山区组合式输电塔围锚墩基础结构的制作方法

1.本实用新型涉及输电塔技术领域，具体地指一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构。


背景技术：

2.对于山区输电线路工程，由于地形与地质条件的制约，常规的基础选型以人工挖孔类为主，埋深较大。近些年来，由于人工挖孔类基础所导致的安全事故频发，造成了不同程度的经济损失，甚至人员伤亡。目前山区基础施工仍停留在“人力为主、机械为辅”的状态，施工效率低，深基坑作业安全风险大，材料运输费用高。
3.国内外对于山区机械化施工的研究较少，已有的研究成果主要针对岩石锚杆基础，对于覆土层较大，岩石破碎地区的塔位，尚缺乏研究，已有技术资料对于该种地质条件主要采用挖孔桩基础，但机械进场困难，人工开挖作业风险高。
4.中国专利cn111593757a公开了一种适于喀斯特地区的线路杆塔回型桩锚复合基础，该复合基础中心为桩基础，周围为布设在桩基础四周边的锚杆基础和位于桩基础中部位置并含围桩基础的板式钢筋笼，在截面上形成一种“回”字型构造，其中板式钢筋笼为桩基础与锚杆的连接体，同时作为承台，通过混凝土浇筑将桩基础与板式锚杆基础连接形成统一的整体，为桩基础提供承载力。该复合基础结构主要针对的是喀斯特地区多溶洞的地质结构，且结构较为复杂，不适用于山区覆土层较大，岩石破碎地区，施工难度较大。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是要克服上述现有技术存在的不足，提供一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构，结构简单、降低基础埋深，适用于山区小型机械化施工。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构，包括位于与输电塔支座底部的扩大头，所述扩大头下方设有墩式短桩基础，所述扩大头和所述墩式短桩基础呈t字型结构，所述墩式短桩基础的四周设置有锚杆，所述锚杆的下端向下伸出墩式短桩基础的下端面，上端穿过扩大头的上端后与扩大头进行锚固形成组合式围锚墩基础，所述组合式围锚墩基础通过第二锚固螺栓与输电塔支座的底部固定连接。
7.进一步地，所述扩大头上设有锚固孔，所述锚杆穿过锚固孔后通过第一锚固螺栓与扩大头的端部固定连接。
8.进一步地，位于锚固孔中的所述锚杆外壁还套设有波纹管，所述波纹管与锚杆外壁之间还套设有套管。
9.进一步地，所述扩大头和所述墩式短桩基础均为钢筋笼混凝土结构。
10.进一步地，所述扩大头与所述墩式短桩基础的直径之比为1.5～1.8，所述墩式短桩基础的直径为1m～1.8m。
11.进一步地，所述墩式短桩基础与所述扩大头的高度之比为1.5～2.5，所述扩大头的高度≤2m。
12.进一步地，所述锚杆与所述墩式短桩基础的高度之比为2～3。
13.本实用新型的有益效果：结构简单、降低基础埋深，适用于山区小型机械化施工。本实用新型扩大头和墩式短桩基础呈t字型结构，墩式短桩基础的四周设置有锚杆，可增大锚杆的抗弯刚度，锚杆的下端向下伸出墩式短桩基础的下端面，通过锚杆与墩式短桩基础共同承力，从而减小墩式短桩基础的直径、高度以及混凝土量，降低了施工机械进场的难度和基坑作业的风险，有利于山区小型机械化施工。
附图说明
14.图1为本实用新型的主视图。
15.图2为本实用新型的俯视图。
16.图3为锚杆与扩大头连接处安装时的局部视图。
17.图4为锚杆与扩大头连接处安装后的局部视图。
18.图5为本发明的立体示意图。
19.图中各部件标号如下：输电塔支座1、扩大头2、锚固孔201、锚杆3、墩式短桩基础4、第一锚固螺栓5、垫片6、波纹管7、套管8、第二锚固螺栓9。
具体实施方式
20.下面具体实施方式用于对本实用新型的权利要求技术方案作进一步的详细说明，便于本领域的技术人员更清楚地了解本权利要求书。本实用新型的保护范围不限于下面具体的实施例。本领域的技术人员做出的包含有本实用新型权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本实用新型的保护范围。
21.如图1～5所示，一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构，包括位于与输电塔支座1底部的扩大头2，扩大头2下方设有墩式短桩基础4，扩大头3和墩式短桩基础4呈t字型结构，墩式短桩基础4的四周设置有锚杆3，锚杆3的下端向下伸出墩式短桩基础4的下端面，扩大头2上设有锚固孔201，锚杆上端穿过锚固孔201的上端后通过第一锚固螺栓5和垫片6与扩大头2的端部固定连接，形成的组合式围锚墩基础通过第二锚固螺栓9与输电塔支座1固定连接，这样能够有效保证输电塔的安全稳定运行。
22.扩大头和墩式短桩基础采用t字型的布置方式，可以显著减小墩式短桩基础的桩径，从而减小墩式短桩基础的混凝土方量，提高工程经济效益。本实用新型最大限度的利用锚杆基础的承载力，将锚杆基础设置在墩式短桩周围，可有效增大锚杆的抗弯刚度，提高锚杆的抗弯承载力。组合式围锚墩基础通过墩式短桩基础和锚杆基础共同承担基础的上拔力、下压力以及水平力，有效地减小了基础的设计埋置深度，降低了施工机械进场的难度和深基坑作业的风险，而且适用范围广，有助于推动山区机械化施工。
23.作为一种优选实施例，位于锚固孔201中的锚杆3外壁还套设有波纹管7，波纹管7与锚杆3外壁之间还套设有套管8，当锚杆2钻孔完成后，将套管8抽出。波纹管外侧的锯齿形状增大了扩大头和锚杆基础之间的机械咬合力，设置钢套筒可以在进行锚杆钻孔中起到防护作用，能够防止锚杆钻孔时对波纹管的影响。
24.作为一种优选实施例，扩大头2和墩式短桩基础4均为钢筋笼混凝土结构。这样，扩大头和墩式短桩的基础十分牢固。
25.作为一种优选实施例，扩大头2与墩式短桩基础4的直径之比为1.5～1.8，墩式短桩基础4的直径为1m～1.8m。墩式短桩基础4与扩大头2的高度之比为1.5～2.5，扩大头2的高度≤2m。锚杆3与墩式短桩基础4的高度之比为2～3。这样扩大头与墩式短桩基础构成的t字型结构尺寸比例合理，既保证了整个锚墩基础的结构强度满足要求，又可以减小墩式短桩的直径和高度，从而简化结构和减少混凝土用量。
26.本实用新型的施工过程如下：
27.首先开挖墩式短桩基础4的桩孔，孔内放入墩式短桩基础4的钢筋笼，预先埋置第二锚固螺栓9，再在钢筋笼内浇筑混凝土并养护，进而形成墩式短桩基础4；然后在墩式短桩基础4周围均分设置多个竖直放置锚杆3，在墩式短桩基础4上方继续设置更大直径的钢筋笼并进行浇筑，外扩形成扩大头2；待扩大头养护完成后在扩大头2内预先埋置第一锚固螺栓5，第一锚固螺栓5和扩大头2之间设置垫片6；锚杆3一端嵌入到扩大头2内，在锚杆3外侧设置波纹管7，并在波纹管7内侧设置套管8，进行锚杆钻孔；当锚固孔201钻孔完成后，将套管8抽出，避免内壁光滑的套管8对锚杆的侧摩阻力进行削弱，然后再在锚固孔201内进行灌浆，最后将锚杆2的上端与扩大头2的段部锚固，再将锚固后形成的组合式围锚墩基础通过第二锚固螺栓9与输电塔支座1固定连接。


