专利名称：输电线路挤扩支盘桩基础的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及输电线路工程技术，尤其涉及一种输电线路挤扩支盘桩基础。
背景技术：
杆塔基础用于为输电线路杆塔提供荷载支撑，是输电线路工程结构的重要组成部分。灌注桩基础是输电线路工程的一种杆塔基础形式，适用于多种土层和岩层等地基中，例如可应用于包括软土、黄土、膨胀土等土质地基和各类岩石地基等。当输电线路工程路径跨河段、渠道和鱼塘附近、河漫滩和圩区及软弱土等地区，通常采用灌注桩基础。传统的灌注桩基础的结构如图I所示，包括灌注桩桩身11以及配置于所述灌注桩桩身11内的钢筋12，灌注桩桩身11各部位等直径，且灌注桩桩身11和钢筋12采用混凝土 13烧筑一体成型。但是，随着输电线路电压等级越来越高，杆塔基础需要承受的荷载越来越大。如果采用传统的灌注桩基础为输电线路杆塔提供荷载，必然需要加大灌注桩桩身直径或提高灌注桩桩身强度，这将大大增加钢筋和混凝土用量，由此增加了成本。
实用新型内容本实用新型提供一种输电线路挤扩支盘桩基础，用以较低成本提高了传统灌注桩基础的承载能力。本实用新型提供一种，输电线路挤扩支盘桩基础，包括灌注桩桩身以及贯穿所述灌注桩桩身的钢筋；所述灌注桩桩身的预设标高处形成有承力盘，所述承力盘包括上下对称的两个锥台状盘体；所述灌注桩桩身、所述钢筋和所述承力盘通过混凝土一体浇筑成型。可选的，所述承力盘的数量为2-4个。可选的，相邻2个承力盘之间的间距，大于或等于所述灌注桩桩身直径的4倍。可选的，相邻2个承力盘之间的间距，大于或等于所述承力盘最大直径的2倍。综上，本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础具有如下优点I、在负荷相同的情况下，输电线路挤扩支盘桩基础相对于传统等直径灌注桩节约混凝土和钢筋用量，降低成本且施工方便。2、由于挤扩支盘桩特殊的受力机理和荷载传递规律，不仅提高了基础下压和抗拔承载力，也大大提高了基础整体的承载潜能。3、输电线路挤扩支盘桩基础通过在灌注桩桩身设置承力盘来分散承载，使得传到桩底的上部荷载较小，而且灌注桩桩身周围的荷载较为均匀，因此桩底土层的沉降小于等截面的传统灌注桩。
图I为现有技术提供的灌注粧基础的结构不意图；图2为本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础的结构示意图；[0016]图3为本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础的工程应用示例。附图标记I-灌注桩桩身；2_钢筋；3_承力盘。
具体实施方式
图2为本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础的结构示意图。如图2所示的输电线路挤扩支盘桩基础包括灌注桩桩身I以及贯穿灌注桩桩身I的钢筋2 ;灌注桩桩身I的预设标高处形成有承力盘3，承力盘3包括上下对称的两个锥台状盘体；灌注桩桩身I、钢筋2和承力盘3通过混凝土一体浇筑成型。承力盘是在灌注桩孔同一标高处，用液压挤扩装置在桩孔外侧沿径向水平挤扩，在桩周土体中形成一个上下对称的两个锥台状空腔，向这两个锥台状空腔灌注混凝土，得 到上下对称的两个锥台装盘体，即所述承力盘。本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础，是一种新兴的变截面灌注桩，具有分散承载的特点。它是在钻孔灌注桩钻孔的基础上，使用专用的挤扩设备在灌注桩桩身挤扩成上下对称的两个锥台状盘体，然后通过浇灌混凝土将灌注桩桩身I、钢筋2和承力盘3一体浇筑成型，灌注桩桩身、承力盘、灌注桩桩根等部位共同为上部输电线路杆塔题提供承载。由于承力盘增大了灌注桩桩身的有效承载面积，挤扩时对周围土体有挤密作用，与传统等截面灌注桩相比，输电线路挤扩支盘桩基础充分利用了某些土层如土质较硬的土层的地基承载力，其单桩承载力比普通等截面灌注桩相比有较大提高，并具备良好的抗拔和抗水平荷载的能力。