[发明专利]用于陡峭山区输电塔的子母基础框架及其施工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体的是一种用于陡峭山区输电塔的子母基础框架及其施工工艺。

背景技术

随着我国电力建设的发展，输电线路走廊越来越紧缺，输电线路的铁塔基础所在位置的条件越来越恶劣，尤其是山区输电线路，铁塔基础将不可避免地位于山顶或半山腰等陡峭地形。常规设计往往采用铁塔全方位长短腿与不等高基础的配合，可以一定程度上避免施工大量开方而出现的高边坡问题。

但是，当铁塔位于局部地形陡峭、高差悬殊、场地狭窄的地段时，基础主柱悬臂露高大，基础顶端位移变形很大，会增大基础主柱的附加弯矩，从而增加工程造价。经检索有关文献，传统的处理措施是：(1)加大基础主柱直径和基础埋深，这样势必造成基础混凝土和钢筋用量增加，削弱其经济优势；(2)采用带承台的多桩基础，其基础材料量大幅增加，经济性极差；施工难度增大，且在陡峭地形时实施性差，需搭设较大的施工平台，挖方量大，弃土量增大且不环保。

探寻陡峭山区输电塔基础主柱悬臂露高大引起的基础顶端位移的控制措施，可以有效优化基础工程量，提高工程投资经济性，是山区输电线路铁塔基础设计优化的一项重要技术难题。

发明内容

针对上述现有设计方法存在基础露高大、基础顶部位移大、经济性差等缺点，本发明的目的在于提供一种用于陡峭山区输电塔的子母基础框架及其施工工艺，采用该带联梁的“子母基础”框架体系可以有效的改善基础主柱的水平承载性能，减少基础立柱的水平位移，从而减少基础混凝土和钢筋用量。

为实现上述目的，本发明提供的用于陡峭山区输电塔的子母基础框架，其特征在于：包括母基础、子基础和主联梁，所述主联梁的两端分别与母基础、子基础连接，母基础和子基础通过主联梁形成框架结构；

所述母基础包括母基础主柱和母基础扩底部，所述母基础主柱包括母基础露高段和母基础埋深段，母基础露高段通过地脚螺栓或插入式角钢与上部输电塔钢桁架连接；沿母基础主柱周向均匀设有多根母基础主筋，每根母基础主筋沿母基础主柱轴线布置；母基础外壁设有沿周向布置环形的母基础外箍筋，母基础主柱外壁内侧设有环形的母基础架立箍筋，所述母基础架立箍筋沿母基础主柱周向布置且依次与全部母基础主筋连接；母基础主筋沿母基础主柱纵向深度方向环形布置；母基础主筋外壁设有沿周向环形布置的母基础外箍筋，所述母基础外箍筋通过焊接或绑扎与母基础主筋相连；母基础主柱外壁内侧设有环形的母基础架立箍筋，所述母基础架立箍筋沿母基础主柱周向布置且依次与全部母基础主筋连接；

所述子基础包括子基础主柱和子基础扩底部，所述子基础主柱包括子基础露高段和子基础埋深段；沿子基础主柱周向均匀设有多根子基础主筋，每根子基础主筋沿子基础主柱轴线布置；子基础外壁设有沿周向环绕布置的子基础外箍筋，子基础主柱外壁内还设有子基础架立箍筋，所述子基础架立箍筋沿子基础主柱周向环绕布置且依次与全部子基础主筋连接；

所述主联梁设有五层主联梁主筋，主联梁加密箍筋，主联梁非加密箍筋和主联梁端部锚筋；五层主联梁主筋沿主联梁矩形截面对称布置，其中两层主联梁主筋分布在矩形截面上下各一层，矩形截面中间等高度方向等距离布置另外三层主联梁主筋；所述五层主联梁主筋端部和主联梁端部锚筋的两侧锚固在母基础、子基础结构中，形成共同传力体系；所述主联梁加密箍筋和主联梁非加密箍筋采用S形双肢、四肢箍或复合箍将五层主联梁主筋连接。

作为优选方案，所述母基础和子基础的垂直主平面均设有支撑联梁。

进一步地，所述母基础主柱是等截面圆柱形结构，母基础主柱的直径d1为1.2m～2.0m；

所述母基础扩底部是由变截面圆台与等截面圆柱组成的组合式结构，母基础扩底部的圆台底部直径即为扩底直径d2，d2按1.5～2.0倍d1取值；母基础扩底部的等截面圆柱高度为h1，h1按0.15～0.20d2取值；所述母基础扩底部变截面圆台高度为h2；所述母基础扩底部的侧面斜率为(d2-d1)/2与(h1+h2)的比值；(d2-d1)/2与(h1+h2)的比值按1/3～1/2取值；

所述母基础埋深段高度H1为7.0m～9.0m，母基础露高段高度H2为5.0m～7.0m。

进一步地，所述子基础主柱的截面直径d3为1.0m～1.3m，子基础扩底部的直径D为1.8m～2.5m；所述子基础埋深段的高度H3为3.0m～5.0m，子基础露高段的高度H4为0.5m～2.0m；所述子基础沿塔中心45°方向布置。