一種風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型技術(shù)屬于風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,涉及一種風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年,隨著大規(guī)模開發(fā)風(fēng)力發(fā)電,我國(guó)已經(jīng)成為全球風(fēng)電裝機(jī)容量第一大國(guó)。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)作為風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的重要組成部分,不僅關(guān)系風(fēng)場(chǎng)的安全可靠運(yùn)行,還影響風(fēng)場(chǎng)的投資回報(bào)。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)是用于固定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),它不僅要承受風(fēng)力發(fā)電機(jī)及風(fēng)機(jī)塔筒的重量,還要抵抗風(fēng)電機(jī)組的傾覆風(fēng)荷載,確保風(fēng)電機(jī)組在各種荷載作用下的安全運(yùn)行。因具有施工工藝簡(jiǎn)單及造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)澆鋼筋混凝土圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)是目前采用最廣泛的基礎(chǔ)形式,通過(guò)基礎(chǔ)自重及上覆土重抵消機(jī)組所受傾覆風(fēng)荷載。
[0003]現(xiàn)澆鋼筋混凝土圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)是將風(fēng)機(jī)塔筒(鋼材質(zhì))插在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)(鋼筋混凝土材質(zhì))中,因風(fēng)機(jī)塔筒與風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)所用兩種材料性質(zhì)不同,其粘結(jié)強(qiáng)度有限,結(jié)合不夠緊密,在遇較大水平風(fēng)荷載作用下,其間縫隙會(huì)逐漸由頂向下發(fā)展,隨著縫隙的發(fā)展,筒身振動(dòng)幅度加大,超過(guò)風(fēng)機(jī)振動(dòng)報(bào)警極限,使風(fēng)機(jī)機(jī)組不能正常運(yùn)行。
[0004]另外,對(duì)于塔筒與基礎(chǔ)接觸面處縫隙發(fā)生發(fā)展的問(wèn)題,現(xiàn)有常用加固方案一般為深部鉆孔注漿填充縫隙,基礎(chǔ)承臺(tái)頂部加高并在承臺(tái)表面補(bǔ)做防水層。但其不能徹底解決問(wèn)題,且施工工藝復(fù)雜、工期長(zhǎng)、造價(jià)高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型能夠解決現(xiàn)澆鋼筋混凝土圓形拓展基礎(chǔ)中風(fēng)機(jī)塔筒與基礎(chǔ)脫開,完整性不強(qiáng)的缺陷,提供一種作用效果顯著、施工簡(jiǎn)便、成本低廉的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案:
[0007]—種風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,包括鋼抱箍和錨筋,所述鋼抱箍位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒外側(cè),鋼抱箍埋入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi),錨筋焊接于鋼抱箍外側(cè),所述鋼抱箍和塔筒之間通過(guò)超高分子量聚乙烯板隔開。
[0008]進(jìn)一步,所述鋼抱箍采用Q345材質(zhì)鋼板加工而成;錨筋采用Φ 20 mm三級(jí)鋼筋間距150 mm水平輻射。錨筋通過(guò)穿孔塞焊方式焊接在鋼抱箍上。
[0009]進(jìn)一步,所述鋼抱箍由兩個(gè)呈半圓形的分體抱箍構(gòu)成,兩分體抱箍之間通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接。
[0010]進(jìn)一步,所述兩分體抱箍之間通過(guò)四個(gè)高強(qiáng)螺栓連接。
[0011 ]超尚分子量聚乙稀板是指分子量在150萬(wàn)以上的聚乙稀板,為現(xiàn)有技術(shù)。
