一种插件式预制拼装独立基础的制作方法

本发明涉及一种预制独立基础，尤其涉及一种可在基础施工环节避免现场湿作业、缩短施工周期、保证承载能力和抗倾覆能力的预制拼装独立基础。

背景技术

当今社会，移动通信的迅速发展促进了通信基站的建设需求。单管通信塔由于其建站速度快、可拆卸重复使用、经济效益好等多种优点，取得了很好的发展与应用。与此同时，与单管通信塔形式相似的装饰灯塔、景观塔等多种单管塔也有了进一步的创新改进。在这种单管塔的设计和建设过程中，基础的建造无疑成了最重要的环节。从结构的角度来看，上部塔管的自重以及受到的风荷载均由下部基础承担，因此，保证基础的几何尺寸和强度满足要求，同时保证基础的抗倾覆能力，成为基础设计中必须考虑的两方面。

目前，单管塔下基础建造多采用传统的现场浇筑施工，这种方法的优点是基础的整体性较好，但是缺点也很突出，施工作业复杂——开挖基坑、绑扎钢筋并放置钢筋笼、混凝土浇筑、混凝土养护、塔管安装等一系列工序导致施工周期很长，平均时间在8-10天左右，这期间也会对周围居民的生活造成影响，因此其发展受到了一定的制约。市场的需求呼唤便捷、快速的基础形式。

预制拼装、可拆卸基础可以解决这样的困难。将钢筋混凝土基础分成若干块，按照各自的尺寸及配筋预先在工厂内生产制造，并在基础内浇筑钢结构预埋件或预留预应力筋（索）孔道。建站时，将各块运输到作业现场，然后通过螺栓或焊接连接各块的预埋件，使其成为一个整体，最后安装塔管。另外一种拼装方式是通过后张法预应力筋（索）将各块拼装成一个整体。预制拼装的方法，现场施工周期非常短，平均时间在12小时左右，极大地提高了工作效率，减少了对周围居民生活的影响，同时也降低了建站的难度。

然而，螺栓或焊接连接各块，预埋件多外露，直接与土壤接触，极易腐蚀而生锈，且埋在地下，不易被发现，同时，制作误差可能导致螺栓安装困难等。对于用后张法预应力筋（索）连接各块的方式，现场需要张拉设备，且要求一定的场地供张拉作业，同时锚固件外露也会腐蚀生锈。为了克服目前已有的预制拼装独立基础的缺点，在保证基础强度和整体抗倾覆能力的前提下，研发插件式的预制拼装独立基础，从而取消钢预埋件的使用，摒弃现场预应力筋（索）张拉，将会有很好的应用前景。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术预制拼装独立基础的缺点，提供一种插件式预制拼装独立基础，解决了利用螺栓或焊接拼装独立基础产生的生锈问题，并解决了使用后张法预应力筋拼装独立基础时对场地和设备要求高的问题。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：本发明插件式预制拼装独立基础包括主块、第一辅块和第二辅块；所述主块包括主块底板和连接部，所述连接部设于主块底板的上表面，所述连接部与主块底板一体成型共同形成主块；所述连接部与地上结构立柱相匹配，以用于连接主块底板和地上结构立柱；所述第一辅块和第二辅块设有与主块底板相匹配的插槽或插孔；第一辅块和第二辅块的内侧设有与连接部相匹配的缺口，使得主块底板的一端朝着第一辅块的内侧的缺口插入到第一辅块的插槽或者插孔中、主块底板的另一端朝着第二辅块的内侧的缺口插入到第二辅块的插槽或插孔中后，能够将主块底板与第一辅块、第二辅块紧密安装在一起；所述主块底板在插入方向上由中间向两端其横截面变小。

