一種鋼管桿用樁式預制基礎的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼管桿技術領域,具體涉及一種鋼管桿用粧式預制基礎。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著電力技術的突飛猛進,電力產(chǎn)業(yè)也成為全世界發(fā)展速度最快的產(chǎn)業(yè) 之一。在國內(nèi),由于國家對電力領域的重視,以及經(jīng)濟快速發(fā)展的需要,我國的電力桿塔行 業(yè)也一直保持著迅猛的增長趨勢,各種電力設施和電力設備已經(jīng)不能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L 的精神文化生活的需要,特別是電力桿塔的數(shù)量已經(jīng)嚴重短缺,很多地區(qū)仍然存在電力供 應不足甚至是無電可用的情況,然而,電力桿塔的建設實屬不易,特別是在偏遠的山區(qū)、下 雨頻繁的地區(qū)以及嚴冬持續(xù)較長的地區(qū),由于混凝土基礎的養(yǎng)護條件不允許和養(yǎng)護持續(xù)周 期較長,造成了電力桿塔施工進度的嚴重耽擱。
[0003] 因此傳統(tǒng)的鋼管桿基礎大多采用鋼鐵制件,但是想要設置高達幾十米的鋼管粧, 基礎的長度一般達到四米以上,寬度半米以上,盡管基礎的內(nèi)部可以為中控結構,整個基礎 也需要耗費大量的鋼材,成本大大增加,且鋼管粧基礎采用鋼鐵制件還需要考慮到防腐的 問題,鋼鐵受環(huán)境作用而變?yōu)檠趸F的現(xiàn)象稱為腐蝕,鋼管粧基礎是埋入地面,能接觸大量 的水分和空氣,因此防腐是一大難題,大大限制了鋼制鋼管粧的發(fā)展。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的問題是提供一種鋼管桿用粧式預制基礎,采用混凝土材質大大 降低了基礎的成本,且將基礎在工廠預制,大大減少了鋼管桿的安裝時間,加快了電力桿塔 的施工進度。
[0006] -種鋼管桿用粧式預制基礎,包括混凝土和所述混凝土內(nèi)部的框架,所述框架包 括螺旋筋、主筋和鋼圈,所述螺旋筋邊緣設置所述主筋,所述主筋上端設置所述鋼圈,所述 鋼圈上端設置法蘭盤,所述法蘭盤下方設置加勁板,所述加勁板與所述鋼圈的外側連接,所 述基礎在工廠預制。
[0007] 進一步的,所述基礎上設置穩(wěn)定機構。
[0008] 進一步的,所述穩(wěn)定機構設置在所述基礎內(nèi)部,所述穩(wěn)定機構包括與所述主筋平 行設置的下壓鋼管,所述下壓鋼管上設置橫撐鋼管,所述橫撐鋼管的兩端延伸至所述基礎 表面,所述下壓鋼管與所述橫撐鋼管相通連接,所述下壓鋼管內(nèi)設置下壓桿,所述橫撐鋼管 內(nèi)設置橫撐桿,所述下壓桿在向下移動過程中對所述橫撐桿產(chǎn)生橫向擠壓力。
[0009] 進一步的,所述橫撐鋼管為若干個,所述橫撐桿為若干個。
[0010] 進一步的,所述下壓桿下端為圓錐形,所述橫撐桿與所述下壓桿可接觸的一端中 心設置弧形槽體,所述橫撐桿的另一端為十字形。
[0011] 進一步的,所述下壓桿的下端表面設置潤滑層。
[0012] 進一步的,所述橫撐鋼管內(nèi)表面設置潤滑層。
[0013] 進一步的,所述潤滑層采用石墨層。
[0014] 進一步的,所述橫撐桿的表面設置防腐涂料。
[0015] 本發(fā)明的制備方法包括如下步驟:首先將框架的各個單元進行焊接,然后進行混 凝土澆筑,等混凝土硬化之后進行法蘭盤和加勁板的焊接,基礎制備完成。若基礎內(nèi)設置穩(wěn) 定機構,則在混凝土澆筑之前將穩(wěn)定機構設置在框架上,在澆筑時便可將穩(wěn)定機構設置在 基礎內(nèi)部,此時下壓桿和橫撐桿不必放入穩(wěn)定機構,可以方便基礎的運輸。