[0012]本實(shí)用新型中,通過(guò)錨筋作用使風(fēng)機(jī)塔筒和基礎(chǔ)聯(lián)系為一個(gè)整體。風(fēng)機(jī)塔筒作為風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中最重要的承重部件,不允許現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行塔筒外側(cè)錨筋的焊接,以免熱應(yīng)力集中對(duì)塔筒整體受力及穩(wěn)定性造成不良影響,若在塔筒制造過(guò)程中焊接輻射鋼筋,會(huì)給塔筒(直徑4.2米)運(yùn)輸過(guò)程帶來(lái)困難。而在塔筒外側(cè)增加鋼抱箍,鋼抱箍外側(cè)焊接水平輻射錨筋能夠很好的解決這個(gè)問(wèn)題,依靠錨固在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)內(nèi)的錨筋來(lái)抵抗水平拉力,使風(fēng)機(jī)塔筒與基礎(chǔ)的接觸面不會(huì)脫開、產(chǎn)生縫隙。鋼抱箍與塔筒間用超高分子量聚乙烯板隔開,以免鋼板之間的相互磨損,這樣就既能有效地抵抗水平風(fēng)荷載,阻止基礎(chǔ)環(huán)和承臺(tái)間的裂縫向深部發(fā)展,又不會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)塔筒造成不良影響。
[0013]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠徹底根治塔筒與基礎(chǔ)接觸面處縫隙發(fā)生發(fā)展的問(wèn)題,施工簡(jiǎn)便、成本低、效率高、造成損失輕。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置與塔筒、基礎(chǔ)組裝后的主視圖;
[0015]圖2為圖1所示風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置與塔筒、基礎(chǔ)組裝后的剖面圖;
[0016]圖3(a)為鋼抱箍與高強(qiáng)螺栓組裝后的主視圖;
[0017]圖3(b)為鋼抱箍與高強(qiáng)螺栓組裝后的剖面圖;
[0018]圖3(c)為鋼抱箍與高強(qiáng)螺栓組裝后的側(cè)視圖。
[0019]圖中:I一Q345鋼板抱箍,2—超尚分子量聚乙稀板,3—風(fēng)機(jī)塔筒,4一銷筋,5—基礎(chǔ)頂部錨筋外側(cè)徑向筋,6—第一加高基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,7—基礎(chǔ)頂部錨筋范圍內(nèi)水平環(huán)向筋,8—第二加高基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,9 一基礎(chǔ)頂部錨筋范圍外側(cè)水平環(huán)向筋,10—原基礎(chǔ)頂部徑向筋,11一原基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,12一原基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,13一原基礎(chǔ)頂部水平環(huán)向筋,14一鋼筋混凝土基礎(chǔ),15—高強(qiáng)螺栓,16—加勁板。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0021]參照?qǐng)D1、圖2、圖3 (a)、圖3 (b)和圖3 (c),本實(shí)施例包括鋼抱箍I和錨筋4,所述鋼抱箍I位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒3外側(cè),鋼抱箍I埋入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)14內(nèi),錨筋4焊接于鋼抱箍I外側(cè),所述鋼抱箍I和塔筒3之間通過(guò)超高分子量聚乙烯板2隔開。
[0022]本實(shí)施例中,所述鋼抱箍I采用Q345材質(zhì)鋼板加工而成;錨筋4采用Φ20 mm三級(jí)鋼筋間距150 mm水平輻射,錨筋4通過(guò)穿孔塞焊方式焊接在鋼抱箍I上。
[0023]所述鋼抱箍I由兩個(gè)呈半圓形的分體抱箍構(gòu)成,兩分體抱箍之間通過(guò)四個(gè)高強(qiáng)螺栓15連接。本實(shí)施例中,為了更好地實(shí)現(xiàn)兩分體抱箍的連接,可在分體抱箍?jī)蓚?cè)焊接加勁板16,加勁板16上開有螺絲孔,以利于高強(qiáng)螺栓15的連接。
[0024]圖2中,標(biāo)號(hào)10表示鋼筋混凝土基礎(chǔ)14的原基礎(chǔ)頂部徑向筋,標(biāo)號(hào)11表示原基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,標(biāo)號(hào)12表示原基礎(chǔ)豎向環(huán)筋,標(biāo)號(hào)13表示原基礎(chǔ)頂部水平環(huán)向筋。
