一种空心掏挖基础的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于输电线路铁塔基础技术领域，尤其涉及一种空心掏挖基础。
【背景技术】
[0002]在山区、丘陵地带输电线路铁塔地基基础方案中，最常用的掏挖基础的型式，即是人工开挖成型，辅以混凝土护壁支护，边挖边支护，以土代模，开挖形成设计几何尺寸后，下钢筋笼，浇筑混凝土成型。由于铁塔基础顶部受到较大的水平作用力，常用的掏挖基础传递水平力，传力路径复杂；且普通掏挖基础用于山区、丘陵地带需要考虑下坡方向基础边缘以外3?5米范围内的表层土体不受力，这样造成普通掏挖基础上部具有较大的自由长度，从而造成普通掏挖基础埋深较大，使普通掏挖基础的底部弯矩较大，扩大头尺寸也较大，总体上普通的掏挖基础几何尺寸大，混凝土耗量大，造价高。
[0003]随着特高压工程的建设，特别是偏远山区中的塔位，由于运输条件的限制，大量基础材料的运输将消耗很大的资源，同时随着人们对环境保护的要求越来越严格，掏挖基础埋深越来越大，掏挖基础的弃土处理问题又是一直影响塔基周围环境的重要因素。
【实用新型内容】
[0004]为解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种空心掏挖基础，针对大荷载铁塔在山区基础选型设计的现状，设计一种适合在山区应用，能够满足在山区环保效果好、混凝土材料节省的输电线路基础选型设计的要求，并且节省混凝土量、减少对环境破坏。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种空心掏挖基础，包括混凝土结构的主体，所述主体内部设有钢筋笼，所述主体包括立柱、变坡段和基底座；所述钢筋笼贯穿立柱、变坡段和基底座，钢筋、立柱、变坡段和基底座通过混凝土浇注成一体结构；所述主体轴向设有封闭的空心段，空心段顶部到立柱顶部为实心段，该实心段设置地脚螺栓或角钢锚固，空心段底部到基底座底部的距离不小于2倍基底座的厚度，空心段的截面面积为立柱截面面积的25% -56%。其中所述立柱在所述变坡段和基底座上部，用于与上部铁塔塔腿连接。
[0007]所述空心段为圆柱体结构，空心段为空心或内填充非混凝土物质。
[0008]所述非混凝土物质为掏挖基础的弃土或砂石。
[0009]所述空心段为圆柱体、四面体或六面体结构，空心段为空心或内填充非混凝土物质。
[0010]所述钢筋笼为圆柱体结构，所述钢筋笼由主筋、外箍筋和内箍筋组成。
[0011]所述空心掏挖基础钢筋主筋强度不低于HRB400。
[0012]所述变坡段的坡度小于45度。
[0013]所述空心掏挖基础混凝土强度等级不低于C25。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0015]本实用新型提供一种空心掏挖基础，主体轴向设有封闭的空心段，解决了实体基础混凝土使用方量大，山区运输困难的问题；也避免了以往山区基础施工环境破坏大的缺点。混凝土材料量相对实心基础小，可以有效减小山区恶劣环境下混凝土材料运输的工作量。空心段底部到基底座底部的距离不小于2倍基底座的厚度，空心段的截面面积为立柱截面面积的25% _56%，及钢筋笼的结构，通过计算和设计该空心段位置的设置，既保证了空心的结构，减少了混凝土的使用量，又保证了掏挖基础的力学性能和承重能力，不因空心结构而破坏掏挖基础本身的结构。
[0016]进一步，空心段为圆柱体、四面体或六面体等结构，主要是由于圆柱体、四面体或六面体结构等结构利于成型，且能够保证内壁的受力，空心段为空心或内填充非混凝土物质。且空心段用掏挖出来的弃土填实，还能减少弃土外运工作量，同时能避免弃土对环境的影响。空心掏挖基础不仅可以有效减少基础混凝土的使用量，而且可以在基础中回填部分弃土，有效减少弃土量，从而起到保护环境的作用。
[0017]本实用新型的空心掏挖基础可以充分利用立柱截面承载特性，在保证截面承载能力的基础上减少混凝土耗量。本实用新型的空心掏挖基础可以充分利用空心段减少混凝土用量，减少山区混凝土原材料运输量，同时降低弃土对环境破坏。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型空心掏挖基础型示意图；
[0019]图2是本实用新型空心掏挖基础型横截面示意图。
[0020]其中包括:1为立柱；2为变坡段；3为基底座；4为空心段；5为钢筋主筋；6为外箍筋；7为内箍筋。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0022]如图1所示，一种空心掏挖基础型式，包括立柱1、变坡段2、基底座3、空心段4、钢筋主筋5、外箍筋6、内箍筋7。钢筋笼置于立柱1、变坡段2和基底座3中，通过混凝土现浇而成，立柱轴向设有空心段4或非混凝土物质填充，空心部分面积占整个立柱截面面积的25%-56%，空心段上部实心段长度应满足地脚螺栓或插入角钢锚固长度要求，空心段底部到基础底板距离不应小于2倍基底座厚度。基础立柱I和基底座3为圆柱，变坡段2为圆锥。基础立柱顶部采用地脚螺栓与上部铁塔连接。钢筋笼贯穿立柱1、变坡段2和基底座3，钢筋笼、立柱1、变坡段2和基底座3通过混凝土浇注成一体结构。
