[实用新型]一种±800kV直流线路深掏挖基础结构

说明书

技术领域：

本实用新型涉及±800kV直流线路铁塔基础领域，尤其是能满足陡峭山区输电线路经济性和环保要求的铁塔基础。

背景技术：

在山区输电线路中，塔位地质条件、微地形都较为复杂，铁塔的四个塔腿经常处在不同的高程。对于处于较陡斜坡上的塔位，过去经常采用大开挖基础，施工开方量很大，施工完毕后很难回填到自然坡面，通常情况下只回填到设计基面，这样在斜坡上会产生几个很大的“簸箕”坑，造成严重的环境破坏。为避免这一问题，多数情况下，可以采用常规的刚性基础主柱掏挖基础，施工时因其直接在原地面由人工掏挖一个1.0m～2.2m直径的基坑，可以有效减少开方量甚至零开方，但它仅仅适用于基础作用力较小、基础露头较小的塔位。而目前，随着输电线路电压等级的不断提高，以及同塔多回输电线路的发展，铁塔呈现大型化发展趋势，铁塔基础所承受铁塔传递的作用力也越来越大；另外，对位于陡坡等地形较差处的塔位，有时需要采用高露头基础来满足铁塔高低腿之间的地形高差。对于这些基础作用力较大或者需要基础高露头的塔位，如果仍然采用常规的刚性基础主柱掏挖基础，混凝土用量很大，不经济。

实用新型内容：

为克服陡峭山区±800kV直流线路使用常规铁塔基础容易造成环境破坏以及砼用量大、经济性差的缺点，本实用新型提供一种±800kV直流线路深掏挖基础结构，它既环保又经济合理。

所述基础结构是在人工掏挖而成的土胎内置入钢筋笼，以土代模，以混凝土浇筑而成。它在构造上包括基础主柱和基础底部扩展端两部分，主柱较为细长，扩展端较小，基础主柱直径不小于0.8m，扩展端直径与主柱直径之差不大于0.6m，扩展端侧面高度不小于1.2m；基础采用C20混凝土，主筋使用HRB335级钢筋，箍筋使用HPB235级钢筋，基础主柱外根据实际地质情况设置护壁。

对于山区线路中处在斜坡或山脊上的铁塔，如果采用常规的刚性掏挖基础，基础上拔稳定采用“剪切法”计算理论。由于基础尺寸主要由上拔力控制，当基础作用力逐渐增大的时候，或增加埋深，或扩大底板宽度，基础主柱直径也将相应增大，而基础主柱截面积相对直径来说，是以平方关系增大的，因此当基础作用力较大的时候，刚性掏挖基础的体积会很大。采用本实用新型，基础上拔稳定计算采用“端承摩擦桩”计算理论，基础抗拔力主要由基础主柱周围土体摩阻力提供。当基础作用力增大时，主要靠增加埋深来满足设计要求，而不是扩大底板尺寸，这样主柱直径不因底板的扩大而增大，混凝土用量会显著减少。

在山区，塔位经常会处于坡度较大的斜坡上或陡坎边，或者有个小平台但是场地狭窄。使用普通基础将不容易满足边坡保护范围值，此值大小跟基础型式、尺寸以及地质条件有关，一般来说大开挖基础边坡保护范围值较大。而本实用新型边坡保护范围值相对较小，容易满足，同时为了减少开挖土方量，会在原地面直接开挖，这时需要将基础的主柱加高；另外，有时候铁塔塔腿之间的高差超过铁塔高低腿之间允许的最大级差，需要使用基础露出地面部分进行调节的话，也需要加高基础主柱，这时基础的倾覆稳定计算成为基础设计的控制因素，普通基础为满足倾覆要求会增加埋深、主柱直径及其他基础尺寸，混凝土用量显著增加。使用本实用新型主要通过增加埋深来抵抗横向作用力的倾覆作用，由于本实用新型外形细长，所以混凝土用量相对较少。另外，因为本实用新型在施工时对基础周围的土体并无扰动，能充分发挥原状土的承载力，避免埋下回填土容易造成浅表性垮塌的隐患。

本实用新型的有益效果是：结构简单，便于在陡峭山区施工，基础用料较少，安全环保。

附图说明：

图1为全方位高低腿配不等高开挖基础示意图；

图2为全方位高低腿配本实用新型示意图；

图3为本实用新型构造示意图。

其中：1为基础主柱，2为扩展端，3为护壁，4为设计基面，5为自然坡面。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1，处于较陡斜坡上的塔位采用大开挖基础时，通常要降基面，一方面要开出一个施工操作平台，一方面基坑回填时无法保证回填到自然坡面5，为满足边坡保护范围值a1、a2，通常只回填到设计基面4。当使用本实用新型实例时，如图2所示，在基坑采用人工掏挖成型后，以土代模，直接置入钢筋笼并浇筑混凝土，不存在基坑回填问题，通常情况下能保持原始自然坡面5，当坡很陡的时候才会有少量开方以获得一个小的施工平台。为了满足边坡保护范围值b1、b2，保证结构的安全性，设计基面4以上的部分h1、h2一般作为自由长度进行计算。