一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過混凝土結(jié)構(gòu)體將打入地基中的多個(gè)樁體，具體涉及一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為支撐鐵塔主樁柱的基礎(chǔ)構(gòu)造，在支撐層相對(duì)較深的情況下，如圖1所示，在地基中打入多個(gè)口徑相對(duì)較小的樁體50后，利用鋼筋混凝土制成連接這些樁體50頂部的基腳51，將該基腳51與鐵塔的主樁柱52連接的方式是普遍使用的(參照下述專利文獻(xiàn)I
坐^
寸/ ο
[0003]并且，對(duì)于上述基腳51和主樁柱52的固定構(gòu)造，大致區(qū)分的話，存在螺栓固定方式、錨部件固定方式、支承板固定方式等方式。螺栓固定方式如圖1所示，是利用多根地腳螺栓54固定設(shè)在主樁柱52底面上的基板53的方式，上述錨部件固定方式如圖2 (A)IC)所示，是通過焊接等將安裝板56固定設(shè)置在埋設(shè)在基腳51上的主樁柱的下部周面上，將隔著該安裝板56左右成對(duì)的角鋼57螺栓接合的構(gòu)造在周圍設(shè)置多處的固定方式，上述支承板固定方式如圖3所示，利用在埋設(shè)于基腳51中的主樁柱52的底面和/或外面向外方突出設(shè)置的環(huán)狀等的支承板58進(jìn)行固定的方式。另一方面，基腳和樁頂部的接合方式采用如下所述方式:如圖4(A)所示，利用在沒入基腳51內(nèi)的樁頂部的外面向外方突出設(shè)置的環(huán)狀等支承板59進(jìn)行固定的支承板接合方式；或者如圖4(B)所示，設(shè)置橫貫樁頂部和基腳51的多根鋼筋60并進(jìn)行接合的鋼筋接合方式等。
[0004]另一方面，為了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)構(gòu)造的簡(jiǎn)化，在下述專利文件2中，提出了一種鐵塔基礎(chǔ)構(gòu)造，將下端具有比樁體直徑大的挖掘葉片的旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70沿傾斜方向壓入設(shè)置于地底，旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70的上端連接固定在鐵塔腳部71的下端部而構(gòu)成，在地底沿傾斜方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁70和向上方延伸的鐵塔腳部71呈直線狀。
[0005]專利文件:特開平9-3882號(hào)公報(bào)。
[0006]專利文件:特開2003-166254號(hào)公報(bào)。
[0007]申請(qǐng)?zhí)枮?00580029551.X的專利提供一種鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造，該專利認(rèn)為，在供電鐵塔的基礎(chǔ)中，如圖5所示，與鐵塔自重、電線自重的影響相比，更強(qiáng)烈地受到電線的放線張力、臺(tái)風(fēng)或季風(fēng)等風(fēng)負(fù)荷的影響。其結(jié)果是，與其他因素所產(chǎn)生的全部壓縮負(fù)荷相比，翻轉(zhuǎn)力矩變大，因此下風(fēng)側(cè)的鐵塔腳部上作用有壓縮負(fù)荷，而在上風(fēng)側(cè)的鐵塔腳部上作用有大約相當(dāng)于壓縮負(fù)荷(壓入力)的70%的拉拔負(fù)荷(拉拔力)。并且，由于上述壓入力和拉拔力產(chǎn)生的力偶，作用有彎曲力矩，并且作用有水平力。因此，在支撐鐵塔腳部的基礎(chǔ)(基腳)處，如圖6所示，如果在主樁柱52和基腳51的固定部上，基腳過淺，則會(huì)產(chǎn)生以主樁柱52的基部為中心的錐狀的剪切裂紋61，導(dǎo)致固定部的破壞。并且，如圖7所示，在樁體50過于靠近基腳51的外邊緣時(shí)，可能從固定部到外側(cè)產(chǎn)生割裂裂紋狀的剪切裂紋62，產(chǎn)生固定部的破壞。并且，基腳過薄時(shí)，如該圖所示，會(huì)有有時(shí)產(chǎn)生以樁體50為中心的錐狀的剪切裂紋61等問題。因此該專利提出一種鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造，如圖8所示，是在將口徑相對(duì)較小的多根樁體設(shè)置在地基中的基礎(chǔ)構(gòu)造形式中，通過使基礎(chǔ)的小規(guī)?；蔀榭赡?，能夠縮短施工時(shí)間，降低挖掘量、減少混凝土澆筑量等。