此外，本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础，仅对灌注桩桩身预设标高处进行桩身挤扩形成承力盘，无需增加整个灌注桩桩身的直径，相对于满足相同荷载的条件下传统等截面灌注桩而言，本实用新型节省了钢筋和混凝土等材料用量，降低了成本。上述技术方案中，由于输电线路挤扩支盘桩基础具有多层分散承载的特点，承力盘设置的位置和土层非常关键。在实际工程应用中，可塑-硬塑状态的黏性土、稍密-密实状态的粉土和砂土、中密-密实状态的卵砾石层和残积土层、全风化岩、强风化岩层均宜作为承力盘的持力土层。淤泥和淤泥质土层、松散状态的砂土层、可液化土层、湿陷性黄土层、大气影响深度内的膨胀土层、遇水丧失承载力的强风化岩层不得作为承力盘的持力土层。承力盘设置的持力土层厚度不宜小于灌注桩桩身直径的3倍，承力盘进入持力土层的深度宜大于或等于承力盘高度的0. 5倍-I. 0倍。承力盘数量和间距对其承载能力有重要影响。可根据实际需要确定灌注桩桩身需要设置的承力盘的数量，一般而言承力盘的数量可为2-4个。对于所受主要外力为上拔力的灌注桩(也可称为上拔桩)桩身上设置承力盘的数量宜为1-2个；对于所受主要外力为下压力的灌注桩(也可称为下压桩)桩身上设置承力盘的数量不宜超过4个。相邻2个承力盘之间的间距，可大于或等于灌注桩桩身直径的4倍，或者，大于或等于承力盘最大直径的2倍。下面以输电线路工程实例说明本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础的应用。例如220kV架空输电线路工程采用的输电线路挤扩支盘桩基础结构，如图3所示，设计桩径均为700mm,承力盘设计直径1400mm,设计桩长均为20m,均采用两个承力盘,承力盘设计间距分别为3. Om和5. Om0工程应用经验表明，挤扩支盘桩可充分发挥其承载力高和沉降小的优点，能够满足输电线路杆塔基础承受拉、压交变荷载作用和水平荷载作用的要求 ’另一方面，挤扩支盘桩能减小灌注桩桩身截面和长度，减小了混凝土用量，可有效缩短工期，降低工程造价，具有较大的工程应用前景。综上，本实用新型提供的输电线路挤扩支盘桩基础具有如下优点I、在负荷相同的情况下，输电线路挤扩支盘桩基础相对于传统等直径灌注桩节约混凝土和钢筋用量，降低成本且施工方便。2、由于挤扩支盘桩特殊的受力机理和荷载传递规律，不仅提高了基础下压和抗拔承载力，也大大提高了基础整体的承载潜能。3、输电线路挤扩支盘桩基础通过在灌注桩桩身设置承力盘来分散承载，使得传到桩底的上部荷载较小，而且灌注桩桩身周围的荷载较为均匀，因此桩底土层的沉降小于等截面的传统灌注桩。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种输电线路挤扩支盘桩基础，其特征在于，包括灌注桩桩身以及贯穿所述灌注桩桩身的钢筋；所述灌注桩桩身的预设标高处形成有承力盘，所述承力盘包括上下对称的两个锥台状盘体；所述灌注桩桩身、所述钢筋和所述承力盘通过混凝土一体浇筑成型。
2.根据权利要求I所述的输电线路挤扩支盘桩基础，其特征在于，所述承力盘的数量为2-4个。
3.根据权利要求I或2所述的输电线路挤 扩支盘桩基础，其特征在于，相邻2个所述承力盘之间的间距，大于或等于所述灌注桩桩身直径的4倍。
4.根据权利要求I或2所述的输电线路挤扩支盘桩基础，其特征在于，相邻2个所述承力盘之间的间距，大于或等于所述承力盘最大直径的2倍。
专利摘要本实用新型公开了一种输电线路挤扩支盘桩基础，包括灌注桩桩身以及贯穿所述灌注桩桩身的钢筋；所述灌注桩桩身的预设标高处形成有承力盘，所述承力盘包括上下对称的两个锥台状盘体；所述灌注桩桩身、所述钢筋和所述承力盘通过混凝土一体浇筑成型。本实用新型以较低成本提高了传统灌注桩基础的承载能力。
文档编号E02D5/48GK202500150SQ20122010588
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者张琰, 苏荣臻, 鲁先龙 申请人:中国电力科学研究院