本實用新型屬于風力發電工程領域,特別涉及一種預應力錨栓風機基礎加固裝置。
背景技術:
全球能源緊張和環境氣候問題的嚴峻性,促使各國日益重視對風能、太陽能、生物質能等可再生能源的開發和利用。風力發電研究起步早、技術成熟,已成為可再生能源利用的重要途徑,尤其在最近幾年風電裝機容量取得快速增長。我國風能蘊含豐富,其中陸地高度10m處風能儲量2.53億千瓦,50m處可增加一倍;近海高度10m處7.5億千瓦,50m處約15億千瓦。截至2015年底,我國風力發電累計裝機1.45億千瓦,居世界第一位,風電已成為繼水電后我國最重要的可再生能源。
隨著風力發電技術近十幾年的快速發展,風力發電呈現風電機組大型化、風機基礎多樣化。機組單機容量由原先廣泛使用的750kW、850kW、1500kW,發展到目前廣泛使用的2500kW、3000kW,甚至5000kW;輪轂高度由50m增至100m;風電場區域由開發條件優越的戈壁荒灘、大漠草原發展到黃土卯梁、丘陵、山地和灘涂。基礎設計由原來外國進口風機附帶基礎施工圖,發展到風機廠家提供概念設計,由設計院進行基礎施工圖設計。風電大發展,帶動基礎設計及風機塔筒設計不斷的發展創新,以適應陸上及灘涂不同條件風場建設。
隨著山區及巖石地基條件的風電場的開發,預應力巖石錨桿基礎開始應用于風力發電基礎結構,其大部分采用預應力巖石錨桿+基礎與塔架連接的預應力錨固體系,由于預應力錨固體系材料的參差不齊,導致預應力體系出現失效后,原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題。針對此情況,提出一種預應力錨栓風機基礎加固裝置,其施工方便,結構受力明確,當預應力體系發生失效能快速進行更換,解決了預應力錨栓發生失效后無法進行技術處理的難題。
技術實現要素:
為了克服現有裝置中原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題,本實用新型提供一種預應力錨栓風機基礎加固裝置,本裝置可操作性強、施工簡單、安全可靠的適用于采用預應力錨栓連接基礎的巖石錨桿風機基礎的加固裝置。
本實用新型采用的技術方案為:
一種預應力錨栓風機基礎加固裝置,包括原風機基礎、多根原巖石錨桿、多根錨固件、和塔架,所述的原風機基礎為實體的基礎混凝土結構,原風機基礎下方為基巖,原風機基礎上開有多個錨固孔,所述的錨固孔穿過原風機基礎進入基巖內,所述基巖與原風機基礎之間還有層墊層混凝土;所述的塔架下端位于原風機基礎內,所述多根原巖石錨桿的底部固定在原風機基礎內,且均勻位于塔架四周,所述的塔架為圓筒狀,所述塔架底端上下分別設置有加固頂環和加固底環,所述加固頂環與加固底環上設置有多個錨孔,所述的多個錨固件穿過相對應的錨孔與基巖內相對應的錨固孔進行固定。
所述的錨固件為錨栓。
所述加固頂環與加固底環之間設置有加固肋板。
所述加固底環與原風機基礎接觸部分設有灌漿槽。
所述錨孔內灌有防腐材料。
所述加固頂環與加固底環上分別設置有兩圈錨孔,每圈錨孔內相對應的穿有錨固件,所述的錨固件下端穿過加固底環下方與基巖內相對應的錨固孔進行固定。
所述錨固件與加固頂環通過錨固螺母固定連接,所述加固底環與錨固件通過錨固螺母固定連接。
本實用新型的有益效果為:
本實用新型提供的這種預應力錨栓風機基礎加固裝置,在塔架底部通過設置加固頂環和加固底環,加固底環與混凝土基礎接觸位置應設置灌漿槽進行高強灌漿,并在基礎錨孔頂端與加固底環接觸位置設置密封環,錨孔內灌入防腐材料,保證其耐久性能。通過該改造措施,能滿足結構在原預應力錨固體系失效的情況仍能安全使用。同時本裝置結構簡單,易操作,成本低,效率高。
以下將結合附圖進行進一步的說明。
附圖說明
圖1本實用新型俯視結構示意圖。
圖2本實用新型整體結構示意圖。
圖3 B處局部放大圖。
圖4錨栓有兩圈的本實用新型的結構示意圖。
