一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及風電機組基礎結構技術領域，特別是涉及一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，包括筒形結構、設置于筒形結構外側的回填結構、以及橫向環設于筒形結構的環形筋。由于環形筋橫向環設于筒形結構，能夠避免現有技術需要使用錨固環和法蘭環將錨筋固定在混凝土，進而避免了錨固環和法蘭環的制作和安裝流程，能減少基礎工程投資，提高陸上風電場投資的經濟效益，因此，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結具有結構簡單、生產成本低、且適用于大規模生產的優點。
【專利說明】
一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及風電機組基礎結構技術領域，特別是涉及一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構。
【背景技術】
[0002]陸上風電機組的基礎結構的主要型式有擴展基礎、粧基礎和巖石錨桿基礎，這三種基礎結構主要是依靠自重形成的基礎與地基的摩擦力以抵抗風電機組傳來的水平力，依靠地基反力在垂直方向形成的合力和力偶以抵抗風電機組傳來的垂直荷載和傾覆彎矩，隨著風電機組的單機容量、葉輪直徑及塔筒高度的增加，傳到基礎結構的荷載也越來越大，目前風電機組的水平荷載一般為1200kN?2200kN，風電機組的傾覆彎矩一般為60000kNm?90000kNm，使得基礎結構的尺寸也越來越大，以增加力偶的力臂，目前基礎結構的水平尺寸的直徑一般為20.0m?24.0m。由于大尺寸的陸上風電機組基礎結構的基底面積和體積規模巨大，當遭遇不良地質條件時，基礎結構往往存在不均勻沉降、且難以控制的問題，從而給工程施工帶來了很大的難度。而且，基礎結構的占地面積和工程投資也會直線向上增加，甚至影響陸上風電場投資的經濟性和可行性。
[0003]另外，現有技術中的風電機組的基礎結構通常需要使用錨固環和法蘭環將錨筋固定在混凝土中，這樣導致增加了錨固環和法蘭環的制作和安裝流程，進而風電機組的基礎結構存在結構復雜的缺點。并且，由于現有技術的風電機組的基礎結構中的錨筋的設置不夠合理，導致其通常需要使用定制的預應力錨筋，進而導致生產成本高。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于針對現有技術中的不足之處而提供一種結構簡單、生產成本低的用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構。
[0005]為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現。
[0006]提供一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，包括筒形結構、設置于筒形結構外側的回填結構、以及橫向環設于所述筒形結構的環形筋。
[0007]所述環形筋設置為籠狀結構，且所述環形筋以2?4圈橫向環設于所述筒形結構。
[0008]所述回填結構填充有素混凝土。
[0009]所述筒形結構設置為圓筒形結構，并包括依次連接的筒底、筒壁和筒頂，還包括由所述筒底、所述筒壁和所述筒頂圍成的筒腔；
[0010]所述筒底、所述筒壁和所述筒頂均澆筑有混凝土;所述筒腔填充有回填土填芯或砂礫石填芯；
[0011 ]所述環形筋橫向環設于所述筒壁和所述筒頂所澆筑的混凝土中。
[0012]所述用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括第二回填結構，所述第二回填結構設置于所述筒頂的外側。
[0013]所述筒頂設置為階梯型筒頂;所述筒頂與所述第二回填結構組成上寬下窄的圓臺狀。
[0014]所述用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括風電機組基礎環，所述風電機組基礎環套設于所述筒頂。
[0015]所述第二回填結構填充有回填土。
[0016]本實用新型的有益效果:
[0017](I)本實用新型提供的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，包括筒形結構、設置于筒形結構外側的回填結構、以及橫向環設于筒形結構的環形筋。由于環形筋橫向環設于筒形結構，能夠直接在混凝土中錨固，因而能夠避免現有技術需要使用錨固環和法蘭環將錨筋固定在混凝土，進而避免了錨固環和法蘭環的制作和安裝流程，能減少基礎工程投資，提高陸上風電場投資的經濟效益，因此，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結具有結構簡單、生產成本低、且適用于大規模生產的優點。
[0018](2)本實用新型提供的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，由于在筒形結構外側設置有回填結構，并且該回填結構填充有素混凝土，所填充的素混凝土的作用是使得筒形結構與地基土緊密結合，通常地，在施工筒形結構時開挖的基坑會比筒形結構大一點，施工完筒形結構后，用素混凝土填充筒形結構與地基土之間的空隙以形成回填結構，進而達到傳力的效果。因此，該回填結構使得該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構能夠充分利用地基土的水平抗力來承擔風電機組傳來的水平力和彎矩，具有受力清晰且易于控制的優點。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的縱向剖面結構示意圖。
[0020]圖2是本實用新型的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的實施例1的環形筋橫向環設于筒形結構的結構示意圖。
[0021]在圖1和圖2中包括有:
[0022]筒形結構1、筒底11、筒壁12、筒頂13、筒腔14;
[0023]回填結構2;
[0024]環形筋3;
[0025]第二回填結構4;
[0026]風電機組基礎環5。
【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例和附圖，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0028]其中，本實用新型提及的素混凝土即為不含鋼筋的純混凝土。
[0029]實施例1。
