[发明专利]一种输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构及其施工方法

说明书

本发明公开一种输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构及其施工方法，该加固结构包括：混凝土基础，其浇筑在岩石地基上，且用于承载输电塔塔腿；锚杆加固群，其用于将混凝土基础锚固在岩石地基上，所述锚杆加固群包括多个NPR锚杆；地脚螺栓，其用于将输电塔塔腿固定在所述混凝土基础上；所述NPR锚杆包括杆体和套管，杆体的一端为锚接在岩石地基中的锚固端，杆体的另一端设置有锥体，所述杆体套接在套管内，所述套管内形成有用于容置所述锥体的容置腔；所述锥体挤压所述容置腔的内壁而使所述套管发生径向膨胀变形；本发明中NPR锚杆将材料变形绝大部分转化为结构变形，即锥体与套管之间的相对位移，能有效避免因材料失效导致的输电塔破坏现象。

技术领域

本发明涉及输电塔基础加固技术领域，尤其涉及一种输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构及其施工方法。

背景技术

输电铁塔主要由主体部分、附属部分和配件等共同组成。其中，主体部分主要包括塔头、塔身和塔腿(包括基础)组成。高压输电铁塔作为重要的输电设施，其结构的稳定是保证电力稳定持续的重要基础，对人们的日常生活质量有重大影响。

输电塔基础中的岩石锚杆基础适用于中等风化以上的整体性好的硬质岩。该基础型式是在岩石中直接钻孔、插入锚杆，然后灌浆，使锚杆与岩石紧密粘结，充分利用了岩石的强度，从而大大降低了基础混凝土和钢材量。但现有岩石锚杆基础形式的输电塔在使用过程中，仍会因输电塔承受导地线、风、覆冰、断线张力等垂直荷载、水平荷载和其他外力作用，进而产生上拔、下压或倾覆等破坏现象。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构及其施工方法，可以解决现有的输电塔基础稳定性不足的问题。

本发明一方面的技术方案是这样实现的：

一种输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构，包括：

混凝土基础，其浇筑在岩石地基上，且用于承载输电塔塔腿；

锚杆加固群，其用于将混凝土基础锚固在岩石地基上，所述锚杆加固群包括多个NPR锚杆；

地脚螺栓，其用于将输电塔塔腿固定在所述混凝土基础上；

其中，所述NPR锚杆包括杆体和套管，所述杆体的一端为锚接在岩石地基中的锚固端，所述杆体的另一端设置有锥体，所述杆体套接在所述套管内，所述套管内形成有用于容置所述锥体的容置腔；所述锥体通过挤压所述容置腔的内壁而使所述套管发生径向膨胀变形。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，所述锥体呈锥台状，所述锥台较小的一端的宽度大于所述杆体的直径；所述套管整体呈筒状，所述套管内往径向外扩而形成所述容置腔，所述容置腔具有与所述锥体外侧面的轮廓适配的内壁。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，所述岩石地基上设有第一锚孔，所述混凝土基础上设有第二锚孔，所述NPR锚杆穿过所述第二锚孔，且所述杆体的锚固端锚固在所述第一锚孔中；所述第一锚孔与所述NPR锚杆之间、所述第二锚孔与所述NPR锚杆之间均填充有细石混凝土填充层。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，所述地脚螺栓采用所述NPR锚杆，通过所述NPR锚杆将输电塔塔腿固定在所述混凝土基础上。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，输电塔塔腿包括钢垫板，所述钢垫板通过四个地脚螺栓固定在所述混凝土基础上，四个地脚螺栓呈对称阵列分布。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，所述第一锚孔和所述第二锚孔的直径均至少大于所述NPR锚杆的直径20mm。

作为所述输电塔岩石负泊松比锚杆基础加固结构的进一步可选方案，所述NPR锚杆还包括套接在所述套管顶端上的托盘，所述套管顶端还螺纹连接有紧固螺母。