專利名稱：：新型結構斜插挖孔樁基礎的制作方法
技術領域：
：本發明涉及新型結構斜插挖孔樁基礎，是一種高壓送電線路的鐵塔工程樁基礎。屬于送電線路工程技術的鐵塔基礎
技術領域：
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背景技術：
：目前，在地形較陡的山地，一般采用挖孔樁基礎。傳統的高壓送電線路工程主要使用的是直柱挖孔樁，如圖1所示，現有技術的直柱挖孔樁主要是由一個鋼筋混凝土的圓柱樁形成，其圓柱樁由埋在地下段和外露地面段兩部分組成，這樣的結構形式主要缺陷是直柱挖孔樁基礎由于樁身露出地面較大，樁頂水平力對樁的彎矩較大，因此，這樣的直柱挖孔樁不利于力的傳遞，計算所需的樁的直徑和長度較大，一方面開挖的土方大、對植被的破壞大，另一方面混凝土的使用量大，這樣不但不經濟，并且工作量也比較大。
發明內容本發明的目的，是為了改善現由于直柱挖孔樁露出地面段較大造成樁身彎矩較大的受力結構，提供一種經濟效益高、穩定性好的新型結構的斜插挖孔樁基礎。本發明的目的可以通過采取如下措施達到新型結構斜插挖孔樁基礎，包括有直立式基礎樁、位于基礎樁頂部的斜柱，其結構特點是基礎樁建立在地基下，構成基礎支撐受力點，斜柱斜插在基礎樁的頂部并與基礎樁的頂部形成夾角a1;斜柱的上部延伸出塔腿連接結構，該塔腿連接結構露出地面或連同斜柱的上部一起露出地面，塔腿連接結構上部設有多個螺栓孔。塔腿連接結構的規格和材質與電力輸送塔的塔腿主材對應，螺栓孔的數量和布置與電力輸送塔的塔腿主材端頭的連接螺孔對應，夾角a1的角度即為斜柱的傾斜度，該角度與電力輸送塔的塔腿傾斜度對應，這樣，電力輸送塔的塔腿通過螺栓固定連接在塔腿連接結構上，即與斜柱固定連接。本發明的目的還可以通過采用以下的措施達到-本發明的一種實施方式是斜柱的上部可以設有與塔腿連接結構形狀相同的孔槽，該孔槽沿塔腿連接結構可以從斜柱的頂部延伸至中部或底部。由于塔腿連接結構形狀與電力輸送塔塔腿的形狀相同，因此所述孔槽的大小和形狀與電力輸送塔的塔腿對應。本發明的一種實施方式是直立式基礎樁由混凝土和被混凝土包覆的直立式鋼筋結構構成，斜柱由混凝土和傾斜式鋼筋結構構成，傾斜式鋼筋結構伸入直立樁中形成一體，塔腿連接結構由型鋼構成，所述型鋼的下部設置錨固件與斜柱形成一體、型鋼的上部設有多個螺栓孔，傾斜式鋼筋結構和塔腿連接結構的下部被混凝土包覆；或者斜插樁中省略傾斜式鋼筋結構，直接由塔腿連接結構與直立式鋼筋結構焊接成一體，塔腿連接結構的下部被斜插樁的混凝土包覆。本發明的一種實施方式是基礎樁可以由鋼筋混凝土澆注成圓柱樁、橢圓柱樁或方形樁構成。本發明的一種實施方式是塔腿連接結構可以由角鋼、中空方型鋼、中空三角形鋼、中空圓樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼構成，形成斜插式支撐鋼柱。最佳實施方式為由角鋼構成。本發明的一種實施方式是斜柱和塔腿連接結構與基礎樁的頂部形成的夾角與塔腿主材與水平面夾角一致，一般為75°85°，一般與塔腿主材與水平面之間的夾角相等。本發明的優點及產生的有益效果如下1、本發明由于采用插入型鋼(角鋼或塔腿配套的其他形式結構的型鋼)與斜柱和塔腿連接結構直接連接，斜柱和塔腿連接結構的坡度與鐵塔的塔腿坡度一致，使鐵塔等上部結構的力直接通過斜柱傳入基礎樁中，減小樁身在地面處的彎矩，降低樁邊對原狀坡的穩定距離要求，從而改善了基礎樁受力狀況，有利于基礎樁及整個樁體的穩定。