本發(fā)明涉及一種裝配式基礎(chǔ)，具體涉及一種輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)。

背景技術(shù)：

裝配式基礎(chǔ)又稱預(yù)制基礎(chǔ)，是工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)裝配的基礎(chǔ)形式。它比現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)節(jié)省30-50%的勞動(dòng)力，縮短工期1/3-1/2，且基礎(chǔ)加工的質(zhì)量有保證（在工廠加工條件好），施工作業(yè)受季節(jié)氣候影響小，有利于機(jī)械化或半機(jī)械化作業(yè)，降低施工人員的作業(yè)強(qiáng)度，是輸電線路基礎(chǔ)施工的發(fā)展方向。

埋設(shè)于地下的桿塔基礎(chǔ)為輸電線路鐵塔提供荷載支撐，是輸電線路結(jié)構(gòu)體系的重要組成部分。在沙漠中建設(shè)輸電線路時(shí)必須要經(jīng)過(guò)風(fēng)積沙，由于風(fēng)積沙無(wú)粘聚力，且質(zhì)地松散、沙體流動(dòng)性大，因而風(fēng)積沙地區(qū)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)埋深很難保證，基礎(chǔ)穩(wěn)定性差?，F(xiàn)有的混凝土基礎(chǔ)，由于風(fēng)積沙地區(qū)缺水及礦石采集、運(yùn)輸較困難等問(wèn)題，而鋼架式基礎(chǔ)由于基礎(chǔ)穩(wěn)定性差，很難滿足高電壓等級(jí)的輸電線路鐵塔基礎(chǔ)的抗拔和抗傾覆穩(wěn)定性的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種穩(wěn)定性好的輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)，包括四套鋼架基礎(chǔ)；每套鋼架基礎(chǔ)位于輸電線路鐵塔對(duì)應(yīng)的塔腳處；每套鋼架基礎(chǔ)包括固定底座和鋼支架；鋼支架為四面體；四面體的底面為等腰三角形底面頂點(diǎn)位于所述底面內(nèi)心的正上方；四面體上端頂點(diǎn)與底面內(nèi)心的連線和四面體上端定點(diǎn)與底面重心的連線之間的夾角為3-5°，且四面體上端頂點(diǎn)與底面重心的連線遠(yuǎn)離輸電線路鐵塔的軸向中心；固定底座包括多根水平設(shè)置的橫向混凝土板條和三根垂直混凝土板條；垂直混凝土板條間隔均勻地鋪設(shè)在橫向混凝土板條的上方，且與橫向混凝土板條相垂直；每根垂直混凝土板條的對(duì)應(yīng)位置處均設(shè)有一個(gè)固定螺栓；鋼支架的底部通過(guò)固定螺栓固定于垂直混凝土板條上。

鋼支架底面的頂角優(yōu)選為70°。

每套鋼架基礎(chǔ)還包括多根錨桿；每根橫向混凝土板條的上設(shè)有四個(gè)錨桿固定孔，與垂直混凝土板條間隔排列；錨桿固定于對(duì)應(yīng)的錨桿固定孔內(nèi)。

錨桿外部還設(shè)有固定套；固定套內(nèi)澆筑有抗裂混凝土；抗裂混凝土由以下重量配比的原料制備：水泥 20-30份、礦粉5-10份、粉煤灰 2-3份、珍珠巖 1-2份、聚羧酸高效減水劑 0.5-1份、吸水陶粒 3-5份、鋼纖維 1-2份、細(xì)砂 1-2份、聚丙烯纖維1-2份、早強(qiáng)劑 0.2-0.5份；吸水陶粒的粒徑大小為5-10mm；鋼纖維的長(zhǎng)度為1-3mm；聚丙烯纖維的長(zhǎng)度為3-5mm。

抗裂混凝土的原料重量配比優(yōu)選為：水泥 30份、礦粉8份、粉煤灰2份、珍珠巖1份、聚羧酸高效減水劑 0.5份、吸水陶粒4份、鋼纖維2份、細(xì)砂 1份、聚丙烯纖維1份、早強(qiáng)劑 0.3份。

其中，鋼支架包括主桿、橫桿、斜桿；主桿為三根，一端相互連接，另一端通過(guò)對(duì)應(yīng)的固定螺栓固定在垂直混凝土板條上，形成四面體的三個(gè)斜面；每個(gè)斜面上水平設(shè)置兩根橫桿；每個(gè)斜面上設(shè)置兩根斜桿，斜桿與相鄰橫桿和主桿相連形成三角形撐面。