[0023]空心段4为圆柱体、四面体或六面体等结构，主要是由于圆柱体、四面体或六面体结构等结构利于成型，且能够保证受力，空心段4为空心或内填充非混凝土物质。空心掏挖基础可以充分利用立柱空心段4，解决山区混凝土等原材料运输困难，弃土或砂石严重破坏环境等难题。
[0024]另外，为了满足实际生产的需要，该空心掏挖基础还应满足一些性能参数:空心掏挖基础钢筋主筋5强度不低于HRB400 ;变坡段2的坡度小于45度；空心掏挖基础混凝土强度等级不低于C25。
[0025]本实用新型在具体施工时，操作流程如下:先按照图纸进行测量定位，然后人工挖掏挖基础的孔，再进行终孔检查，清理孔洞，做好的钢筋笼下放，进行底层部分的基底座3混凝土浇注，然后再将内模板下放，空心段4外壁范围混凝土浇注，成型空心段4后，进行空心部分弃土回填，主要采用掏挖基础挖出的弃土进行回填，回填后测量定位地脚螺栓，最后进行其余部分(基础顶部)混凝土浇注，基础养护。
[0026]本实用新型的空心掏挖基础可以充分利用立柱截面承载特性，在保证截面承载能力的基础上减少混凝土耗量。空心掏挖基础可以充分利用空心段减少混凝土用量，减少山区混凝土原材料运输量，同时降低弃土对环境破坏。
[0027]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的【具体实施方式】仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【主权项】
1.一种空心掏挖基础，其特征在于:包括混凝土结构的主体，所述主体内部设有钢筋笼，所述主体包括立柱(1)、变坡段(2)和基底座(3);所述钢筋笼贯穿立柱(1)、变坡段(2)和基底座(3)，钢筋、立柱(1)、变坡段(2)和基底座(3)通过混凝土浇注成一体结构；所述主体轴向设有封闭的空心段(4)，空心段(4)顶部到立柱(I)顶部为实心段，该实心段设置地脚螺栓或角钢锚固，空心段(4)底部到基底座(3)底部的距离不小于2倍基底座(3)的厚度，空心段⑷的截面面积为立柱⑴截面面积的25% -56%。
2.根据权利要求1所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述空心段(4)为圆柱体、四面体或六面体结构，空心段(4)为空心或内填充非混凝土物质。
3.根据权利要求2所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述非混凝土物质为掏挖基础的弃土或砂石。
4.根据权利要求1所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述立柱(I)和基底座(3)为圆柱体结构，变坡段(2)为圆锥体结构。
5.根据权利要求1所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述钢筋笼为圆柱体结构，所述钢筋笼由主筋(5)、外箍筋(6)和内箍筋(7)组成。
6.根据权利要求5所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述空心掏挖基础钢筋主筋(5)强度不低于HRB400。
7.根据权利要求1所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述变坡段(2)的坡度小于45度。
8.根据权利要求1所述的空心掏挖基础，其特征在于:所述空心掏挖基础混凝土强度等级不低于C25。
【专利摘要】本实用新型公开了一种空心掏挖基础，包括立柱、变坡段、基底座、空心段和钢筋笼。立柱轴向设有空心段或非混凝土物质填充。钢筋笼置于立柱、变坡段和基底座中，通过混凝土现浇而成。该钢筋笼由主筋、外箍筋和内箍筋组成。基础立柱顶部采用地脚螺栓与上部铁塔连接。本实用新型的空心掏挖基础可以充分利用立柱截面承载特性，在保证截面承载能力的基础上减少混凝土耗量。本实用新型的空心掏挖基础可以充分利用空心段减少混凝土用量，减少山区混凝土原材料运输量，同时降低弃土对环境破坏。
【IPC分类】E02D27-42
【公开号】CN204401644
【申请号】CN201420804360
【发明人】王学明, 胡志义, 胡建民, 王虎长, 吴肜, 文凡
【申请人】中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月17日