2、本發明由于采用直立式基礎樁基礎與樁斜插樁相配合的結構，斜柱中設有塔腿連接結構，由塔腿連接結構與送電鐵塔固定連接，改變了常規的塔腿座板通過地腳螺栓與直柱式挖孔樁基礎的連接方式，可節省原有直柱挖孔樁所需的支撐承臺。一方面可以使基礎樁的整體長度和自重減小以及樁身的截面尺寸減小，從而節省混凝土，使得挖樁工作量大大減少，不但節約了成本，而且大大提高了工作效率；另一方面，塔腿連接結構露出地面，大大方便了現場施工。特別適用于超高壓送電線路塔位在山丘地區，陡峭地形中的一種基礎型式。圖1是現有技術的結構示意圖；圖2為本發明具體實施例1的結構示意圖。圖3為本發明具體實施例1中各部件之間連接結構示意圖。圖4為本發明的具體實施1的應用示意圖。具體實施方式具體實施例1:如圖2、圖3所示，本發明具體實施例包括有直立式基礎樁1和位于基礎樁頂部的斜柱2，基礎樁1建立在地基Al下、構成基礎支撐受力點，斜柱2斜插在基礎樁1的頂部并與基礎樁1的頂部形成夾角a1;所述斜柱2的上部露出地面并延伸出塔腿連接結構3，該塔腿連接結構3的上部設有多個螺栓孔3-l。本實施例中參見圖3，斜柱2的上部設有與塔腿連接結構3形狀相同的孔槽，該孔槽沿塔腿連接結構3從斜柱2的頂部延伸至中部或底部。孔槽的大小和形狀與電力輸送塔的塔腿對應。直立式基礎樁1由混凝土1-1和被混凝土包覆的直立式鋼筋結構1-2構成，斜柱2由混凝土2-1和傾斜式鋼筋結構2-2構成，傾斜式鋼筋結構2-2伸入基礎樁1形成一體，所述塔腿連接結構3由型鋼構成，所述型鋼的下部設有錨固件與斜柱2形成一體、型鋼的上部設有多個螺栓孔3-1，傾斜式鋼筋結構2-2和塔腿連接結構3的下部被混凝土包覆。基礎樁2由鋼筋混合土澆注成圓柱樁、橢圓形樁或方形樁。塔腿連接結構3由角鋼構成，形成斜插式支撐鋼柱。斜柱2和塔腿連接結構3與基礎樁1的頂部形成夾角a1=80°。參見圖2、圖4，基礎樁1建立在地基Al上，與地面A2齊平或略高，基礎樁1成為一支撐受力點，斜柱2位于基礎樁1的頂部平面并與平面成傾斜角a1=80°，斜插樁2牢固連接于基礎樁1內部的鋼筋2-2，形成受力支撐點。每個支撐點與塔K的支撐腳對應緊固連接，塔K的支撐腳由四個支撐腳(Ll、L2、L3和L4)支撐，其支撐腳下分別設置為以塔的重心點為中心與地面A2形成與基礎樁1對應相同的80°角a2(a2^45。)。表1所示為本發明的斜插挖孔樁基礎與現有直柱挖孔樁在500千伏雙回路4承LGJ-400/35導線塔中的技術比較，其中最大設置風速Vmax-35米/秒表l表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由上可得出雙回路直線塔基礎作用力在表2的范圍時，斜插式挖孔樁基礎比直柱式挖孔柱基礎可節約混凝土29%—37%。而鋼筋僅增加13.5%,綜合費用平均節約16.3%,減少被受損面積30%,減少開挖的土方30%。從上述比較可知，本發明的新型結構斜插挖孔樁基礎，比現有技術傳統直柱式挖孔樁更加合理，安全可靠、符合國情和更具有符合市場發展的需求。具體實施例2:本實施例的特點是斜柱2中省略傾斜式鋼筋結構2-2,直接由塔腿連接結構3與直立式鋼筋結構1-2焊接成一體，塔腿連接結構3的下部被混凝土包覆。斜柱2和塔腿連接結構3與基礎樁1的頂部形成的夾角為a1=15°、30°、55°、60°、75°或者85°。其余同具體實施例l。