將打入地基中的多根樁體I與鐵塔的主樁柱2通過混凝土結(jié)構(gòu)體3接合的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造中，混凝土結(jié)構(gòu)體3是將混凝土 6澆筑入在內(nèi)壁面沿上下方向具有多段沿著周方向固定設(shè)置的抗剪凸緣4的鋼管5內(nèi)而制成的結(jié)構(gòu)體，在混凝土結(jié)構(gòu)體3的下部側(cè)接合打入所述地基中的多根樁體I的頂部，并且，在鐵塔主樁柱2的下部外面上設(shè)有多段支承板7，設(shè)有該支承板7的主樁柱部分(K)埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)體3中。
[0008]針對(duì)電力塔基礎(chǔ)承臺(tái)(該專利成為混凝土結(jié)構(gòu)體)出現(xiàn)裂紋的原因，該專利認(rèn)為是由于拉力引起，這樣的解釋并不全面。因?yàn)殡娏λ诮ㄔ烨?，其承臺(tái)的承力都是經(jīng)過計(jì)算的，能夠抵抗最大風(fēng)速。而實(shí)際出現(xiàn)的風(fēng)速并不超過設(shè)計(jì)時(shí)的最值。這種情況下承臺(tái)仍出現(xiàn)裂紋，就不能夠認(rèn)為僅僅是有風(fēng)速引起的拉力造成了裂紋。引起裂紋的原因是由于風(fēng)，也就是空氣的流動(dòng)。由于空氣流動(dòng)的邊界條件復(fù)雜，風(fēng)其實(shí)都不是均勻流動(dòng)的，而是以時(shí)快時(shí)慢的形式流動(dòng)，具體表現(xiàn)出風(fēng)速是脈動(dòng)的。而記錄和觀察的風(fēng)速是瞬間風(fēng)速或平均風(fēng)速，只有連續(xù)觀察風(fēng)速表或者觀看自動(dòng)風(fēng)速儀的記錄，才能發(fā)現(xiàn)風(fēng)都是脈動(dòng)的，這當(dāng)然是在風(fēng)向一致前提下的脈動(dòng)，也就是施加在電線和電力塔上的力在一段時(shí)間內(nèi)是持續(xù)一個(gè)方向上疊加的脈動(dòng)，其具體表現(xiàn)形式為電力塔對(duì)基礎(chǔ)的作用力就是除拉力和壓力之外，還疊加了一個(gè)振動(dòng)力。由于設(shè)計(jì)的承臺(tái)都能夠抵抗壓力和拉力，那么引起承臺(tái)裂紋的力主要是振動(dòng)力，而該專利僅僅解決了壓力和拉力的問題，沒有解決振動(dòng)力的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決脈動(dòng)風(fēng)速對(duì)電線和電力塔的作用力而使電力塔腳震動(dòng)出現(xiàn)裂紋的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，包括如下步驟:
①.制備粗玻璃絲繩；
②.將所需長(zhǎng)度的粗玻璃絲繩浸入樹脂槽浸潤(rùn)樹脂，形成樹脂層；
③.在樹脂槽中按玻璃絲繩的紋理由兩端擰緊，擠出多余，離開樹脂槽；
④.將擰緊浸潤(rùn)樹脂的玻璃繩一端打繩結(jié)；
⑤.將打繩結(jié)的玻璃繩固化，得到玻璃鋼柱體；
⑥.玻璃鋼柱體外包覆水泥層，制得塔樁。
[0011]所述的水泥層壁厚10-20mm ;所述的玻璃鋼柱體直徑為50_100mm。
[0012]所述的玻璃鋼柱體為彎曲狀。
[0013]所述的樹脂為不飽和聚酯樹脂。
[0014]所述的水泥為膨脹水泥。
[0015]由于電力塔的玻璃鋼材料的彎曲柱體柱體外包覆有水泥層，電力塔基礎(chǔ)所受風(fēng)的振動(dòng)傳遞每個(gè)塔樁時(shí)，水泥層像樹根一樣能夠減震，達(dá)到抵消脈動(dòng)風(fēng)速引起的振動(dòng)。使承臺(tái)穩(wěn)固的駐扎在地面，避免裂紋的出現(xiàn)。本發(fā)明的玻璃鋼仿生電力塔樁能夠維護(hù)電力塔的基礎(chǔ)，并延長(zhǎng)電力塔的壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1表示現(xiàn)有的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造，(A)是縱向截面圖，⑶是橫向截面圖。
[0017]圖2是表示主樁柱52的錨部件固定方式，(A)是基腳縱向截面圖，(B)是錨部件的俯視圖，(C)是錨部件的側(cè)視圖。
[0018]圖3表示主樁柱52的支承板固定方式，(A)是縱向截面圖，(B)是橫向截面圖。
[0019]圖4 (A)是表示樁體50的支承板固定方式的圖，⑶是表示鋼筋固定方式的圖。