[0025]本實(shí)施例之風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置具體施工如下:
[0026]首先,鑿除塔筒3外側(cè)基礎(chǔ)頂部200mm高的混凝土,并保留原有基礎(chǔ)鋼筋。
[0027]其次,在塔筒3外增加寬150mm厚1mm的Q345鋼抱箍1(鋼抱箍I加工成兩半圓形并用高強(qiáng)螺栓15連接),將長(zhǎng)700πιπιΦ 20錨筋4焊接在鋼抱箍I上。塔筒3與鋼抱箍I間填充1mm厚超高分子量聚乙烯板2。
[0028]然后,鋼抱箍I固定后,落在原基礎(chǔ)頂部徑向鋼筋10上,將原基礎(chǔ)頂部徑向鋼筋10點(diǎn)焊在鋼抱箍I底部。在原基礎(chǔ)頂部徑向鋼筋10上焊接第一加高基礎(chǔ)豎向環(huán)筋6和第二加高基礎(chǔ)豎向環(huán)筋8,以增強(qiáng)新舊混凝土之間的結(jié)合。加高后在基礎(chǔ)頂部錨筋范圍內(nèi)布置水平環(huán)向筋7,在基礎(chǔ)頂部錨筋范圍外側(cè)布置水平環(huán)向筋9,具體為:錨筋長(zhǎng)度范圍外側(cè)布置Φ 160150水平環(huán)向筋9和Φ 1403°基礎(chǔ)頂部錨筋外側(cè)徑向筋5;錨筋長(zhǎng)度范圍下布置Φ 250150水平環(huán)向筋7,并將錨筋4點(diǎn)焊在與其接觸的水平環(huán)向筋7上。
[0029]最后,用強(qiáng)度等級(jí)C35微膨脹混凝土補(bǔ)澆鑿掉的高200mm混凝土,并將其加高10mm0
[0030]本實(shí)用新型施工工藝簡(jiǎn)單,施工質(zhì)量易于控制;同時(shí),成本低、工期短、運(yùn)營(yíng)損失小。
[0031]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變型,倘若這些修改和變型在本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則這些修改和變型也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]說(shuō)明書中未詳細(xì)描述的內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,其特征在于,包括鋼抱箍(I)和錨筋(4),所述鋼抱箍(I)位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒(3)外側(cè),鋼抱箍(I)埋入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)(14)內(nèi),錨筋(4)焊接于鋼抱箍(I)外側(cè),所述鋼抱箍(I)和塔筒(3)之間通過(guò)超高分子量聚乙稀板(2)隔開。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,其特征在于,錨筋(4)通過(guò)穿孔塞焊方式焊接在鋼抱箍(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,其特征在于,所述鋼抱箍(I)由兩個(gè)呈半圓形的分體抱箍構(gòu)成,兩分體抱箍之間通過(guò)高強(qiáng)螺栓(15)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,其特征在于,所述兩分體抱箍之間通過(guò)四個(gè)高強(qiáng)螺栓(15)連接。
【專利摘要】一種風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒基礎(chǔ)加固裝置,包括鋼抱箍(1)和錨筋(4),所述鋼抱箍(1)位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔筒(3)外側(cè),鋼抱箍(1)埋入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)(14)內(nèi),錨筋(4)布置于鋼抱箍(1)外側(cè),所述鋼抱箍(1)和塔筒(3)之間通過(guò)超高分子量聚乙烯板(2)隔開。本實(shí)用新型利用錨固在鋼筋混凝土基礎(chǔ)(14)內(nèi)的錨筋(4)有效地抵抗水平風(fēng)荷載,阻止塔筒(3)和鋼筋混凝土基礎(chǔ)(14)間的裂縫向深部發(fā)展,且不會(huì)對(duì)塔筒(3)的筒身造成損傷。
【IPC分類】E02D27/42, E02D37/00
【公開號(hào)】CN205329739
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620075068
【發(fā)明人】宋英龍, 何志剛, 陳少雄, 聶晶, 周洪, 黃水瑛
【申請(qǐng)人】中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)湖南省電力設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年1月27日