其他實施例本發明的最佳實施方式是采用角鋼作為塔腿連接結構3，以實現最廣泛地適用于電力輸送塔的塔腿連接，因為現有的電力輸送塔的塔腿大多數是由角鋼構成。但是，當電力輸送塔的塔腿采用其他形狀的鋼材構成時，塔腿連接結構3的形狀也應與之相對應(吻合相同)，因此，本發明的其他實施方式中塔腿連接結構3的型鋼也包括其他不同的形狀，例如中空方型鋼、中空三角形鋼、中空圓樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼等。權利要求1、新型結構斜插挖孔樁基礎，由直立式基礎樁(1)和位于基礎樁頂部的斜柱(2)構成，其特征是基礎樁(1)建立在地基(A1)下、構成基礎支撐受力點，斜柱(2)斜插在基礎樁(1)的頂部并與基礎樁(1)的頂部形成夾角α1；斜柱(2)的上部延伸出塔腿連接結構(3)，該塔腿連接結構(3)露出地面或連同斜柱(2)的上部一起露出地面，塔腿連接結構(3)上部設有多個螺栓孔(3-1)。2、根據權利要求1所述的新型結構斜插挖孔樁基礎，其特征是斜柱(2)的上部設有與塔腿連接結構(3)形狀相同的孔槽，該孔槽沿塔腿連接結構(3)從斜柱(2)的頂部延伸至中部或底部。3、根據權利要求1或2所述的新型結構斜插挖孔樁基礎，其特征是直立式基礎樁(l)由混凝土(l-l)和被混凝土包覆的直立式鋼筋結構(l-2)構成，斜柱(2)由混凝土(2-1)和傾斜式鋼筋結構(2-2)構成，傾斜式鋼筋結構(2-2)伸入基礎樁(1)中形成一體，塔腿連接結構(3)由型鋼構成，所述型鋼的下部通過錨固螺栓和鋼板固定在斜柱(2)中、型鋼的上部設有多個螺栓孔(3-1)，傾斜式鋼筋結構(2-2)和塔腿連接結構(3)的下部被混凝土包覆；或者斜柱(2)中省略傾斜式鋼筋結構(2-2)，直接由塔腿連接結構(3)與直立式鋼筋結構(1-2)焊接成一體，塔腿連接結構(3)的下部被斜柱(2)的混凝土包覆。4、根據權利要求3所述的新型結構斜插挖孔樁基礎，其特征是基礎樁(1)由鋼筋混凝土澆注成圓柱樁、橢圓柱樁或方形樁構成。5、根據權利要求3所述的新型結構斜插挖孔樁基礎，其特征是塔腿連接結構(3)可由角鋼、中空方型鋼、中空三角形鋼、中空圓樁形鋼、中空橢圓柱鋼或工字型鋼構成，形成斜插式支撐鋼柱。6、根據權利要求1或2所述的新型結構斜插挖孔樁基礎，其特征是斜柱(2)和塔腿連接結構(3)與基礎樁(1)的頂部之間形成的夾角為a1=75°85°。全文摘要本發明涉及新型結構斜插挖孔樁基礎，由直立式基礎樁(1)和位于基礎樁頂部的斜柱(2)構成，其特征是基礎樁(1)建立在地基(A1)下、構成基礎支撐受力點，斜柱(2)斜插在基礎樁(1)的頂部并與基礎樁(1)的頂部形成夾角α1；斜柱(2)的上部延伸出塔腿連接結構(3)，該塔腿連接結構(3)露出地面或連同斜柱(2)的上部一起露出地面，塔腿連接結構(3)上部設有多個螺栓孔(3-1)。本發明減小樁身在地面處的彎矩、改善基礎樁受力狀況，有利于基礎樁及整個樁體的穩定，本發明還可減少挖樁工作量、節省混凝土、節約成本、提高工作效率；適用于高壓送電線路塔位于山丘地區樁基礎。文檔編號E02D5/48GK101255699SQ20081002574公開日2008年9月3日申請日期2008年1月10日優先權日2008年1月10日發明者何天勝,何運祥,劉宏濱,力徐,房向日,李敏生,林希平,林福杏,王海喬,譚卓敏,金曉華,黃炳權申請人:廣東省電力設計研究院