进一步地，本发明的形式为阶形基础，阶数为一阶。

进一步地，本发明在插入方向上，所述主块底板、第一辅块和第二辅块的横截面为倒置的等腰梯形。

进一步地，本发明还包括检验用搭接扣件，所述搭接扣件的公端和母端分置于第一辅块、第二辅块上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的主块底板与连接部一体成型构成主块，并且由主块通过变截面的方式与各辅块紧密插装在一起。由此，与现有技术中通过螺栓连接或焊接拼装独立基础相比，本发明主块与各辅块之间的紧密接触（变形协调）无需依靠钢预埋件的连接，取消了钢预埋件的使用，避免了预埋件腐蚀生锈的问题，并避免了制作误差可能导致的螺栓安装困难。此外，与通过后张法预应力筋拼装独立基础相比，本发明通过主块与辅块插接的方式拼装基础，在拼装过程中不需要预应力筋（索）的张拉，降低了场地和设备的要求。本发明通过主块与各辅块之间的接触面传递压力，无论是竖向荷载效应还是水平倾覆作用都能通过主块和辅块之间的接触面传递，工作可靠。本发明独立基础所需的预制块数量少，可仅有三个，即可仅包含主块和两个辅块，因此现场安装简单、施工周期短，并且可以尽可能地减少安装误差，对工人的安装技能要求较低。

附图说明

图1为本发明独立基础的整体拼接完成后的三维结构示意图；

图2为本发明独立基础的主块的结构示意图；

图3为图2的右视图；

图4为图2的俯视图；

图5为图4的a-a剖面图；

图6为本发明独立基础的第一辅块的结构示意图；

图7为图6的左视图；

图8为图6的俯视图；

图9为图8的b-b剖面图；

图10为本发明独立基础的第二辅块的结构示意图；

图11为图10的左视图；

图12为图10的俯视图；

图13为图12的c-c剖面图；

图14至图17为本发明独立基础的拼装过程示意图；

其中，1.连接部，2.主块底板，31.第一辅块，32.第二辅块，4.搭接扣件，5.辅块底部的插槽，6.辅块内侧的缺口，7.主块底板的中间部位，8.主块底板的一端，9主块底板的另一端。

具体实施方式

下面以结合附图详细说明本发明的技术方案。

图1示出了本发明插件式预制拼装独立基础的一种优选实施方式。在该优选实施方式中，独立基础的形式为阶型基础，阶数为一阶，独立基础的底板呈方形。独立基础包括一个主块、两个辅块（分别为第一辅块31和第二辅块32）。其中，主块的结构如图2至图5所示，它包括主块底板2和连接部1。连接部1设于主块底板2的上表面，连接部1与主块底板2一体成型。连接部1与地上结构立柱相匹配，将连接部1与地上结构立柱连接可将本发明独立基础与地上结构立柱安装在一起。如图2和图5所示，主块底板2的横截面优选为倒置的等腰梯形。两个辅块的结构如图6到图13所示。具体地说，第一辅块31和第二辅块32的内侧设有与连接部1相匹配的缺口6，并且，第一辅块31和第二辅块32设有与主块底板2相匹配且横截面形状相同的插槽5。如图4、图14至图17所示，主块底板2的一端8沿插入方向d朝着第一辅块31的内侧的缺口6处插入到第一辅块31的插槽5中，主块底板2的另一端9沿插入方向e朝着第二辅块32的内侧的缺口6处插入到第二辅块32的插槽5中，以使主块和两个辅块紧密安装在一起，形成本发明预制拼装独立基础的整体。本发明预制拼装独立基础整体安装完成后，主块底板2、第一辅块31和第二辅块32共同构成整个预制拼装独立基础的底板。由于主块底板2的横截面在插入方向上为变截面，即由主块底板2的中间部位7到两端8、9，主块底板2的横截面的宽度逐渐变小，使得主块底板2与第一辅块31、第二辅块32插接时能够紧密安装在一起。

作为本发明的另一种优选实施方式，第一辅块31、第二辅块32上可设有检验用搭接扣件4，搭接扣件4的公母端分置于两个辅块上，用于检验主块底板2是否充分插入到两个辅块中，相互之间是否插接得足够紧密牢固。若搭接扣件4的公端和母端能扣上，则表示主块底板2已完全插入到第一辅块31和第二辅块32中，主块与两个辅块之间接触紧密；若搭接扣件4不能扣上，则表示主块底板2尚未完全插入到第一辅块31和/或第二辅块32中，因此需要继续相向挤压两辅块，直至搭接扣件4能扣上。本发明中搭接扣件4并不作为受力构件，形式没有限制。