐柱段、二是直柱段、三是基礎(chǔ)底座，其中錐柱段樁側(cè)面為斜面，所以可以利用重力消減部分切向凍脹力；其錐柱段側(cè)面包裹玻璃布可以在工廠完成保證施工質(zhì)量；

3、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)，采用錐柱和直柱結(jié)合形式，由于切向凍脹力主要在季節(jié)凍土層中，如果采用單一錐柱基礎(chǔ)會導(dǎo)致基礎(chǔ)底座太大，造成浪費；因此只采用變截面形式具有良好的經(jīng)濟效果。

4、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用預(yù)制高強度螺旋拉桿，其表面有螺紋，具有施工簡便，對深層凍土擾動小的優(yōu)異效果。

5、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用預(yù)制高強度螺旋拉桿，其桿身螺紋頂部設(shè)置頂部圓盤，此圓盤可兼做基礎(chǔ)底部預(yù)留空洞澆筑是時的模板，具有施工簡便，節(jié)省成本的優(yōu)異效果。

6、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用預(yù)制高強度螺旋拉桿，其鉆入多年凍土層，可以加深基礎(chǔ)錨固深度，克服基礎(chǔ)埋深淺的缺點，可以克服抵消較大凍脹力，具有克服凍脹破壞，增強樁基穩(wěn)定性的優(yōu)異效果。

7、本實用新型提供的預(yù)制錨固基礎(chǔ)采用具有良好絕熱性能墊塊，可以阻隔溫度通過螺旋拉桿傳入多年凍土層，具有保護多年凍土保持原狀，提高高強度螺旋拉桿錨固作用的優(yōu)異效果。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型俯視圖；

圖3為本實用新型螺旋拉桿結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：4—鋼筋混凝土預(yù)制樁、5—錐柱段、6—直柱段、7—基礎(chǔ)底座、8—螺旋拉桿、9—螺紋頂部圓盤、10—螺紋、11—基礎(chǔ)底部錨固墊塊、12—基礎(chǔ)頂部錨固墊塊、13—基礎(chǔ)預(yù)留孔洞、14—細(xì)石混凝土、15—鉆頭。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，本文中所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參閱圖1至圖3，一種用于凍土地基的預(yù)制錨固基礎(chǔ)，包括樁身、螺旋拉桿8、基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12和基礎(chǔ)底部錨固墊塊11；樁身包括鋼筋混凝土預(yù)制樁4和基礎(chǔ)底座7，鋼筋混凝土預(yù)制樁4垂直固定設(shè)置在基礎(chǔ)底座7的中心；基礎(chǔ)底座7為矩形底座，在矩形的四個角上均貫穿基礎(chǔ)底座7的設(shè)置有基礎(chǔ)預(yù)留孔13；四根螺旋拉桿8貫穿設(shè)置在基礎(chǔ)預(yù)留孔13內(nèi)；基礎(chǔ)預(yù)留孔13的下方的螺旋拉桿8上套設(shè)有基礎(chǔ)底部錨固墊塊11，且基礎(chǔ)底部錨固墊塊11的上表面與基礎(chǔ)底座7的下表面固定連接；基礎(chǔ)預(yù)留孔13的上方的螺旋拉桿8上套設(shè)有基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12，且基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12和基礎(chǔ)底部錨固墊塊11的直徑大于基礎(chǔ)預(yù)留孔13的直徑。

基礎(chǔ)底部錨固墊塊11下方的螺旋拉桿8上設(shè)置有螺紋10，螺紋10的頂部固定設(shè)置有螺紋頂部圓盤9，螺紋頂部圓盤9的直徑與基礎(chǔ)預(yù)留孔13的直徑相匹配。

基礎(chǔ)底座7上表面的基礎(chǔ)預(yù)留孔13周圍設(shè)置有與基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12相匹配的凹槽，凹槽的深度與基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12的高度相同，基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12固定在凹槽內(nèi)。

鋼筋混凝土預(yù)制樁4分為上下兩段，上面為錐柱段5，下面為直柱段6。

螺旋拉桿8的下端設(shè)置有鉆頭15。

螺旋拉桿8與基礎(chǔ)預(yù)留孔13之間的空隙填充有細(xì)石混凝土14，螺紋頂部圓盤9與細(xì)石混凝土14相接觸。

基礎(chǔ)預(yù)留孔13的直徑大小比螺紋10外徑大至少0.5mm。

基礎(chǔ)底座7位于多年凍土層內(nèi)。

本實用新型的工作原理為：

1)在冬季對季節(jié)性凍土層進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，在多年凍土層內(nèi)挖出與預(yù)制錨固基礎(chǔ)相匹配的基坑；

2)基坑施工完成后，用起重機將預(yù)制錨固基礎(chǔ)吊裝至基坑內(nèi)；

3)然后采用螺旋鉆機將螺旋拉桿8鉆入多年凍土層中，在鉆進(jìn)到離設(shè)計深度0.1米時，采用低速鉆入；

4)對基礎(chǔ)底座7和基礎(chǔ)頂部錨固墊塊12涂刷防腐材料；

5)進(jìn)行回填作業(yè)，每回填一層，對該層回填土用夯實機進(jìn)行夯實。

以上實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可以對本實用新型的具體實施方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些并未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均在申請待批的本實用新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。