装配式短桩-螺旋锚复合基础及其施工工艺
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
| 专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
| 申请号 | CN202510223301.9 | 申请日 | 2025-02-27 |
| 公开(公告)号 | CN119900293A | 公开(公告)日 | 2025-04-29 |
| 申请人 | 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司; 绍兴大明电力设计院有限公司; 浙江大学; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 冯炳; 吕庆; 黄剑; 朱玛; 蔡勇; 李攀峰; 沈鉴; 王振峰; 章伟德; 傅恒; 孙志浩; 周吉安; 吕建军; 傅振扬; 戴伟炎; | 第一发明人 | 冯炳 |
| 权利人 | 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司,绍兴大明电力设计院有限公司,浙江大学 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司,绍兴大明电力设计院有限公司,浙江大学 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：浙江省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：浙江省绍兴市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：浙江省绍兴市越城区绍兴市胜利东路58号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：312000 |
| 主IPC国际分类 | E02D27/42 | 所有IPC国际分类 | E02D27/42 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 5 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 绍兴市越兴专利事务所 | 专利代理人 | 高林; |
| 摘要 | 本 发明 涉及电 力 施工技术领域，尤其涉及一种装配式短桩‑螺旋锚复合 基础 及其施工工艺，包括锚杆，锚杆的下段设置螺旋锚盘一，锚杆的顶端设置 法兰 盘，所述锚杆上设置有 钢 筒，钢筒位于法兰盘和最上方的螺旋锚盘一之间，锚杆由上至下贯穿钢筒且与钢筒 中轴 线同轴；优势在于，在保持螺旋锚施工方便快捷，造价低廉，成桩后可快速产生承载力的优势的条件下，同时又能解决螺旋锚 水 平承载力不足的问题。 | ||
| 权利要求 | 1.一种装配式短桩‑螺旋锚复合基础，包括锚杆，锚杆的下段设置若干螺旋锚盘一，锚杆的顶端设置法兰盘，其特征在于，所述锚杆上设置有钢筒，钢筒位于法兰盘和最上方的螺旋锚盘一之间，锚杆由上至下贯穿钢筒且与钢筒中轴线同轴。 |
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| 说明书全文 | 装配式短桩‑螺旋锚复合基础及其施工工艺技术领域背景技术[0002] 输电线路是电力系统中电能传输的载体，在输电线路建设当中，输电铁塔是重要的构架结构，广泛应用于各种电压等级架空输电线路中。在风荷载、导线荷载、铁塔自重荷载等作用下，输电铁塔基础要承受竖向和水平复合荷载。对于特殊的转角塔、终端塔等，其水平荷载更大。根据近年来浙江院承担的国网220kV通用设计塔型的荷载数据，水平上拔荷载比在0.14～0.24之间。 [0003] 目前，输电铁塔基础型式主要有扩展基础、掏挖基础、装备式基础、螺旋锚基础等，其中螺旋锚基础因为施工方便，快捷，造价低廉，成桩后可快速产生承载力等优势，近年来被国家电网广泛推广应用。传统螺旋锚基础由锚头、螺旋锚盘和锚杆组成。通过将锚杆顶部与专用扭矩驱动头连接，可以像拧螺丝一样将螺旋锚拧入土中。锚板可以提供较大的锚固力和下压抗力。水平力主要由锚杆承担。但受限于施工设备、造价、生产工艺等因素，锚杆的直径往往较小(630mm以内)，提供的水平承载力有限。 [0004] 为了克服螺旋锚水平承载力不足的问题，目前的常用的做法是在螺旋锚顶部浇筑混凝土承台，但这样会降低螺旋锚施工方便快捷、成桩后可立即产生承载力等的优势，且承台开挖会对周围环境造成不良影响。另外一种做法是采用3根以上的直锚和斜锚形成螺旋 群锚，利用群锚基础来提供水平抗力，采用钢承台与螺旋锚连接，但这种方法的缺点是会降低螺旋锚造价低廉的优势，另一方面钢承台施工精度要求高，这又降低了螺旋锚施工方便 的优势。 [0005] 基于此，本案由此提出。 发明内容[0006] 本发明的目的之一在于提供一种装配式短桩‑螺旋锚复合基础，解决螺旋锚水平承载力不足的问题，同时又能保持螺旋锚施工方便、快捷、成桩后可快速产生承载力的优 势。 [0007] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： [0008] 一种装配式短桩‑螺旋锚复合基础，包括锚杆，锚杆的下段设置若干螺旋锚盘一，锚杆的顶端设置法兰盘，所述锚杆上设置有钢筒，钢筒位于法兰盘和最上方的螺旋锚盘一之间，锚杆由上至下贯穿钢筒且与钢筒中轴线同轴。 [0009] 进一步的，所述钢筒的第一种形式为空心且封闭的结构，钢筒的底面为直径大于筒身外径的螺旋锚盘二。 [0010] 进一步的，所述钢筒的第二种形式为上下两端开口且中空的结构，钢筒的内壁与锚杆之间填充混凝土。 [0011] 本发明的目的之二在于提供一种针对上述空心且封闭钢桶的全装配式短桩‑螺旋锚复合基础的施工工艺，包括以下步骤：锚杆分别与钢筒的顶面、底面焊接固定，无需开挖和混凝土浇筑，钢筒随着锚杆一同旋入地基。 [0012] 本发明的目的之三在于提供一种针对上述两端开口且中空钢桶的装配式短桩‑螺旋锚复合基础的施工工艺，包括以下步骤： [0013] 将钢筒放置在地基表面； [0014] 利用大直径螺旋钻头在钢筒内向下旋挖成孔； [0015] 将钢筒向下压入地基； [0016] 清理孔内渣土； [0017] 在孔内钻入螺旋锚基础； [0018] 浇筑混凝土或置入混凝土预制块，混凝土预制块之间及混凝土预制块与锚杆之间固定连接。 [0019] 本发明的优点在于：装配式短桩—螺旋锚复合基础上部设置装配式钢筒短桩，下部为钢制螺旋锚基础，该基础结合了螺旋锚与短桩基础的各自优点，上部钢筒短桩承受绝 大部分的水平荷载，弥补了传统螺旋锚基础水平承载力差的缺点，下部的螺旋锚则承受大 部分的竖向荷载，大幅加强了基础的整体受力；同时，单个螺旋锚的施工精度也更加容易控制，降低了施工难度。 附图说明 [0020] 图1为实施例1中全装配式短桩—螺旋复合锚基础示意图； [0021] 图2为实施例2中装配式短桩—螺旋复合锚基础示意图； [0022] 标号说明 [0023] 1、锚杆；2、法兰盘；3、螺旋锚盘一；4、螺旋锚盘二；5、钢筒；6、混凝土预制块。 具体实施方式[0024] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述，需要理解的是，文中术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的 装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的 限制。 [0025] 实施例1 [0026] 如图1所示，本实施例提出一种全装配式短桩‑螺旋锚复合基础，包括锚杆1，锚杆1的下段设置多个螺旋锚盘一3，锚杆1的顶端设置法兰盘2。所述锚杆1上设置有钢筒5，钢筒5位于法兰盘2和最上方的螺旋锚盘一3之间，锚杆1由上至下贯穿钢筒5且与钢筒5中轴线同轴。所述钢筒5为空心且封闭的结构，钢筒5的底面为直径大于筒身外径的螺旋锚盘二4。 [0027] 该复合基础适用于荷载不大的情况，且该复合基础的尺寸较小，可采用全装配式设计与施工，步骤如下： [0028] 在锚杆1上部焊接一个直径较大的螺旋锚盘二4，并在螺旋锚盘二4上部焊接一个上部封口的钢制筒状短桩；施工时，由于地基上部土质较软，钢筒短桩可以随着螺旋锚盘二 4一起钻入土中，无需开挖与混凝土浇筑，施工速度快、效率高，环保效果好。 [0029] 下表为该全装配式短桩‑螺旋锚复合基础与灌注桩、承台螺旋锚的数据比对，从数据上我们可以看出，全装配式短桩‑螺旋锚复合基础具有尺寸小、耗材少、施工便捷的优势。 [0030] [0031] 实施例2 [0032] 如图2所示，本实施例提出一种装配式短桩‑螺旋锚复合基础，包括锚杆1，锚杆1的下段设置多个螺旋锚盘一3，锚杆1的顶端设置法兰盘2。所述锚杆1上设置有钢筒5，钢筒5位于法兰盘2和最上方的螺旋锚盘一3之间，锚杆1由上至下贯穿钢筒5且与钢筒5中轴线同轴。所述钢筒5为上下两端开口且中空的结构，钢筒5的内壁与锚杆1之间填充混凝土形成短柱。 [0033] 该复合基础适用于荷载较大的情况，上部短桩可以采用装配式或现浇式，步骤如下： [0034] S01.将上下两端开口的圆柱型钢筒5放置在地基表面； [0035] S02.利用大直径螺旋钻头在钢筒5内向下旋挖成孔； [0036] S03.将钢筒5向下压入地基(由于地基上部土质较软，且钢筒5内成孔后，孔侧壁与钢筒5侧壁之间仅残留较薄的土壁，钢筒5可轻易压入)； [0037] S04.清理孔内渣土； [0038] S04.在孔内钻入螺旋锚基础； [0039] S05.浇筑混凝土或置入混凝土预制块6； [0040] 浇筑混凝土时，钢筒5与锚杆1之间通过浇筑的混凝土连接固定； [0041] 当采用混凝土预制块6时，混凝土预制块6之间及混凝土预制块6与锚杆1之间可采用注入同强度的砂浆或者粘结剂实现粘结固定。 [0042] 下表为该装配式短桩‑螺旋锚复合基础与灌注桩、承台螺旋锚的数据比对，从数据上我们可以看出，装配式短桩‑螺旋锚复合基础具有尺寸小、耗材少、施工便捷的优势。 [0043] [0044] 上述实施例仅用于解释说明本发明的构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。 |
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