[发明专利]一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构及施工方法

权利要求书

1.一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构，其特征在于：该基础结构由钢管(1)、锥形导头(2)、锚固筑体(3)、封浆片(4)、预埋竖向筋(5)、菱形箍筋(6)、水平拉筋(7)和悬挑传力板(8)组成；钢管(1)、锥形导头(2)、锚固筑体(3)和封浆片(4)共同组成钢锚管(9)，其中钢管(1)为主体，全部置于地基土体内；沿竖直方向上，锥形导头(2)位于钢管(1)的下端头，锚固筑体(3)分布于钢管(1)的内外两侧，封浆片(4)位于钢管(1)的上端头；预埋竖向筋(5)一端伸入钢锚管(9)一定深度，一端穿过悬挑传力板(8)而伸出地面，其余预埋竖向筋(5)部分均包裹于路面混凝土加厚层(10)或路面混凝土条形基础(11)中；菱形箍筋(6)和水平拉筋(7)位于路面混凝土加厚层(10)或路面混凝土条形基础(11)中，菱形箍筋(6)焊接在平行于路线走向对称两面的预埋竖向筋(5)，水平拉筋(7)焊接在垂直于路线走向对称两面的预埋竖向筋(5)；悬挑传力板(8)与路面平行，走向垂直于路线方向，悬挑传力板(8)的左侧板面通过预钻孔洞与预埋竖向筋(5)接触相连，悬挑传力板(8)的右侧板面伸出路面边缘而悬挑；

悬挑传力板(8)左侧板面上钻有六个与下方六个预埋竖向筋(5)布置位置一致的钢筋孔洞(18)，预埋竖向筋(5)穿过悬挑传力板(8)钢筋孔洞(18)，伸出地面的预埋竖向筋(5)螺纹拉丝直接和护栏支架连接件(12)进行螺栓锚固；悬挑传力板(8)右侧板面钻有六个用于上部声屏障支架连接件(13)与悬挑传力板(8)连接锚固的螺栓孔位(17)，以此实现地下结构、悬挑传力板(8)和上部护栏、声屏障结构的相连。

2.根据权利要求1所述的一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构，其特征在于：钢管(1)截面为圆形，外直径为8～10cm、壁厚不少于3mm，长度为3～5m，四周钻有直径为10～15mm喷浆圆孔(14)，喷浆圆孔(14)为梅花形布置，孔间距20～30cm；锥形导头(2)铅垂长度10～15cm、后端圆形面直径同钢管(1)外截面直径，并通过焊接方式与钢管(1)前端头连接；封浆片(4)直径与钢管(1)内直径相同，厚度不少于5mm，封浆片(4)上钻有预埋竖向筋穿孔(15)以及注浆管口孔(16)，其中预埋竖向筋穿孔(15)直径与预埋竖向筋(5)直径相匹配，预埋竖向筋穿孔(15)与预埋竖向筋(5)间的孔隙采用焊接方式处理；注浆管口孔(16)直径与所选用的注浆管直径匹配，注浆管与注浆管口孔(16)接触位置存在预套于注浆管上的橡胶垫圈，用来堵塞注浆管口孔(16)与注浆管外皮间的孔隙。

3.根据权利要求1所述的一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构，其特征在于：预埋竖向筋(5)为螺纹钢筋，伸出地面一端有螺纹拉丝，直径大于18mm；预埋竖向筋(5)伸入钢锚管(9)的长度L_ym为100～120cm，包裹于路面混凝土加厚层(10)或路面混凝土条形基础(11)中的长度L_bg为40～60cm，伸出地面长度L_wl为5～10cm。

4.根据权利要求1所述的一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构，其特征在于：菱形箍筋(6)、水平拉筋(7)及预埋竖向筋(5)三者连接的方式均为焊接；菱形箍筋(6)和水平拉筋(7)为螺纹钢筋，二者直径均大于10mm，一个菱形箍筋(6)由四条单根螺纹钢筋组成。

5.根据权利要求1所述的一种公路护栏和声屏障共用一体钢锚管基础结构，其特征在于：预埋竖向筋(5)的下料长度L根据公式(1)计算，公式(1)如下：

L＝L_ym+L_bg+L_wl (1)

式中：L为预埋竖向筋(5)的下料长度，单位cm；L_ym为预埋竖向筋(5)伸入钢锚管(9)部分的长度，取值为100～120，单位cm；L_bg为预埋竖向筋(5)包裹于路面混凝土加厚层(10)或路面混凝土条形基础(11)中的长度，取值为40～60，单位cm；L_wl为预埋竖向筋(5)伸出地面长度，取值为5～10，单位cm。