技术特征：
1.一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：包括位于与输电塔支座(1)底部的扩大头(2)，所述扩大头(2)下方设有墩式短桩基础(4)，所述扩大头(2)和所述墩式短桩基础(4)呈t字型结构，所述墩式短桩基础(4)的四周设置有锚杆(3)，所述锚杆(3)的下端向下伸出墩式短桩基础(4)的下端面，上端穿过扩大头(2)的上端后与扩大头(2)进行锚固形成组合式围锚墩基础，所述组合式围锚墩基础通过第二锚固螺栓(9)与输电塔支座(1)的底部固定连接。2.根据权利要求1所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：所述扩大头(2)上设有锚固孔(201)，所述锚杆(3)穿过锚固孔(201)后通过第一锚固螺栓(5)与扩大头(2)的端部固定连接。3.根据权利要求2所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：位于锚固孔(201)中的所述锚杆(3)外壁还套设有波纹管(7)，所述波纹管(7)与锚杆(3)外壁之间还套设有套管(8)。4.根据权利要求1所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：所述扩大头(2)和所述墩式短桩基础(4)均为钢筋笼混凝土结构。5.根据权利要求1所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：所述扩大头(2)与所述墩式短桩基础(4)的直径之比为1.5～1.8，所述墩式短桩基础(4)的直径为1m～1.8m。6.根据权利要求1所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：所述墩式短桩基础(4)与所述扩大头(2)的高度之比为1.5～2.5，所述扩大头(2)的高度≤2m。7.根据权利要求1所述的山区组合式输电塔围锚墩基础结构，其特征在于：所述锚杆(3)与所述墩式短桩基础(4)的高度之比为2～3。

技术总结
本实用新型公开了一种山区组合式输电塔围锚墩基础结构，包括位于与输电塔支座底部的扩大头，所述扩大头下方设有墩式短桩基础，所述扩大头和所述墩式短桩基础呈T字型结构，所述墩式短桩基础的四周设置有锚杆，所述锚杆的下端向下伸出墩式短桩基础的下端面，上端穿过扩大头的上端后与扩大头的段部固定连接，形成组合式围锚墩基础，再通过地脚螺栓与输电塔支座的底部固定连接。本实用新型结构简单、降低基础埋深，适用于山区小型机械化施工。适用于山区小型机械化施工。适用于山区小型机械化施工。


技术研发人员：王远 易黎明 陈浩 胡国勇 何川 孙威 杨涛 齐兴斌 王旭
受保护的技术使用者：湖北省电力勘测设计院有限公司
技术研发日：2022.01.28
技术公布日：2022/7/4