[0020]圖5是風(fēng)負(fù)荷對(duì)鐵塔基礎(chǔ)產(chǎn)生的外力作用的狀態(tài)圖。
[0021]圖6是表不基腳的破壞方式(其一)的圖。
[0022]圖7是表示基腳的破壞方式(其二)的圖。
[0023]圖8表示專利200580029551.X第一實(shí)施例的鐵塔的基礎(chǔ)構(gòu)造，(A)是縱向截面圖，(B)是橫向截面圖。
[0024]圖9為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，包括如下步驟:
①.制備粗玻璃絲繩104；
②.將所需長(zhǎng)度的粗玻璃絲繩103浸入樹脂槽浸潤(rùn)樹脂，形成樹脂層104；
③.在樹脂槽中按玻璃絲繩103的紋理由兩端擰緊，擠出多余，離開樹脂槽；
④.將擰緊浸潤(rùn)樹脂的玻璃繩一端打繩結(jié)105；
⑤.將打繩結(jié)的玻璃繩固化，得到玻璃鋼柱體101；
⑥.玻璃鋼柱體101外包覆水泥層102，制得塔樁。
[0026]見圖9，水泥層102壁厚10-20mm ;所述的玻璃鋼柱體101直徑為50_100mm。玻璃鋼柱體101為彎曲狀。樹脂為不飽和聚酯樹脂。水泥為膨脹水泥。
[0027]上述的步驟⑥中水泥包覆方法有兩種，其一是固化的玻璃繩浸入水泥中包覆成和孔徑相匹配的直徑，其二是將固化玻璃繩壓入曲線孔壁，再在空隙中澆注水泥。
[0028]由于電力塔的玻璃鋼材料的彎曲柱體柱體外包覆有水泥層，電力塔基礎(chǔ)所受風(fēng)的振動(dòng)傳遞每個(gè)塔樁時(shí)，水泥層像樹根一樣能夠減震，達(dá)到抵消脈動(dòng)風(fēng)速引起的振動(dòng)。使承臺(tái)穩(wěn)固的駐扎在地面，避免裂紋的出現(xiàn)。本發(fā)明的玻璃鋼仿生電力塔樁能夠維護(hù)電力塔的基礎(chǔ)，并延長(zhǎng)電力塔的壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: ①.制備粗玻璃絲繩(104)； ②.將所需長(zhǎng)度的粗玻璃絲繩(103)浸入樹脂槽浸潤(rùn)樹脂，形成樹脂層(104); ③.在樹脂槽中按玻璃絲繩(103)的紋理由兩端擰緊，擠出多余，離開樹脂槽； ④.將擰緊浸潤(rùn)樹脂的玻璃繩一端打繩結(jié)(105)； ⑤.將打繩結(jié)的玻璃繩固化，得到玻璃鋼柱體(101)； ⑥.玻璃鋼柱體(101)外包覆水泥層(102)，制得塔樁。
2.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，其特征在于:所述的水泥層(102)壁厚10-20mm ;所述的玻璃鋼柱體(101)直徑為50-100mm。
3.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，其特征在于:所述的玻璃鋼柱體(101)為彎曲狀。
4.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，其特征在于:所述的樹脂為不飽和聚酷樹脂。
5.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，其特征在于:所述的水泥為膨脹水泥。
【專利摘要】一種玻璃鋼仿生電力塔樁的制備方法，包括如下步驟：制備粗玻璃絲繩；將所需長(zhǎng)度的粗玻璃絲繩浸入樹脂槽浸潤(rùn)樹脂，形成樹脂層；在樹脂槽中按玻璃絲繩的紋理由兩端擰緊，擠出多余，離開樹脂槽；將擰緊浸潤(rùn)樹脂的玻璃繩一端打繩結(jié)；將打繩結(jié)的玻璃繩固化，得到玻璃鋼柱體；玻璃鋼柱體外包覆水泥層，制得塔樁。電力塔基礎(chǔ)所受風(fēng)的振動(dòng)傳遞每個(gè)塔樁時(shí)，橡膠管體像樹根一樣能夠減震，達(dá)到抵消脈動(dòng)風(fēng)速引起的振動(dòng)。使承臺(tái)穩(wěn)固的駐扎在地面，避免裂紋的出現(xiàn)。本發(fā)明的玻璃鋼仿生電力塔樁能夠維護(hù)電力塔的基礎(chǔ)，并延長(zhǎng)電力塔的壽命。
【IPC分類】B32B13-12, B32B27-36, E02D5-24, B32B17-04, E02D27-42, B32B37-02, B32B27-04
【公開號(hào)】CN104695470
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310651186
【發(fā)明人】王鑫, 焦亙
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河南省電力公司安陽供電公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月8日