承台柱的布置方式设计成偏心预加反向弯矩的小方桩基础的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电力领域，更具体的，涉及一种承台柱的布置方式设计成偏心预 加反向弯矩的的小方粧基础。
【背景技术】
[0002] 送电线路基础设计的优劣关系整条线路的安全运行，一旦某个铁塔基础出现塌 陷、滑坡、拔出等安全事故，整条线路运行将面临瘫痪；加上500kV输电线路本身承担了十 分巨大的输电量，因此针对不同的基础负荷、地质及地形条件因地制宜选择基础型式，不仅 能降低工程成本，而且能为线路的安全运行提供必要的保障。
[0003] 不同的基础型式具有不同的特点，承载能力、材料耗量、土石方量以及对环境的影 响等各不相同；对输电线路而言，部分塔位的微地形相当复杂，工程建设又要考虑自然环境 的保护。面对如何将工程对环境的影响减小到最小程度，这需要设计者根据塔位不同的地 质、地形及周边环境因地制宜选择基础型式，充分利用每种基型的优点，以减少土石方。 【实用新型内容】
[0004] 鉴于此，为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种承台柱的布置方式设计成 偏心预加反向弯矩的小方粧基础，其特征在于：
[0005] 所述基础包括预制的多个小方粧，所述多个小方粧用于承载一承台，所述多个小 方粧为9粧或16粧或25粧；
[0006] 所述多个小方粧上方为所述承台，所述承台为浇注式、圆台型承台，且所述承台侧 面带有坡度，并将承台下的多个小方粧作为承台柱且将承台柱的布置方式设计成偏心预加 反向弯矩；
[0007] 所述承台上方为该承台所承载的主柱，所述主柱用于固定输电线路杆塔。
[0008] 通过上述技术方案，可以在满足承载/固定输电线路杆塔时的前提下，降低对土 石方的作业需求，既满足工程需要又满足节能环保的要求。
【附图说明】
[0009] 图1为本实用新型的一个实施例的示意图；
[0010] 图2为本实用新型的一个实施例中承台平面布置示意图；
[0011] 图3为本实用新型的一个实施例的应用示意图；
[0012] 其中，图示1为小方粧，2为承台，3为主柱。
【具体实施方式】
[0013] 以下段落结合图1至3,用以阐述本实用新型的相关实施例所表达的技术方案，所 作说明并不用于对本实用新型的限制。
[0014] 在一个实施例中，本实用新型公开了一种承台柱的布置方式设计成偏心预加反向 弯矩的小方粧基础，其中：
[0015] 所述基础包括预制的多个小方粧，所述多个小方粧用于承载一承台，所述多个小 方粧为9粧或16粧或25粧；
[0016] 所述多个小方粧上方为所述承台，所述承台为浇注式、圆台型承台，且所述承台侧 面带有坡度，并将承台下的多个小方粧作为承台柱且将承台柱的布置方式设计成偏心预 加反向弯矩；
[0017] 所述承台上方为该承台所承载的主柱，所述主柱用于固定输电线路杆塔。
[0018] 参见图1，对于该实施例而言，其集中体现了本实用新型的小方粧基础的结构特 点，为3段式结构，最底下为多个小方粧，依此向上为承台和主柱。
[0019] 在使用过程中，该基础特别适用于软土地基（特别是河网泥沼）或冻土地基，将其 埋入地基时，埋深大于最大冻土深度即可，无需冻土处理。
[0020] 此外该基础的应用中，可以根据现场施工的实际需要，采取先振压（普通挖掘机， 匹配液压锤）小方粧，然后再浇注承台及主柱（例如，采用混凝土）。本实施例完全可以采 用原状土基础，开挖量小，经济环保，安全可靠，各项力学性能良好，其技术经济指标优于大 开挖基础和钻孔灌注粧基础。
[0021] 此外，承受较大的水平力和上拔力是送电线路铁塔基础区别于一般楼房建筑基础 的最大特点。由于较大水平力使得承台底下的每根粧受力不均匀，而目前的粧基设计方法， 一般选取受力最大的那根粧的配筋和计算长度作为所有粧的配筋和设计长度，所以对多粧 承台基础的设计优化，主要在于令承台底的每条粧受力更加均匀。调整平面布置形式和将 承台柱设计成偏心预加反向弯矩，可以令承台底下的每根粧受力更加均匀，参见图2,例如 采取45°摆放且偏心型，通过主柱偏心产生的弯矩抵消大部分水平力产生的弯矩，使得各 粧受力更均匀，
[0022] 其中，单粧粧顶所承受的最大轴向力可参见如下计算过程：
[0023]
[0024]
[0025] 式中：
[0026] N max--荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基粧或复合基粧的竖向力；
[0027] N〇一一荷载效应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；
[0028] Qt一一粧基承台和承台上土自重标准值，对稳定的地下水位以下部分应扣除水的 浮力；
[0029] Mx、My-一荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过粧群形心的x、y主轴的 力矩；
[0030] X、Y--第i、j基粧或复合基粧至y、X轴的距离；
[0031] e--偏心距。
[0032] 具体的，小方粧基础具有以下良好的工程特点：
[0033] (1)承载力相同时，小方粧基础的材料用量比灌注粧基础用量少。
[0034] 在软土地区所使用的粧基础均为摩擦型粧，摩擦型粧的主要承载力来源于粧侧的 摩擦阻力，其计算公式如下：
[0035] Q = Ji XdXqXL
[0036] 式中：Q为单粧承载力，kN ;d为粧径，m ;q为粧侧摩阻力，kN/ m2 ;L为粧长，m。
[0037] 从公式可以看出，单粧直径变为原来的1/n时，则其承载力变为原来的1/n ;而此 时粧的体积为：
[0038]
[0039] 即单粧的工程量为原来的1/n2。例如，小方粧的直径为200mm，而大粧的直径为 1000mm，则单根小方粧的承载力为大粧的1/5,而小方粧的工程量将为大粧的1/25。这样如 果用小方粧达到大粧的承载力仅仅需要大粧工程量的1/5即可满足。
[0040] 从上面分析可以看出，当灌注粧基础与小方粧的截面积相等时，小方粧的承载力 是灌注粧基础的n倍。单位粧体积的承载力远大于其他粧型，采用相同截面积的小方粧可 提高基础的承载力。同时，在上部荷载相同