鋼支架上端設(shè)有基礎(chǔ)頂板；基礎(chǔ)頂板通過(guò)地腳螺栓與輸電線路鐵塔的塔腳相連。

本發(fā)明還提供了上述輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)的安裝方法，包括以下步驟：將輸電線路鐵塔基面及附近的浮土及雜物清理干凈后，挖掘用于固定鋼架基礎(chǔ)的基坑；將基坑中的殘土或碎石清理干凈，并預(yù)留錨桿鉆機(jī)施工空間；安裝固定錨桿并向固定套內(nèi)灌注抗裂混凝土；清理基坑底部并采用混凝土或碎石墊層對(duì)基坑底部整平；通過(guò)錨桿上部的固定螺母固定橫向混凝土板條，然后將垂直混凝土板條固定在橫向混凝土板條上；安裝鋼支架；按上述方法分別鋪設(shè)四套鋼架基礎(chǔ)；按照風(fēng)積沙與普通硅酸鹽水泥重量比為100:2的比例攪拌制備混合回填料，進(jìn)行回填，回填至表層后，鋪設(shè)草方格沙障或礫石鋪壓；最后在鋼架基礎(chǔ)上架設(shè)輸電線路鐵塔。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明通過(guò)四套鋼架基礎(chǔ)形成整體的裝配式基礎(chǔ)，利用鋼支架向塔體微傾3-5°，同時(shí)在鋼架基礎(chǔ)下端加設(shè)錨桿，提高整體的抗拔、抗剪切性能，有效減輕固定底座的受力。

2、本發(fā)明利用鋼支架四面體的結(jié)構(gòu)，以及橫桿、斜桿的設(shè)置，增加了裝配式基礎(chǔ)的穩(wěn)定性能，增加了地基承載能力。

3、同時(shí)錨桿外部設(shè)有固定套，通過(guò)在其中澆筑抗裂混凝土對(duì)錨桿進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)一步增強(qiáng)其抗壓強(qiáng)度和抗裂性能，提高裝配式基礎(chǔ)的穩(wěn)定性能。且本發(fā)明采用的抗裂混凝土利用珍珠巖、聚羧酸減水劑、吸水陶粒增強(qiáng)其抗?jié)B性能，同時(shí)減少水的用量；利用鋼纖維和聚丙烯纖維增強(qiáng)其抗壓性能，結(jié)合使用早強(qiáng)劑，進(jìn)一步增強(qiáng)早期強(qiáng)度。

4、本發(fā)明在基礎(chǔ)施工時(shí)，回填采用風(fēng)積沙與普通硅酸鹽水泥制備的混合填料，提高了鐵塔基礎(chǔ)抗拔能力和使用壽命，又能達(dá)到沙漠地區(qū)防風(fēng)固沙效果，而且水泥用量少，大大降低了防風(fēng)固沙的成本。

5、本發(fā)明裝配式基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，能有效提高基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和抗拔性能，尤其適用于風(fēng)積沙地區(qū)的輸電線路鐵塔施工。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中鋼支架主桿的連接示意圖；

圖3為圖1中固定底座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1中錨桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-鋼架基礎(chǔ)，2-固定底座，21-橫向混凝土板條，22-垂直混凝土板條，23-固定螺栓，24-錨桿固定孔，3-鋼支架，31-主桿，32-橫桿，33-斜桿，4-基礎(chǔ)頂板，5-錨桿，51-固定套。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明輸電線路鐵塔裝配式基礎(chǔ)包括四套鋼架基礎(chǔ)1；每套鋼架基礎(chǔ)1位于輸電線路鐵塔對(duì)應(yīng)的塔腳處。每套鋼架基礎(chǔ)1包括固定底座2和鋼支架3。結(jié)合圖3，固定底座2包括多根水平設(shè)置的橫向混凝土板條21和三根垂直混凝土板條22。垂直混凝土板條22間隔均勻地鋪設(shè)在橫向混凝土板條21的上方，且與橫向混凝土板條21相垂直。每根橫向混凝土板條21的上設(shè)有四個(gè)錨桿固定孔24，與垂直混凝土板條22間隔排列，每個(gè)錨桿固定孔24中固定設(shè)有一根對(duì)應(yīng)的錨桿5。結(jié)合圖4，每根錨桿5外周固定設(shè)有固定套51。

