專利名稱:管樁基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ),尤其是一種用于電力電桿和電氣化鐵道接觸網(wǎng)支柱安裝的管樁基礎(chǔ)。
背景技術(shù):
電力電桿和接觸網(wǎng)支柱都是支撐固定電力線路的關(guān)鍵設(shè)備,管樁基礎(chǔ)又是固定電桿和支柱的基礎(chǔ)設(shè)施,目前電桿和支柱的基礎(chǔ)形式多采用明挖直埋式;杯形基礎(chǔ)插入式(即明挖灌注杯口,再把支柱或電桿插入杯口);法蘭盤基礎(chǔ)(明挖灌注混凝土預(yù)留螺栓)。當(dāng)遇到如下情況時(shí),上述公知的基礎(chǔ)方式則不能滿足設(shè)計(jì)、施工的要求。
1、在具有多年凍土的高原上,如我國青藏線的環(huán)境及地質(zhì)情況,那里空氣稀薄、嚴(yán)重缺氧,采用公知技術(shù)人工開挖凍土基坑時(shí),勞動(dòng)強(qiáng)度較平原大大增加,因此在高原缺氧環(huán)境中,進(jìn)行如此繁重的體力勞動(dòng)非常艱難。此外,采用傳統(tǒng)的立桿方式,凍土層會(huì)對桿基產(chǎn)生凍脹、溶陷作用,從而影響電桿的穩(wěn)定性和安全性。
2、對于高速鐵路路基不允許二次開挖,以保持路容路貌的完整優(yōu)美。
3、公知的明挖直埋式支柱的基礎(chǔ),施工周期長,工程成本高,而其安全性和穩(wěn)定性較差。
有鑒于上述公知技術(shù)存在的缺陷,本設(shè)計(jì)人依據(jù)從事本領(lǐng)域多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),研發(fā)了本實(shí)用新型的管樁基礎(chǔ),以降低施工成本,提高安全可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種由法蘭盤、樁身及樁靴構(gòu)成的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁,以達(dá)到避免開挖基坑,實(shí)施機(jī)械化施工,將樁基直接打壓入地下,對路基無施工攏動(dòng)的目的。
為此本實(shí)用新型提出一種管樁基礎(chǔ),其中,所述管樁基礎(chǔ)具有一樁身,該樁身的底部設(shè)有樁靴,頂部設(shè)有法蘭盤。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁身為一中空管體,其兩端設(shè)有端板,樁身的第一端板和樁靴的端板固定連接,第二端板與法蘭盤固定連接。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁身環(huán)形橫截面上沿縱向均勻設(shè)置復(fù)數(shù)根預(yù)應(yīng)力鋼筋,該預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端分別與樁身的第一端板和第二端板固定連接。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁身兩端板上均固定有錨固筋,所述錨固筋的另一端延伸至樁身內(nèi)。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼筋沿樁身徑向的內(nèi)側(cè)與外側(cè)設(shè)置箍筋。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁身和樁靴均為混凝土構(gòu)成的樁身和樁靴。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁靴為錐形,其外表面設(shè)有鋼板,其內(nèi)設(shè)有鋼筋。
如上所述的管樁基礎(chǔ),其中,所述樁身為一中空管體,其兩端設(shè)有端板,樁身的第一端板和樁靴的端板固定連接,第二端板與法蘭盤固定連接,所述樁身的環(huán)形橫截面上沿縱向均勻設(shè)置復(fù)數(shù)根預(yù)應(yīng)力鋼筋,且該預(yù)應(yīng)力鋼筋沿直徑均布,所述預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端分別與樁身的第一端板和第二端板固定連接,并沿樁身徑向的內(nèi)側(cè)與外側(cè)分別設(shè)置箍筋,所述樁身兩端板上均固定有錨固筋,所述錨固筋的另一端延伸至樁身內(nèi),所述樁身和樁靴均為混凝土構(gòu)成的樁身和樁靴,樁靴為錐形,其外表面設(shè)有鋼板。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)范圍廣泛,推廣價(jià)值高;提高施工機(jī)械化程度,加快施工進(jìn)度;可節(jié)省工程費(fèi)用,降低工程成本,堅(jiān)固耐久,無需維修,長期使用確保安全運(yùn)行。所述樁基可抗彎,也可抗軸壓力。能承受80~150KN·m彎矩,和1200~3000KN軸壓力??傻挚垢鞣N腐蝕,混凝土分布均勻、密實(shí),外觀光滑圓順,無裂縫,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
