一種空心掏挖基礎的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于輸電線路鐵塔基礎技術領域，尤其涉及一種空心掏挖基礎。
【背景技術】
[0002]在山區、丘陵地帶輸電線路鐵塔地基基礎方案中，最常用的掏挖基礎的型式，即是人工開挖成型，輔以混凝土護壁支護，邊挖邊支護，以土代模，開挖形成設計幾何尺寸后，下鋼筋籠，澆筑混凝土成型。由于鐵塔基礎頂部受到較大的水平作用力，常用的掏挖基礎傳遞水平力，傳力路徑復雜；且普通掏挖基礎用于山區、丘陵地帶需要考慮下坡方向基礎邊緣以外3?5米范圍內的表層土體不受力，這樣造成普通掏挖基礎上部具有較大的自由長度，從而造成普通掏挖基礎埋深較大，使普通掏挖基礎的底部彎矩較大，擴大頭尺寸也較大，總體上普通的掏挖基礎幾何尺寸大，混凝土耗量大，造價高。
[0003]隨著特高壓工程的建設，特別是偏遠山區中的塔位，由于運輸條件的限制，大量基礎材料的運輸將消耗很大的資源，同時隨著人們對環境保護的要求越來越嚴格，掏挖基礎埋深越來越大，掏挖基礎的棄土處理問題又是一直影響塔基周圍環境的重要因素。
【實用新型內容】
[0004]為解決現有技術的缺陷，本實用新型提供了一種空心掏挖基礎，針對大荷載鐵塔在山區基礎選型設計的現狀，設計一種適合在山區應用，能夠滿足在山區環保效果好、混凝土材料節省的輸電線路基礎選型設計的要求，并且節省混凝土量、減少對環境破壞。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種空心掏挖基礎，包括混凝土結構的主體，所述主體內部設有鋼筋籠，所述主體包括立柱、變坡段和基底座；所述鋼筋籠貫穿立柱、變坡段和基底座，鋼筋、立柱、變坡段和基底座通過混凝土澆注成一體結構；所述主體軸向設有封閉的空心段，空心段頂部到立柱頂部為實心段，該實心段設置地腳螺栓或角鋼錨固，空心段底部到基底座底部的距離不小于2倍基底座的厚度，空心段的截面面積為立柱截面面積的25% -56%。其中所述立柱在所述變坡段和基底座上部，用于與上部鐵塔塔腿連接。
[0007]所述空心段為圓柱體結構，空心段為空心或內填充非混凝土物質。
[0008]所述非混凝土物質為掏挖基礎的棄土或砂石。
[0009]所述空心段為圓柱體、四面體或六面體結構，空心段為空心或內填充非混凝土物質。
[0010]所述鋼筋籠為圓柱體結構，所述鋼筋籠由主筋、外箍筋和內箍筋組成。
[0011]所述空心掏挖基礎鋼筋主筋強度不低于HRB400。
[0012]所述變坡段的坡度小于45度。
[0013]所述空心掏挖基礎混凝土強度等級不低于C25。
[0014]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0015]本實用新型提供一種空心掏挖基礎，主體軸向設有封閉的空心段，解決了實體基礎混凝土使用方量大，山區運輸困難的問題；也避免了以往山區基礎施工環境破壞大的缺點。混凝土材料量相對實心基礎小，可以有效減小山區惡劣環境下混凝土材料運輸的工作量。空心段底部到基底座底部的距離不小于2倍基底座的厚度，空心段的截面面積為立柱截面面積的25% _56%，及鋼筋籠的結構，通過計算和設計該空心段位置的設置，既保證了空心的結構，減少了混凝土的使用量，又保證了掏挖基礎的力學性能和承重能力，不因空心結構而破壞掏挖基礎本身的結構。
[0016]進一步，空心段為圓柱體、四面體或六面體等結構，主要是由于圓柱體、四面體或六面體結構等結構利于成型，且能夠保證內壁的受力，空心段為空心或內填充非混凝土物質。且空心段用掏挖出來的棄土填實，還能減少棄土外運工作量，同時能避免棄土對環境的影響。空心掏挖基礎不僅可以有效減少基礎混凝土的使用量，而且可以在基礎中回填部分棄土，有效減少棄土量，從而起到保護環境的作用。
[0017]本實用新型的空心掏挖基礎可以充分利用立柱截面承載特性，在保證截面承載能力的基礎上減少混凝土耗量。本實用新型的空心掏挖基礎可以充分利用空心段減少混凝土用量，減少山區混凝土原材料運輸量，同時降低棄土對環境破壞。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型空心掏挖基礎型示意圖；
[0019]圖2是本實用新型空心掏挖基礎型橫截面示意圖。
[0020]其中包括:1為立柱；2為變坡段；3為基底座；4為空心段；5為鋼筋主筋；6為外箍筋；7為內箍筋。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0022]如圖1所示，一種空心掏挖基礎型式，包括立柱1、變坡段2、基底座3、空心段4、鋼筋主筋5、外箍筋6、內箍筋7。鋼筋籠置于立柱1、變坡段2和基底座3中，通過混凝土現澆而成，立柱軸向設有空心段4或非混凝土物質填充，空心部分面積占整個立柱截面面積的25%-56%，空心段上部實心段長度應滿足地腳螺栓或插入角鋼錨固長度要求，空心段底部到基礎底板距離不應小于2倍基底座厚度。基礎立柱I和基底座3為圓柱，變坡段2為圓錐。基礎立柱頂部采用地腳螺栓與上部鐵塔連接。鋼筋籠貫穿立柱1、變坡段2和基底座3，鋼筋籠、立柱1、變坡段2和基底座3通過混凝土澆注成一體結構。