[0016] 使用本申請的基礎時,采用直埋式的方法,在將基礎放入挖好的坑洞時,先將下壓 桿和橫撐桿放入穩(wěn)定機構,橫撐桿在橫撐鋼管內(nèi)對下壓桿起到支撐作用,下壓桿上端會超 出基礎上端,基礎放入挖好的坑洞后對法蘭面的傾斜度進行調節(jié),保證法蘭面水平設置,然 后開始回填土壤并壓實,基礎埋入完成。最后采用錘擊的方式或者千斤頂將下壓桿砸入下 壓鋼管內(nèi),下壓桿會將橫撐桿向外推動,使得橫撐桿的一部分伸出基礎插入基礎周圍的泥 土內(nèi),增大基礎與土壤的接觸面積,增大了基礎的抓地力度,使得基礎的最大傾覆彎矩大大 提尚。
[0017] 混凝土采用的是碎石、水泥制得的混凝土,混凝土的初凝時間很短,但是想要等到 混凝土完全硬化則需要半個月的時間以上,傳統(tǒng)的施工中或者使用鋼制的基礎或者就是在 現(xiàn)場澆筑制成混凝土基礎,前者容易受到腐蝕且成本較高,后者施工時間太長,導致工程的 時間花費較多。本申請的基礎在廠房內(nèi)預制,需要起立鋼管桿時用車輛將預制的基礎拉至 施工場地進行直埋式安裝,整個時間花費包括法蘭盤平衡性的調整最多花費幾個小時便可 以進行鋼管桿杯體與基礎進行連接,大大加快了鋼管桿的起立速度,使得整體施工的速度 提高10倍以上。
[0018] 基礎不在現(xiàn)場澆筑而進行預制在一定程度上會降低桿塔基礎的最大彎矩,其原因 是在基礎與土壤的連接面摩擦力減小,基礎預制會導致表面光滑度較高。因此本申請加入 了穩(wěn)定機構,意在加大基礎與土壤的接觸面積,增大兩者之間的摩擦力。穩(wěn)定機構的形狀和 結構可以為很多種,如基礎外側設置環(huán)形鋼片、倒鉤刺,或延伸出穩(wěn)定桿,當時這種結構會 在基礎填埋是造成一定的影響,使得土壤回填不方便,更嚴重的是以為基礎外設裝置的影 響,會導致回填土壤不能壓實,影響泥土本身的堅硬度,導致基礎的不牢固。
[0019] 本申請的穩(wěn)定機構原理是采用基礎埋入地面之后,在將橫撐桿伸出基礎伸入土 壤,一方面加大了基礎與土壤的接觸面積,另一方面使得土壤更進一步的壓實。穩(wěn)定機構是 通過下壓鋼管和橫撐鋼管設置在基礎內(nèi)部,每根橫撐鋼管內(nèi)設置兩根橫撐桿,下壓桿在向 下移動過程中將橫撐桿向外頂出,實現(xiàn)穩(wěn)定的功能。下壓鋼管為一根,橫撐鋼管可以設置多 個,增多伸入土壤內(nèi)的橫撐桿數(shù)量,增大基礎和土壤的摩擦。為了保證下壓桿能將橫撐桿向 外側頂出,本申請最優(yōu)選擇將下壓桿的下端設置為圓錐形,對應的橫撐桿與下壓桿可接觸 的一端中心設置弧形槽體,這樣在最開始的時候,橫撐鋼管內(nèi)的兩根橫撐桿是對接在一起, 對接的部位通過兩個弧形槽體形成了類似圓形的施力孔,下壓桿在向下移動的過程中,圓 錐形端頭首先伸入弧形槽體內(nèi),在隨后的運動中便可將向下的力轉化一部分成為對橫撐桿 的橫向推力,實現(xiàn)將橫撐桿頂出的功能。
[0020] 為了便于下壓桿的向下移動和橫撐桿的向外側移動,在下壓桿的下端表面設置潤 滑層,減小下壓桿與橫撐桿之間的摩擦,便于下壓桿向下運動將橫撐桿頂出;橫撐鋼管內(nèi)表 面設置潤滑層,便于橫撐桿向外移動。橫撐桿伸入土壤的一端為十字形,即兩個鋼板垂直 相交的形狀,其優(yōu)點在于便于橫撐桿伸入土壤內(nèi),且桿塔的彎矩作用在橫撐桿上時是向上 或者向下的力,十字形的設計比圓形或者方形的設計支撐力度更足。