專利名稱：一種±800kV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及士SOOkV直流線路鐵塔基礎(chǔ)領(lǐng)域，尤其是能滿足陡峭山區(qū)輸電線路經(jīng)濟性和環(huán)保要求的鐵塔基礎(chǔ)。
技術(shù)背景在山區(qū)輸電線路中，塔位地質(zhì)條件、微地形都較為復雜，鐵塔的四個塔腿經(jīng)常處在不同的高程。對于處于較陡斜坡上的塔位，過去經(jīng)常采用大開挖基礎(chǔ)，施工開方量很大，施工完畢后很難回填到自然坡面，通常情況下只回填到設(shè)計基面，這樣在斜坡上會產(chǎn)生幾個很大的“簸箕”坑，造成嚴重的環(huán)境破壞。為避免這一問題，多數(shù)情況下，可以采用常規(guī)的剛性基礎(chǔ)主柱掏挖基礎(chǔ)，施工時因其直接在原地面由人工掏挖一個1. Om 2. ail直徑的基坑， 可以有效減少開方量甚至零開方，但它僅僅適用于基礎(chǔ)作用力較小、基礎(chǔ)露頭較小的塔位。 而目前，隨著輸電線路電壓等級的不斷提高，以及同塔多回輸電線路的發(fā)展，鐵塔呈現(xiàn)大型化發(fā)展趨勢，鐵塔基礎(chǔ)所承受鐵塔傳遞的作用力也越來越大；另外，對位于陡坡等地形較差處的塔位，有時需要采用高露頭基礎(chǔ)來滿足鐵塔高低腿之間的地形高差。對于這些基礎(chǔ)作用力較大或者需要基礎(chǔ)高露頭的塔位，如果仍然采用常規(guī)的剛性基礎(chǔ)主柱掏挖基礎(chǔ)，混凝土用量很大，不經(jīng)濟
實用新型內(nèi)容
為克服陡峭山區(qū)士SOOkV直流線路使用常規(guī)鐵塔基礎(chǔ)容易造成環(huán)境破壞以及砼用量大、經(jīng)濟性差的缺點，本實用新型提供一種士SOOkV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，它既環(huán)保又經(jīng)濟合理。所述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是在人工掏挖而成的土胎內(nèi)置入鋼筋籠，以土代模，以混凝土澆筑而成。它在構(gòu)造上包括基礎(chǔ)主柱和基礎(chǔ)底部擴展端兩部分，主柱較為細長，擴展端較小，基礎(chǔ)主柱直徑不小于0. 8m，擴展端直徑與主柱直徑之差不大于0. 6m，擴展端側(cè)面高度不小于 1. 2m ；基礎(chǔ)采用C20混凝土，主筋使用HRB335級鋼筋，箍筋使用HPB235級鋼筋，基礎(chǔ)主柱外根據(jù)實際地質(zhì)情況設(shè)置護壁。對于山區(qū)線路中處在斜坡或山脊上的鐵塔，如果采用常規(guī)的剛性掏挖基礎(chǔ)，基礎(chǔ)上拔穩(wěn)定采用“剪切法”計算理論。由于基礎(chǔ)尺寸主要由上拔力控制，當基礎(chǔ)作用力逐漸增大的時候，或增加埋深，或擴大底板寬度，基礎(chǔ)主柱直徑也將相應(yīng)增大，而基礎(chǔ)主柱截面積相對直徑來說，是以平方關(guān)系增大的，因此當基礎(chǔ)作用力較大的時候，剛性掏挖基礎(chǔ)的體積會很大。采用本實用新型，基礎(chǔ)上拔穩(wěn)定計算采用“端承摩擦樁”計算理論，基礎(chǔ)抗拔力主要由基礎(chǔ)主柱周圍土體摩阻力提供。當基礎(chǔ)作用力增大時，主要靠增加埋深來滿足設(shè)計要求，而不是擴大底板尺寸，這樣主柱直徑不因底板的擴大而增大，混凝土用量會顯著減少。在山區(qū)，塔位經(jīng)常會處于坡度較大的斜坡上或陡坎邊，或者有個小平臺但是場地狹窄。使用普通基礎(chǔ)將不容易滿足邊坡保護范圍值，此值大小跟基礎(chǔ)型式、尺寸以及地質(zhì)條件有關(guān)，一般來說大開挖基礎(chǔ)邊坡保護范圍值較大。而本實用新型邊坡保護范圍值相對較小，容易滿足，同時為了減少開挖土方量，會在原地面直接開挖，這時需要將基礎(chǔ)的主柱加高；另外，有時候鐵塔塔腿之間的高差超過鐵塔高低腿之間允許的最大級差，需要使用基礎(chǔ)露出地面部分進行調(diào)節(jié)的話，也需要加高基礎(chǔ)主柱，這時基礎(chǔ)的傾覆穩(wěn)定計算成為基礎(chǔ)設(shè)計的控制因素，普通基礎(chǔ)為滿足傾覆要求會增加埋深、主柱直徑及其他基礎(chǔ)尺寸，混凝土用量顯著增加。使用本實用新型主要通過增加埋深來抵抗橫向作用力的傾覆作用，由于本實用新型外形細長，所以混凝土用量相對較少。另外，因為本實用新型在施工時對基礎(chǔ)周圍的土體并無擾動，能充分發(fā)揮原狀土的承載力，避免埋下回填土容易造成淺表性垮塌的隱患。本實用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，便于在陡峭山區(qū)施工，基礎(chǔ)用料較少，安全環(huán)保。