本實(shí)用新型的管樁基礎(chǔ)是對傳統(tǒng)接觸網(wǎng)支柱施工方法的突破和創(chuàng)新,是一套適合高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)支柱與青藏高原多年凍土地區(qū)電力貫通線電桿立桿施工的新型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的管樁基礎(chǔ),可實(shí)施機(jī)械化作業(yè),通過打、壓樁機(jī),可將樁基壓入預(yù)先鉆好的孔中,樁身頂端法蘭盤和接觸網(wǎng)支柱或電力線電桿底部的法蘭盤通過螺栓固定連接成整體,從而解決了高原多年凍土地區(qū)接觸網(wǎng)支柱施工的難題。由于本實(shí)用新型的管樁基礎(chǔ),可以實(shí)施機(jī)械化施工,對路基無施工攏動(dòng),因此可滿足在高速電氣化鐵路兩側(cè)架設(shè)接觸網(wǎng)支柱時(shí)不允許二次開挖的要求。
圖1是本實(shí)用新型提出的管樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中沿A-A線的剖面示意圖;圖3是圖1中沿B-B線的剖面示意圖;圖4是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖一;圖5是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖二;圖6是圖5中I部的局部放大示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及其具體實(shí)施例對本實(shí)用新型提出的具體結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的描述。
如圖1至3所示,本實(shí)用新型提出的管樁基礎(chǔ)10具有一樁身1,該樁身的底部設(shè)有樁靴2,頂部設(shè)有法蘭盤3。其中,所述樁身1為一環(huán)形等徑的中空管體,其兩端設(shè)有端板,樁身1的第一端板11和樁靴2的端板21固定連接,第二端板12與法蘭盤3固定連接,所述樁身和樁靴均由鋼筋混凝土構(gòu)成。所述樁身1與法蘭盤3及樁靴2間可為焊接連接,樁身1頂部設(shè)置的法蘭盤3上均布有螺孔31,藉由該螺栓41將接觸網(wǎng)支柱或電桿4與管樁基礎(chǔ)10相連接。
參見圖2、3,所述樁身1的內(nèi)部在環(huán)形橫截面直徑DP處縱向均勻設(shè)置復(fù)數(shù)根預(yù)應(yīng)力鋼筋13,該預(yù)應(yīng)力鋼筋13的兩端分別與樁身的第一端板11和第二端板12錨固連接,該預(yù)應(yīng)力鋼筋13的兩個(gè)鐓頭分別錨固在法蘭盤端的第二端板12及樁靴端的第一端板11內(nèi),由混凝土封閉,不外露。該預(yù)應(yīng)力鋼筋13沿直徑DP均勻布置。所述預(yù)應(yīng)力鋼筋13沿樁身1徑向的內(nèi)側(cè)與外側(cè)設(shè)置有箍筋15。
上述第一端板即樁靴端掛絲板,該板上有孔,主筋穿入后,鐓粗頭,錨固于該板上。上述第二端板即法蘭盤的掛絲板,該板上有孔,主筋穿入后,鐓粗頭,錨固于該板上。
所述樁身1的兩端板11、12上均固定有錨固筋14,所述錨固筋14的另一端延伸至樁身內(nèi),配合參見圖6所示。
所述樁靴2外表面設(shè)有鋼板22,其內(nèi)設(shè)有鋼筋23。該樁靴2在打壓樁時(shí)起導(dǎo)向作用和安裝后起承載作用。
本實(shí)用新型提出的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)可采用離心成形混凝土、先張法預(yù)應(yīng)力加工工藝制成,所述法蘭盤3與樁身1的結(jié)合能抗彎曲和耐軸心壓力。藉由樁身底部設(shè)置的錐狀樁靴2可實(shí)施機(jī)械化施工,直接將該管樁基礎(chǔ)壓入地下,如圖4所示,所述管樁基礎(chǔ)的長度根據(jù)工程地質(zhì)情況決定,在高速鐵路路基旁無需二次開挖,即可在施工機(jī)械的作用下,在將管樁基礎(chǔ)打入地下,將接觸網(wǎng)支柱或電桿4之法蘭盤與管樁法蘭盤3連接設(shè)置,從而可方便地完成接觸網(wǎng)支柱的安裝施工。本實(shí)用新型的管樁基礎(chǔ)藉由樁身1內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼筋13及箍筋的設(shè)置,提高了抗彎及抗軸壓的強(qiáng)度,能承受80~150KN·m彎矩,和1200~3000KN軸壓力;且外觀光滑圓順,無裂縫,提高了產(chǎn)生質(zhì)量,在使用中無需維修,節(jié)省了工程費(fèi)用,降低了工程成本,特別適用于青藏鐵路電力貫通線門型桿樁基(如圖5所示)和高速鐵路路基不允許二次開挖地段。