橫撐桿所要起到的力 度較大,因此橫撐桿的材質為鋼鐵制件,這里需要對橫撐桿做防腐處理,可在其表面涂抹防 腐材料,防腐材料使用環(huán)氧樹脂涂料和聚氨基甲酸酯漆,環(huán)氧樹脂涂料具有良好的耐腐蝕 性能,特別是耐堿性,并有較好的耐磨性,漆膜有良好的彈性和硬度,收縮率較低,使用溫度 可達到為90~KKTC;聚氨基甲酸酯漆最高耐熱度為155°C,有良好的耐化學腐蝕性、耐油 性、耐磨性和附著力,漆膜韌性和電絕緣性均較好。在使用上現(xiàn)在橫撐桿上刷一層聚氨基甲 酸酯漆,再刷一層環(huán)氧樹脂涂料,通過其協(xié)同作用環(huán)氧樹脂涂料的高耐磨型和聚氨基甲酸 酯漆的高耐腐蝕性可以保證橫撐桿在伸入土壤時不會被泥土刮破,可以完美覆蓋橫撐桿表 面,保證橫撐桿不會在地面下受到腐蝕而折彎斷裂。
[0021] 潤滑層采用石墨層,石墨層可選用石墨潤滑脂,石墨潤滑脂是由無機稠化劑稠化 酯類合成油,并加有超微細石墨粉未、抗氧化、抗腐蝕等添加劑精制而成的石墨潤滑脂。此 超高溫潤滑脂在200°C以上高溫時基礎油慢慢揮發(fā),石墨會附著于潤滑表面形成固體潤滑, 專用于重負荷/沖擊負荷或潮濕/污染環(huán)境下的高溫摩擦部件及軸承的潤滑,提供最大限 度防銹防腐蝕保護。在本申請內(nèi)使用可以減小下壓桿與橫撐桿之間和橫撐桿與橫撐鋼管之 間的摩擦力,也可以防止橫撐鋼管內(nèi)表面受到腐蝕。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是: 1、鋼管桿基礎采用混凝土澆筑,較傳統(tǒng)的鋼制基礎而言成本降低了許多,且在使用的 周期上也提高了 1倍以上,極為適合推廣。
[0023] 2、本申請的基礎在廠房內(nèi)預制完成,在施工時可直接直埋式安裝,之后便可將鋼 管桿主體設置在基礎上,較原有的混凝土現(xiàn)場澆筑施工技術在施工速度上提高了 10倍以 上,大大加快了電力桿塔的施工進度。
[0024] 3、預制的混凝土基礎內(nèi)設置的穩(wěn)定機構,可以在基礎埋入地面之后伸入土地內(nèi) 部,增大基礎和土壤的接觸面積,加大了基礎的最大傾覆彎矩,使得桿塔的性能更加優(yōu)越。
【附圖說明】
[0025] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述: 圖1是本發(fā)明鋼管桿用粧式預制基礎的結構示意圖; 圖2是本發(fā)明穩(wěn)定機構的結構示意圖; 圖3是本發(fā)明橫撐桿的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 實施例一 如圖1所示:本發(fā)明提供了一種鋼管桿用粧式預制基礎,包括混凝土 2和所述混凝土 2 內(nèi)部的框架,所述框架包括螺旋筋6、主筋3和鋼圈4,所述螺旋筋6邊緣設置所述主筋3,所 述主筋3上端設置所述鋼圈4,所述鋼圈4上端設置法蘭盤5,所述法蘭盤5下方設置加勁 板7,所述加勁板7與所述鋼圈4的外側連接,所述基礎1在工廠預制。在安裝時鋼圈4的 上部以上露出地面8,混凝土 2全部埋入地下。
[0027] 混凝土采用的是碎石、水泥制得的混凝土,混凝土的初凝時間很短,但是想要等到 混凝土完全硬化則需要半個月的時間以上,傳統(tǒng)的施工中或者使用鋼制的基礎或者就是在 現(xiàn)場澆筑制成混凝土基礎,前者容易受到腐蝕且成本較高,后者施工時間太長,導致工程的 時間花費較多。本申請的基礎在廠房內(nèi)預制,需要起立鋼管桿時用車輛將預制的基礎拉至 施工場地進行直埋式安裝,整個時間花費包括法蘭盤平衡性的調整最多花費幾個小時便可 以進行鋼管桿杯體與基礎進行連接,大大加快了鋼管桿的起立速度,使得整體施工的速度 提高10倍以上。
[0028] 實施例二 如圖1、圖2、圖3所示:本發(fā)明還提供了一種鋼管桿用粧式預制基礎,包括混凝土 2和