大型涉水环状刚性基础及其施工方法

文档序号:9662756阅读:281来源:国知局
大型涉水环状刚性基础及其施工方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种大型涉水环状刚性基础及其施工方法。
【背景技术】
[0002]电网在跨越大江大河或者海湾时,由于水面较宽很难做到一跨跨越,需要在水中设置电塔。特别是在长江下游或者海域,航运繁忙,航道等级较高,电塔跨度必须加大。目前拟建的电塔跨度达到了 2.6km,主塔高度达到465m,电塔底部尺寸达到了85 X 85m。由于水深较深且基础局部冲刷大,基础自由长度约45m;然而水域通航等级高,船撞力达到1.29万吨;电塔高度465m,风力引起的水平力达9200吨,塔底弯矩250万吨.米。由于电塔采用钢结构,自重轻,因此基础受力特点为竖向力小,水平力大,弯矩大。根据工程地质条件及目前技术水平,基础可采用群粧基础及沉井基础。若采用群粧基础,由于粧基自由长度达45m,基础抵抗水平荷载能力差,基础规模大,经济性差。沉井基础为刚性基础,抵抗水平荷载能力强,但电塔底部尺寸为85 X 85m,因此沉井基础尺寸由构造控制,非受力控制,工程量大,经济性欠佳。
[0003]现有的普通沉井基础结构见图3、4,井壁1内有两圈环状隔墙4,有数条连接井壁、环状隔墙的指向圆心的隔墙。井壁上面用圆形盖板、下面用圆形封底混凝土封为一封闭的整体。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是针对上述现状旨在提出一种能较好适应高耸结构,如电塔基础受力特点,结构受力合理,经济性好的大型涉水环状刚性基础及其施工方法。
[0005]本发明目的的实现方式为,大型涉水环状刚性基础,外井壁内20-25m处有一内井壁,内、外井壁上面用环形盖板、下面用环形封底混凝土封为一封闭的环状体,内、外井壁中间有隔墙;
[0006]底节处的内、外井壁及中间的隔墙4采用钢壳混凝土,其余处的内、外井壁及中间的隔墙采用钢筋混凝土。
[0007]大型涉水环状刚性基础的施工方法,采用钢壳混凝土的基础底节钢壳在陆地制造完毕或在船坞制造完毕后浮运到现场进行精确定位,灌水下沉,着床稳定后浇筑钢壳内混凝土;在水面上采用钢筋混凝土进行井壁及隔墙接高并取土下沉,下沉到设计高程后进行清底,浇筑封底混凝土;然后浇筑顶盖板混凝土,形成一个整体环形受力结构。
[0008]本发明根据高耸结构,如电塔基础水平力大,弯矩大,基础顶面构造尺寸大的特点,将基础设计成环状深埋式刚性基础,巧妙的将中间受力较小部分掏空,与普通的沉井基础相比大量节省了材料,其整体性、受力性能、经济性好。
【附图说明】
[0009]图1为本发明结构立剖面示意图,
[0010]图2为图1的A-A向视图,
[0011 ]图3为普通沉井基础结构立剖面示意图,
[0012]图4为图3的B-B向视图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明进行详细说明。
[0014]参照图1、图2,大型涉水环状刚性基础的外井壁1内20-25m处有一内井壁6,内、夕卜井壁上面用环形盖板3、下面用环形封底混凝土2封为一封闭的环状体,内、外井壁中间有隔墙4。
[0015]底节处的内、外井壁及中间的隔墙4采用钢壳混凝土,竖向高度45m;其余处的内、外井壁及中间的隔墙采用钢筋混凝土,竖向高度29.5m。
[0016]大型涉水环状刚性基础总高74.5m,内、外井壁厚度根据实际水土压力的大小取为1.8m,隔墙4厚1.2m,共设20个井孔,单个井孔尺寸16X 16m。封底混凝土 2厚5m,顶盖板3厚6m。顶盖板上设置4个柱脚5,单个柱脚直径5m,相邻柱脚间距85m。
[0017]钢壳内外壁板厚度为10mm,在高度方向上每隔1.5m设置水平桁架支撑及水平环,水平桁架通过水平环与钢壳内外壁板连接,水平桁架采用Z 100 X 8mm角钢。
[0018]大型涉水环状刚性基础外形还可根据需要设计成矩形或多边形。
[0019]大型涉水环状刚性基础的施工方法是,采用钢壳混凝土的基础底节钢壳在陆地或在船坞制造完毕后浮运到现场进行精确定位,灌水下沉,着床稳定后浇筑钢壳内混凝土;在水面上采用钢筋混凝土进行井壁及隔墙接高,并取土下沉,下沉到设计高程后进行清底,浇筑封底混凝土;然后浇筑顶盖板混凝土,形成一个整体环形受力结构。
【主权项】
1.大型涉水环状刚性基础,其特征在于:外井壁内20-25m处有一内井壁,内、外井壁上面用环形盖板、下面用环形封底混凝土封为一封闭的环状体,内、外井壁中间有隔墙; 底节处的内、外井壁及中间的隔墙采用钢壳混凝土,其余处的内、外井壁及中间的隔墙采用钢筋混凝土。2.根据权利要求1所述的大型涉水环状刚性基础,其特征在于:钢壳混凝土竖向高度45m,钢筋混凝土竖向高度29.5m。3.根据权利要求1所述的大型涉水环状刚性基础,其特征在于:内、外井壁厚1.8m,隔墙(4)厚1.2m,共设20个井孔。4.根据权利要求1所述的大型涉水环状刚性基础,其特征在于:封底混凝土(2)厚5m,顶盖板(3)厚6m;顶盖板上设置4个柱脚(5),相邻柱脚间距85m。5.根据权利要求1所述的大型涉水环状刚性基础,其特征在于:钢壳内外壁板厚10mm,在高度方向上每隔1.5m设置水平桁架支撑及水平环,水平桁架通过水平环与钢壳内外壁板连接。6.权利要求1所述的大型涉水环状刚性基础的施工方法,其特征在于:采用钢壳混凝土的基础底节钢壳在陆地制造完毕或在船坞制造完毕后浮运到现场进行精确定位,灌水下沉,着床稳定后浇筑钢壳内混凝土;在水面上采用钢筋混凝土进行井壁及隔墙接高并取土下沉,下沉到设计高程后进行清底,浇筑封底混凝土;然后浇筑顶盖板混凝土,形成一个整体环形受力结构。
【专利摘要】本发明涉及一种大型涉水环状刚性基础及其施工方法,外井壁内20-25m处有内井壁,内、外井壁上用环形盖板、下用环形封底混凝土形成一封闭环状体,内、外井壁间有隔墙。施工本发明,用钢壳混凝土的基础底节钢壳在陆地或船坞制完后下水浮运到现场进行精确定位,灌水下沉着床稳定后浇筑钢壳内混凝土;在水面上用钢筋混凝土接高井壁及隔墙并取土下沉,到设计高程后清底,浇筑封底混凝土;再浇筑顶盖板混凝土,形成一整体环形受力结构。本发明根据高耸结构,如电塔基础水平力大,弯矩大,基础顶面构造尺寸大的特点,将基础设计成环状深埋式刚性基础,巧妙地将中间受力较小部分掏空,与普通沉井基础相比大量节省材料,整体性、受力性能、经济性好。
【IPC分类】E02D27/42, E02D27/52
【公开号】CN105421479
【申请号】CN201510827477
【发明人】别业山, 徐力, 刘俊锋, 谭国宏, 张金涛, 梅新咏
【申请人】中铁大桥勘测设计院集团有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月24日
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