本实用新型涉及输电线路铁塔基础技术领域，尤其涉及一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础。
背景技术：
输电线路越来越多的穿越高山峻岭等山区地段，同时面临着盐渍土、冻土等复杂的服役环境和建筑材料匮乏的困难。预制装配式基础以快速施工、质量容易控制、耐久性良好、建筑材料集中运输的优势在工程实践中应用逐渐增多，而掏挖基础因利用原状土特性承载力高、土方作业少，避免了开挖板式基础、群桩基础等基础类型对地形和环境造成的较大面积破坏，因此广泛应用于山区输电线路和对环保要求较高的塔位中。将装配式基础和掏挖类基础结合在一起形成装配式掏挖类基础可以兼具二者的优点，具备适用范围广、施工周期短、耐久性良好、承载力高、质量易控制、地形破坏少、有利于环保的特点。
同时，随着电网规模的扩大，电网的安全运行日益受到极端恶劣天气和突发灾害的威胁，容易导致电网受损破坏。在基础抢修中，采用装配式掏挖类基础可以节省较大体积的混凝土浇筑和养护时间，加快输电线路杆塔基础抢修速度，尤其是复杂山区地形下的抢修速度。
但另一方面，目前装配式掏挖类基础研究较少，装配式基础主要为板柱式基础或者台阶式基础，而已有的原状土装配基础类型主要为钢管桩或混凝土管桩，但由于现场条件限制，输电线路中采用的沉管工艺会导致管桩与地基土之间锚固力不易控制，抗拔承载力可靠性不佳，实际应用较少。而抢修基础的主要型式为型钢混凝土掏挖类基础，除将型钢桁架代替钢筋外，仍需现场大量浇筑混凝土，混凝土养护龄期对抢修工期的限制并未得到显著的变化，同时在应用中存在以下问题：1)混凝土养护会制约抢修或建设工期。2)建筑材料匮乏地区，水泥、砂石和水运输存在问题。3)中、强腐蚀的塔位需要采用进行防腐设计，采用高标号的混凝土必须使用强制式搅拌机拌制，采用防腐涂料等外防护需要多道工序作业，会使得抢修施工困难程度和施工周期大大增加。4)当冬季抢修时，混凝土需要采用冬季施工措施，如遇雨雪天气，作业难度和工作量会大幅提升。
为解决上述问题，提高装配式掏挖类基础和抢修掏挖类基础的承载性能、施工快速便捷和多类环境下的适用性，需要一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础。
技术实现要素：
针对现有技术基础抗拔承载力可靠性不佳的不足，本实用新型目的在于提供一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其具有施工快捷、基础可靠性高、适用性强、环境友好等优势。
为达到上述目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：
一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，包括混凝土组合件和预应力钢筋；所述混凝土组合件为非圆柱体扩盘构件，其中部为空心结构，所述混凝土组合件沿高度方向设置有贯穿的若干预留孔；
多个所述混凝土组合件依次叠放在基坑内，所述预应力钢筋穿过多个混凝土组合件上对应的预留孔使混凝土组合件装配组成基础主体；
所述混凝土组合件与基坑之间间隙填充水泥砂浆或细石混凝土。
可选的，顶部的混凝土组合件预埋地脚螺栓。
可选的，所述混凝土组合件采用轻骨料混凝土、纤维混凝土或自密实混凝土预制成型，混凝土组合件表面涂刷防腐涂料。
可选的，所述空心结构为圆柱或圆台。
可选的，所述混凝土组合件为正圆台或倒圆台。
可选的，所述混凝土组合件高度不应小于其平均直径。
可选的，所述混凝土组合件强度不低于c30。
可选的，所述空心结构填充掏挖基坑施工余土。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型采用多节混凝土组合件叠放的方式代替传统的现场浇注基础，取消了在现场绑扎和下放钢筋笼，浇筑和养护混凝土的工序，仅需在基础与地基土之间灌注少量砂浆或细石混凝土，缩短了施工周期。还避免山体采用大开挖作业，便于工程现场施工，起到节约资源和保护环境的作用。同时多节扩盘可以分散式分担上部杆塔传递的荷载，使得传力分布更为均匀，调动更大范围的土体共同受力，提高基础承载的安全性和可靠性。多节分段式的拼装构件，单个构件体积和重量较小，在交通和现场条件不良的地段，可以避免采用大型运输车辆和施工机具，降低施工难度和造价。传统掏挖类基础扩底施工难度大、造价高，是施工安全风险和造价增大的主要来源，同时扩底段的混凝土浇筑质量难以控制，预制空心掏挖基础采用等直径基坑，取消基础立柱段的扩底，减少了施工难度、安全风险与工程造价。混凝土组合件与基坑之间间隙填充水泥浆或细石混凝土后，非圆柱体扩盘构件与基坑作用牢靠，提高基础的抗拔承载力。本实用新型提供的多节扩盘装配式空心掏挖类基础，可充分发挥基础与土体的协同作用，提高基础的竖向、水平承载力和侧向刚度，节约施工时间和施工周期，降低施工安全风险和工程造价，减少施工弃土和环境破坏，提高混凝土质量和基础耐久性，有益于环境保护。
进一步，正圆台或倒圆台的多节扩盘构件可以增加基础的承载力，提高基础承载力，可以缩减基础尺寸和埋深，节省造价。