圖1為全方位高低腿配不等高開挖基礎(chǔ)示意圖；圖2為全方位高低腿配本實用新型示意圖；圖3為本實用新型構(gòu)造示意圖。其中1為基礎(chǔ)主柱，2為擴展端，3為護壁，4為設(shè)計基面，5為自然坡面。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述參見圖1，處于較陡斜坡上的塔位采用大開挖基礎(chǔ)時，通常要降基面，一方面要開出一個施工操作平臺，一方面基坑回填時無法保證回填到自然坡面5，為滿足邊坡保護范圍值al、a2，通常只回填到設(shè)計基面4。當使用本實用新型實例時，如圖2所示，在基坑采用人工掏挖成型后，以土代模，直接置入鋼筋籠并澆筑混凝土，不存在基坑回填問題，通常情況下能保持原始自然坡面5，當坡很陡的時候才會有少量開方以獲得一個小的施工平臺。為了滿足邊坡保護范圍值bl、b2，保證結(jié)構(gòu)的安全性，設(shè)計基面4以上的部分hl、h2 —般作為自由長度進行計算。本實用新型適用于無地下水較堅實的粘性土及風化巖石地質(zhì)。如圖3所示，為便于作業(yè)，基礎(chǔ)主柱1的直徑d不應(yīng)小于0. 8m,長徑比H/d較大，基礎(chǔ)按照端承摩擦柔性樁進行計算；基礎(chǔ)底部擴展端2的直徑D與主柱1的直徑d之差不大于0. 6m,側(cè)面高度he不小于1. 2m,邊厚hd —般取300 400mm，尺寸c 一般情況下可以取300mm。本實用新型采用 C20混凝土，主筋使用HRB335級鋼筋，箍筋使用HPB235級鋼筋，并根據(jù)具體地質(zhì)情況設(shè)置護壁3。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施方式
僅限于此，對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
權(quán)利要求1.一種士SOOkV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，由基礎(chǔ)主柱以及主柱底部的擴展端構(gòu)成， 其特征在于所述基礎(chǔ)主柱是彈性基礎(chǔ)主柱。
2.如權(quán)利要求1所述一種士SOOkV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基礎(chǔ)主柱直徑不小于0. 8m，擴展端直徑與主柱直徑之差不大于0. 6m，擴展端側(cè)面高度不小于 1. 2m。
3.如權(quán)利要求1所述一種士SOOkV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基礎(chǔ)采用C20混凝土，主筋使用HRB335級鋼筋，箍筋使用HPB235級鋼筋。
專利摘要本實用新型公開了一種±800kV直流線路深掏挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，主要用于陡峭山區(qū)。所述基礎(chǔ)在構(gòu)造上包括基礎(chǔ)主柱和基礎(chǔ)底部擴展端，是在人工掏挖而成的土胎內(nèi)放置鋼筋籠以混凝土澆筑而成?；A(chǔ)主柱為圓柱形，長徑比值較大，主柱底部的擴展端較小，主柱為彈性基礎(chǔ)主柱，其頂部與輸電鐵塔塔腿相連接。采用本實用新型實例，能夠較好地滿足山區(qū)±800kV直流線路的經(jīng)濟性和環(huán)保要求。
文檔編號E02D27/42GK201943081SQ20112004951
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者何江, 劉瑋, 吳彤, 周建軍, 姜毅, 弓國軍, 張紅志, 李喜來, 李鑫, 楊景勝, 楊林, 段松濤, 江衛(wèi)華, 沈聰, 王啟明, 王學明, 王海喬, 王虎長, 管順清, 肖洪偉, 胡建民, 董建堯, 薛春林, 辜良雨, 陳冰野, 馬海云, 高培國 申請人:中國電力工程顧問集團東北電力設(shè)計院, 中國電力工程顧問集團中南電力設(shè)計院, 中國電力工程顧問集團公司, 中國電力工程顧問集團華東電力設(shè)計院, 中國電力工程顧問集團華北電力設(shè)計院工程有限公司, 中國電力工程顧問集團西北電力設(shè)計院, 中國電力工程顧問集團西南電力設(shè)計院, 廣東省電力設(shè)計研究院