[0023]空心段4為圓柱體、四面體或六面體等結構，主要是由于圓柱體、四面體或六面體結構等結構利于成型，且能夠保證受力，空心段4為空心或內填充非混凝土物質。空心掏挖基礎可以充分利用立柱空心段4，解決山區混凝土等原材料運輸困難，棄土或砂石嚴重破壞環境等難題。
[0024]另外，為了滿足實際生產的需要，該空心掏挖基礎還應滿足一些性能參數:空心掏挖基礎鋼筋主筋5強度不低于HRB400 ;變坡段2的坡度小于45度；空心掏挖基礎混凝土強度等級不低于C25。
[0025]本實用新型在具體施工時，操作流程如下:先按照圖紙進行測量定位，然后人工挖掏挖基礎的孔，再進行終孔檢查，清理孔洞，做好的鋼筋籠下放，進行底層部分的基底座3混凝土澆注，然后再將內模板下放，空心段4外壁范圍混凝土澆注，成型空心段4后，進行空心部分棄土回填，主要采用掏挖基礎挖出的棄土進行回填，回填后測量定位地腳螺栓，最后進行其余部分(基礎頂部)混凝土澆注，基礎養護。
[0026]本實用新型的空心掏挖基礎可以充分利用立柱截面承載特性，在保證截面承載能力的基礎上減少混凝土耗量。空心掏挖基礎可以充分利用空心段減少混凝土用量，減少山區混凝土原材料運輸量，同時降低棄土對環境破壞。
[0027]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此，對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【主權項】
1.一種空心掏挖基礎，其特征在于:包括混凝土結構的主體，所述主體內部設有鋼筋籠，所述主體包括立柱(1)、變坡段(2)和基底座(3);所述鋼筋籠貫穿立柱(1)、變坡段(2)和基底座(3)，鋼筋、立柱(1)、變坡段(2)和基底座(3)通過混凝土澆注成一體結構；所述主體軸向設有封閉的空心段(4)，空心段(4)頂部到立柱(I)頂部為實心段，該實心段設置地腳螺栓或角鋼錨固，空心段(4)底部到基底座(3)底部的距離不小于2倍基底座(3)的厚度，空心段⑷的截面面積為立柱⑴截面面積的25% -56%。
2.根據權利要求1所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述空心段(4)為圓柱體、四面體或六面體結構，空心段(4)為空心或內填充非混凝土物質。
3.根據權利要求2所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述非混凝土物質為掏挖基礎的棄土或砂石。
4.根據權利要求1所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述立柱(I)和基底座(3)為圓柱體結構，變坡段(2)為圓錐體結構。
5.根據權利要求1所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述鋼筋籠為圓柱體結構，所述鋼筋籠由主筋(5)、外箍筋(6)和內箍筋(7)組成。
6.根據權利要求5所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述空心掏挖基礎鋼筋主筋(5)強度不低于HRB400。
7.根據權利要求1所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述變坡段(2)的坡度小于45度。
8.根據權利要求1所述的空心掏挖基礎，其特征在于:所述空心掏挖基礎混凝土強度等級不低于C25。
【專利摘要】本實用新型公開了一種空心掏挖基礎，包括立柱、變坡段、基底座、空心段和鋼筋籠。立柱軸向設有空心段或非混凝土物質填充。鋼筋籠置于立柱、變坡段和基底座中，通過混凝土現澆而成。該鋼筋籠由主筋、外箍筋和內箍筋組成。基礎立柱頂部采用地腳螺栓與上部鐵塔連接。本實用新型的空心掏挖基礎可以充分利用立柱截面承載特性，在保證截面承載能力的基礎上減少混凝土耗量。本實用新型的空心掏挖基礎可以充分利用空心段減少混凝土用量，減少山區混凝土原材料運輸量，同時降低棄土對環境破壞。
【IPC分類】E02D27-42
【公開號】CN204401644
【申請號】CN201420804360
【發明人】王學明, 胡志義, 胡建民, 王虎長, 吳肜, 文凡
【申請人】中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月17日