權(quán)利要求1.一種管樁基礎(chǔ),其特征在于所述管樁基礎(chǔ)具有一樁身,該樁身的底部設(shè)有樁靴,頂部設(shè)有法蘭盤。
2.如權(quán)利要求1所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁身為一中空管體,其兩端設(shè)有端板,樁身的第一端板和樁靴的端板固定連接,第二端板與法蘭盤固定連接。
3.如權(quán)利要求2所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁身環(huán)形橫截面上沿縱向均勻設(shè)置復(fù)數(shù)根預(yù)應(yīng)力鋼筋,該預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端分別與樁身的第一端板和第二端板固定連接。
4.如權(quán)利要求3所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁身兩端板上均固定有錨固筋,所述錨固筋的另一端延伸至樁身內(nèi)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述預(yù)應(yīng)力鋼筋沿樁身徑向的內(nèi)側(cè)與外側(cè)設(shè)置箍筋。
6.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁身和樁靴均為混凝土構(gòu)成的樁身和樁靴。
7.如權(quán)利要求6所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁靴為錐形,其外表面設(shè)有鋼板,其內(nèi)設(shè)有鋼筋。
8.如權(quán)利要求1所述的管樁基礎(chǔ),其特征在于所述樁身為一中空管體,其兩端設(shè)有端板,樁身的第一端板和樁靴的端板固定連接,第二端板與法蘭盤固定連接,所述樁身的環(huán)形橫截面上沿縱向均勻設(shè)置復(fù)數(shù)根預(yù)應(yīng)力鋼筋,所述預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端分別與樁身的第一端板和第二端板固定連接,并沿樁身徑向的內(nèi)側(cè)與外側(cè)分別設(shè)置箍筋,所述樁身兩端板上均固定有錨固筋,所述錨固筋的另一端延伸至樁身內(nèi),所述樁身和樁靴均為混凝土構(gòu)成的樁身和樁靴,樁靴為錐形,其外表面設(shè)有鋼板。
專利摘要一種用于接觸網(wǎng)支柱及電桿專用的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ),由混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋、箍筋及架立鋼筋專用法蘭樁靴組成。其中,所述管樁基礎(chǔ)內(nèi)部沿環(huán)形橫截面,均勻布置預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋,所述管樁基礎(chǔ)底端設(shè)樁靴,頂端設(shè)專用內(nèi)法蘭盤。樁基采用打、壓樁機(jī),把樁打、壓入預(yù)先鉆好的孔中,頂端內(nèi)法蘭盤和接觸網(wǎng)支柱或電力線電桿底端的外法蘭盤,通過螺栓連成整體。所述樁基能承受較大的彎矩和較大的軸向壓力,所述裝基用于青藏線高原多年凍土地區(qū)電力貫通線門型電桿基礎(chǔ)及高速電氣化鐵路路基不允許二次開挖工程的接觸網(wǎng)支柱的基礎(chǔ),具有較明顯的社會(huì)意義及經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E02D27/32GK2649647SQ0320637
公開日2004年10月20日 申請日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者王福春, 魏齊威, 季增元, 戴賢興, 李玖紅, 趙蓬, 孟俊卿, 胡會(huì)良, 孟昭惠, 解勇, 劉志英 申請人:鐵道部電氣化工程局保定制品廠, 鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所