鋼支架3由主桿31、橫桿32、斜桿33組成四面體形狀：主桿31為三根，一端相互連接，另一端通過(guò)固定螺栓23固定在對(duì)應(yīng)的垂直混凝土板條22上，形成四面體的三個(gè)斜面。每個(gè)斜面上設(shè)置有兩根斜桿33和兩根水平的橫桿32，斜桿與相鄰橫桿和主桿相連形成三角形撐面。如圖2所示，三根主桿31的下端形成四面體的底面，為等腰三角形，三根主桿31的連接點(diǎn)形成四面體上端頂點(diǎn)，該頂點(diǎn)位于底面內(nèi)心的正上方。四面體上端頂點(diǎn)與底面內(nèi)心A處的連線和四面體上端頂點(diǎn)與底面重心B處的連線之間的夾角α為3-5°，且四面體上端頂點(diǎn)與B點(diǎn)的連線遠(yuǎn)離輸電線路鐵塔的軸向中心。鋼支架3的頂端設(shè)有基礎(chǔ)頂板4；基礎(chǔ)頂板4通過(guò)地腳螺栓與輸電線路鐵塔的塔腳相連。

施工時(shí)，需要向錨桿的固定套51內(nèi)澆筑抗裂混凝土。對(duì)抗裂混凝土的配方進(jìn)行選取試驗(yàn)。

抗裂混凝土a由以下重量配比的原料制備：水泥 20份、礦粉5份、粉煤灰 2份、珍珠巖 1份、聚羧酸高效減水劑 0.5份、吸水陶粒 3份、鋼纖維 1份、細(xì)砂 1份、聚丙烯纖維1份、早強(qiáng)劑 0.2份；吸水陶粒的粒徑大小為5-10mm；鋼纖維的長(zhǎng)度為1-3mm；聚丙烯纖維的長(zhǎng)度為3-5mm。制備得到的抗裂混凝土28d抗壓強(qiáng)度為61MPa，且無(wú)裂縫。

抗裂混凝土b由以下重量配比的原料制備：水泥 30份、礦粉10份、粉煤灰 3份、珍珠巖2份、聚羧酸高效減水劑 1份、吸水陶粒 5份、鋼纖維 2份、細(xì)砂2份、聚丙烯纖維2份、早強(qiáng)劑 0.5份；吸水陶粒的粒徑大小為5-10mm；鋼纖維的長(zhǎng)度為1-3mm；聚丙烯纖維的長(zhǎng)度為3-5mm。制備得到的抗裂混凝土28d抗壓強(qiáng)度為62MPa，且無(wú)裂縫。

抗裂混凝土c由以下重量配比的原料制備：水泥 30份、礦粉8份、粉煤灰2份、珍珠巖1份、聚羧酸高效減水劑 0.5份、吸水陶粒4份、鋼纖維2份、細(xì)砂 1份、聚丙烯纖維1份、早強(qiáng)劑 0.3份。吸水陶粒的粒徑大小為5-10mm；鋼纖維的長(zhǎng)度為1-3mm；聚丙烯纖維的長(zhǎng)度為3-5mm。制備得到的抗裂混凝土28d抗壓強(qiáng)度為65MPa，且無(wú)裂縫。

由試驗(yàn)可知，抗裂混凝土c具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度和抗裂性能，性能最佳。

進(jìn)行本發(fā)明裝配式基礎(chǔ)施工時(shí)：將輸電線路鐵塔基面及附近的浮土及雜物清理干凈后，挖掘用于固定鋼架基礎(chǔ)的基坑；將基坑中的殘土或碎石清理干凈，并預(yù)留錨桿鉆機(jī)施工空間；安裝固定錨桿5并向固定套51內(nèi)灌注抗裂混凝土c；清理基坑底部并采用混凝土或碎石墊層對(duì)基坑底部整平；通過(guò)錨桿上部的固定螺母固定橫向混凝土板條21，然后將垂直混凝土板條22固定在橫向混凝土板條21上；安裝鋼支架3；按上述方法分別鋪設(shè)四套鋼架基礎(chǔ)1；按照風(fēng)積沙與普通硅酸鹽水泥重量比為100:2的比例攪拌制備混合回填料，進(jìn)行回填，回填至表層后，鋪設(shè)草方格沙障或礫石鋪壓；最后在鋼架基礎(chǔ)上架設(shè)輸電線路鐵塔。