圖中,附圖標記為:1、原風機基礎;2、原巖石錨桿;3預應力錨栓;4、錨孔;5、錨固孔;6、密封環;7、加固頂環;8、加固底環;9、塔架;10、加固肋板;11、錨固螺母;12、灌漿槽。
具體實施方式
實施例1:
為了克服現有裝置中原有的基礎結構在預應力錨固體系發生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題,本實用新型提供如圖1、圖2所示的一種預應力錨栓風機基礎加固裝置,本裝置可操作性強、施工簡單、安全可靠的適用于采用預應力錨栓連接基礎的巖石錨桿風機基礎的加固裝置。
一種預應力錨栓風機基礎加固裝置,包括原風機基礎1、多根原巖石錨桿2、多根錨固件3、和塔架9,所述的原風機基礎1為實體的基礎混凝土結構,原風機基礎1下方為基巖,原風機基礎1上開有多個錨固孔5,所述的錨固孔5穿過原風機基礎1進入基巖內,所述基巖與原風機基礎1之間還有層墊層混凝土;所述的塔架9下端位于原風機基礎1內,所述多根原巖石錨桿2的底部固定在原風機基礎1內,且均勻位于塔架9四周,所述的塔架9為圓筒狀,所述塔架9底端上下分別設置有加固頂環7和加固底環8,所述加固頂環7與加固底環8上設置有多個錨孔4,所述的多個錨固件3穿過相對應的錨孔4與基巖內相對應的錨固孔5進行固定。
本實施例中通過在塔架9底端設置加固頂環7和加固底環8,在加固頂環7和加固底環8上設置多個錨孔4,當原有的預應力錨栓連接基礎的巖石錨桿風機基礎的預應力錨栓失效后,本實用新型提供的加固裝置,采用法蘭連接加固頂環7與加固底環8,讓錨固件3穿過加固頂環7與加固底環8上相對應的錨孔4與基巖內的錨固孔5固定連接,以保證塔架9與原風機基礎1連接以及力傳遞的有效性,確保結構安全可靠。
本實施例提供的加固裝置,結構簡單、方案清楚,易于操作,實用性強。
實施例2:
基于實施例1的基礎上,本實施例中,本實用新型中所采用的錨固件3為錨栓。本實用新型中所采用的錨固件3也可以為螺桿,本實施例中中所采用的錨固件3螺桿,螺桿的數量為10根且均勻分布在相對應的錨孔4內固定。
如圖3所示,所述加固頂環7與加固底環8之間設置有加固肋板10。加固肋板10保證其支撐力增強,不知與在加固過程中出現斷裂的現象。
所述加固底環8與原風機基礎1接觸部分設有灌漿槽12。加固底環8與風機基礎1通過灌漿槽12高強灌漿后固定連接,風機基礎1上的原預應力錨栓失效后采用本實用新型提供的這種裝置,能使失效后的風機基礎1繼續安全工作。
所述錨孔4內灌有防腐材料。
所述的加固底環8與混凝土基礎接觸位置應設置灌漿槽12進行高強灌漿,并在基礎錨孔頂端與加固底環8接觸位置設置密封環6,錨孔4內灌入防腐材料,保證其耐久性能。
所述錨固件3與加固頂環11通過錨固螺母11固定連接,所述加固底環8與錨固件3通過錨固螺母11固定連接。
所述加固底環8、加固頂環7、加固肋板10可通過焊接與塔架9相連;
所述支撐住3上端通過法蘭連接塔架9與風機基礎1,支撐住3下端穿過基礎錨孔4,置于巖石錨固孔5通過高強灌漿材料將風機基礎1與地基巖石(即基巖)連接,保證基礎連接的有效性。
該裝置主要用于采用預應力錨栓連接基礎的巖石錨桿風機基礎的預應力錨栓失效后的加固,解決了預應力錨栓發生失效后無法進行技術處理的難題。
實施例3:
基于上述實施例的基礎上,本實施例中,如圖4所示,所述加固頂環7與加固底環8上分別設置有兩圈錨孔4,每圈錨孔4內相對應的穿有錨固件3,所述的錨固件3下端穿過加固底環8下方與基巖內相對應的錨固孔5進行固定。
本實施例中,設置兩圈錨孔4,使得兩圈錨孔4內均穿有支撐住3,根據預應力錨栓失效的情況,添加錨固件3對整個基礎進行支撐,保證整個基礎能正常的進行作業。兩圈錨孔4能有效的調整失效需要加強的位置,方便快捷的完成整個作業。該裝置主要用于采用預應力錨栓連接基礎的巖石錨桿風機基礎的預應力錨栓失效后的加固,解決了預應力錨栓發生失效后無法進行技術處理的難題。