[发明专利]一种预制壳体螺旋锚复合基础及施工方法

权利要求书

1.一种预制壳体螺旋锚复合基础，其特征在于，所述基础包括连接立柱及设置在连接立柱底部的壳体，所述连接立柱由若干实心圆台通过固定件拼接而成，所述壳体为底部开口的半球形结构，壳体自下而上由底部壳体管片、中间层壳体管片及顶部壳体管片组成，所述底部壳体管片的底部设置有支撑座，所述顶部壳体管片为圆形结构，顶部壳体管片的顶部一体设置有与连接立柱固定连接的过渡圆台，所述底部壳体管片、中间层壳体管片及顶部壳体管片通过固定件固定连接；所述中间层壳体管片由至少三层壳体管片构成。

2.根据权利要求1所述的预制壳体螺旋锚复合基础，其特征在于，所述底部壳体管片的支撑座上等距开设有若干通孔，所述通孔内竖直设置有与通孔数量对应的螺旋锚。

3.根据权利要求2所述的预制壳体螺旋锚复合基础，其特征在于，所述固定件为管片卡轨螺栓，所述底部壳体管片及中间层壳体管片的上下左右四个连接端面的外表面上开设有供管片卡轨螺栓穿过的若干圆弧形卡孔，所述顶部壳体管片及实心圆台的上下两个连接端面的外表面上开设有若干供管片卡轨螺栓穿过的圆弧形卡孔。

4.一种如权利要求3所述的预制壳体螺旋锚复合基础的施工方法，其特征在于，所述的施工方法包括如下步骤：

1）按照输电线路的基础受力需求，采用岩土工程设计通用有限元软件进行精细化建模及分析计算，并根据分析计算确定壳体的具体尺寸；

2）根据步骤1）中确定的壳体尺寸对壳体进行预制，预制过程中预先布设卡孔，再根据单件运输尺寸及重量的控制要求，将壳体合理拆分为多个管片；

3）在施工目标地采用常规开挖机械形成一个近圆台体开挖面，并根据尺寸采用旋挖机械下旋固定环向螺旋锚基础；

4）根据螺旋锚的位置，用吊装机械安装就位底部壳体管片，环向穿孔卡轨螺栓，拧固螺帽实现环向紧固，在底部壳体管片内填充并初步压实本层土体；

5）使用吊装机械依次安装中间层壳体管片，并环向、径向穿孔卡轨螺栓，拧固螺帽实现环向和径向紧固，初步压实本层土体；

6）中间层壳体管片完成安装后并压实该层土体后，在靠近该层壳体内表面的环周土体采用厚度约200mm的沙土回填，并安装顶部壳体管片，对整个壳体结构进行封体安装；

7）对实心圆台竖向穿设卡轨螺栓并紧固连接完成立柱的安装；

8）在基础整体安装完成后对预留螺纹的螺旋锚基础加设螺帽紧固，并反向预压基础结构，完成对壳内土体的压实，回填基础周边土体至设计标高，完成基础整体施工安装。

5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，所述步骤8）中，为了保证基础在下压过程中和内部土体协同受力，在反向预压基础结构过程中，是以螺旋锚为支撑点对基础进行反向预压，以确保壳体内部土体和壳体结构紧密接触。