进一步，掏挖基础的施工余土可置于基础中空内，减少现场余土处理量，有益于环境保护，节省土方外运和处理费用。
进一步，混凝土组合件由工厂预制，可采用轻骨料混凝土、纤维混凝土、自密实混凝土等新材料新技术，同时避免了现场施工条件恶劣而导致的混凝土质量问题，并且可以在盐渍土、冻土等地质应用中采用耐久性高的混凝土制作或在混凝土制品表面涂刷防腐涂料，有益于满足耐久性要求和便于新材料新技术推广。
附图说明
图1为正圆台预制空心掏挖基础结构示意图；
图2为倒圆台预制空心掏挖基础结构示意图；
图3为正圆台组合件示意图；
图4为倒圆台组合件示意图；
其中：1-混凝土组合件、2-预应力钢筋、3-预埋地脚螺栓、4-预留孔。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图2所示，本实用新型多节扩盘装配式空心掏挖类基础，包括混凝土组合件1、预应力钢筋2。由混凝土组合件1和预应力钢筋2组成基础整体。混凝土组合件1之间通过预应力钢筋2进行组合连接。
混凝土组合件1对称预留有预应力钢筋2的预留孔4；顶部混凝土组合件1预埋地脚螺栓3。组合件混凝土可采用轻骨料混凝土、纤维混凝土、自密实混凝土等新材料。
顶部混凝土组合件1需预埋地脚螺栓3；各混凝土组合件1重心应在同一铅垂线，且预留孔应上下贯通。所述基础组装完成后，对基础与周侧土空隙采用砂浆填充。所述混凝土组合件1需设置纵向受力筋、环向受力筋与水平向受力筋。
如图3和图4所示，混凝土组合件1采用内空型式，混凝土组合件1中间为空心部分，中间空心部分可采用圆柱或圆台型式。混凝土组合件1可采用正圆台或倒圆台，主要是要求上下面积不等，使得灌注水泥后，水泥凝固能够和基础主体形成一体。
进一步，所述混凝土组合件1的最大直径不应小于0.8m；混凝土组合件1高度不应小于其平均直径。所述混凝土组合件1可采用正圆台或倒圆台的扩盘构件。
进一步，所述组合件混凝土可采用轻骨料混凝土、纤维混凝土、自密实混凝土等新材料或在混凝土制品表面涂刷防腐涂料。
进一步，砂浆可采用普通砂浆或自密实砂浆，强度不应低于m10；或采用细石混凝土，强度不低于c30。
预制空心掏挖基础施工过程如下：
如图1和图2所示，首先在工厂或现场完成混凝土组合件1以及根键的预制；根据施工图纸进行测量定位，采用人工或机械对原状土掏挖基坑至预定深度；进行终孔检查，清理孔洞；进行底部组合件的定位并安置；进行预应力钢筋2的穿孔，确保另一端安装可靠；按照需求分段组装各组合件，并依次穿过预应力钢筋2直至顶端组合件安装完成；施加预应力；对基础周边、预应力钢筋2空隙灌浆，使其紧密结合，养护砂浆或细石混凝土至设计强度；施工余土埋入基础中空部分。
基础组合完成后，宜通过注浆导管或泵送管注入水泥浆或细石混凝土，填充基础周侧空隙，加固基础主体结构侧壁及基底土体。
本实用新型用于输电线路的多节扩盘装配式空心掏挖类基础，可充分发挥基础与土体的协同作用，提高基础的竖向、水平承载力和侧向刚度，节约施工时间和施工周期，降低施工安全风险和工程造价，减少施工弃土和环境破坏，提高混凝土质量和基础耐久性，有益于环境保护。
以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在本实用新型的权利要求保护范围之内。
1.一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：包括混凝土组合件(1)和预应力钢筋(2)；所述混凝土组合件(1)为非圆柱体扩盘构件，其中部为空心结构，所述混凝土组合件(1)沿高度方向设置有贯穿的若干预留孔(4)；
多个所述混凝土组合件(1)依次叠放在基坑内，所述预应力钢筋(2)穿过多个混凝土组合件(1)上对应的预留孔(4)使混凝土组合件装配组成基础主体；
所述混凝土组合件(1)与基坑之间间隙填充水泥砂浆或细石混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：顶部的混凝土组合件(1)预埋地脚螺栓(3)。
3.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述混凝土组合件(1)采用轻骨料混凝土、纤维混凝土或自密实混凝土预制成型，混凝土组合件(1)表面涂刷防腐涂料。
4.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述空心结构为圆柱或圆台。
5.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述混凝土组合件(1)为正圆台或倒圆台。
6.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述混凝土组合件(1)高度不应小于其平均直径。
7.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述混凝土组合件(1)强度不低于c30。
8.根据权利要求1所述的一种多节扩盘装配式空心掏挖类基础，其特征在于：所述空心结构填充掏挖基坑施工余土。
技术总结