[0030]本實施例的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，如圖1和圖2所示，包括筒形結構1、設置于筒形結構I外側的回填結構2、以及橫向環設于筒形結構I的環形筋3。由于環形筋3橫向環設于筒形結構1，能夠避免現有技術需要使用錨固環和法蘭環將錨筋固定在混凝土，進而避免了錨固環和法蘭環的制作和安裝流程，能減少基礎工程投資，提高陸上風電場投資的經濟效益，因此，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結具有結構簡單、生產成本低、且適用于大規模生產的優點。
[0031]本實施例中，環形筋3設置為籠狀結構，籠狀結構的環形筋3具有結構穩固的特點，且能夠便于該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的施工，具有施工方便、施工進度快的優點。并且，本實施例中，該環形筋3以4圈橫向環設于筒形結構I，從而使得用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構更加穩固，且能承受更大的荷載。
[0032]本實施例中，回填結構2填充有素混凝土。所填充的素混凝土的作用是使得筒形結構I與地基土緊密結合，通常地，在施工筒形結構I時開挖的基坑會比筒形結構I大一點，施工完筒形結構I后，用素混凝土填充筒形結構I與地基土之間的空隙以形成回填結構2，進而達到傳力的效果。因此，該回填結構2使得該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構能夠充分利用地基土的水平抗力來承擔風電機組傳來的水平力和彎矩，具有受力清晰且易于控制的優點。
[0033]本實施例中，筒形結構I設置為圓筒形結構，該圓筒形結構具有易于沉降的優點，并且該筒形結構I包括依次連接的筒底11、筒壁12和筒頂13，還包括由筒底11、筒壁12和筒頂13圍成的筒腔14;筒底11、筒壁12和筒頂13均澆筑有混凝土;筒腔14填充有回填土填芯或砂礫石填芯;其中，環形筋3橫向環設于筒壁12和筒頂13所澆筑的混凝土中。由于環形筋3橫向環設于筒壁12和筒頂13所澆筑的混凝土中，能夠避免現有技術需要使用錨固環和法蘭環將錨筋固定在混凝土，進而避免了錨固環和法蘭環的制作和安裝流程，能減少基礎工程投資，提高陸上風電場投資的經濟效益，因此，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結具有結構簡單、生產成本低、且適用于大規模生產的優點。
[0034]本實施例中，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括第二回填結構4，第二回填結構4設置于筒頂13的外側。本實施例中，第二回填結構4填充有回填土。其中，該第二回填結構4的作用是恢復地面的平整，填充施工中挖開的部分。
[0035]該第二回填結構4能夠增加該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的荷載，并且能夠使得該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構均勻沉降。
[0036]本實施例中，筒頂13設置為階梯型筒頂13，該階梯型筒頂13能夠節省混凝土，以盡量減少混凝土的尺寸;筒頂13與第二回填結構4組成圓臺狀。該階梯型筒頂13便于與第二回填結構4組合穩固，另外，由于筒頂13與第二回填結構4組成上寬下窄的圓臺狀，從而便于該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構均勻沉降。
[0037]本實施例中，該用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括風電機組基礎環5，風電機組基礎環5套設于筒頂13。該風電機組基礎環5是風電機組的傳力結構，具體的，該風電機組基礎環5的下部埋入筒頂13澆筑的混凝土中，在實際應用中，該風電機組基礎環5的上部與風電機組的塔身用螺栓連接。
[0038]實施例2。
[0039]本實用新型的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的實施例2，本實施例與實施例1的不同之處在于，本實施例中，環形筋3以2圈橫向環設于筒形結構1，從而使得用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構更加穩固，且能承受更大的荷載。本實施例的其它結構及工作原理與實施例1相同，在此不再贅述。
[0040]實施例3。
[0041]本實用新型的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構的實施例3，本實施例與實施例1的不同之處在于，本實施例中，環形筋3以3圈橫向環設于筒形結構1，從而使得用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構更加穩固，且能承受更大的荷載。本實施例的其它結構及工作原理與實施例1相同，在此不再贅述。
[0042]最后應當說明的是，以上實施例僅用于說明本實用新型的技術方案而非對本實用新型保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:包括筒形結構、設置于筒形結構外側的回填結構、以及橫向環設于所述筒形結構內的環形筋。2.根據權利要求1所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述環形筋設置為籠狀結構，且所述環形筋以2?4圈橫向環設于所述筒形結構。3.根據權利要求1所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述回填結構填充有素混凝土。4.根據權利要求1所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述筒形結構設置為圓筒形結構，并包括依次連接的筒底、筒壁和筒頂，還包括由所述筒底、所述筒壁和所述筒頂圍成的筒腔； 所述筒底、所述筒壁和所述筒頂均澆筑有混凝土;所述筒腔填充有回填土填芯或砂礫石填芯； 所述環形筋橫向環設于所述筒壁和所述筒頂所澆筑的混凝土中。5.根據權利要求4所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括第二回填結構，所述第二回填結構設置于所述筒頂的外側。6.根據權利要求5所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述筒頂設置為階梯型筒頂;所述筒頂與所述第二回填結構組成上寬下窄的圓臺狀。7.根據權利要求4所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構還包括風電機組基礎環，所述風電機組基礎環套設于所述筒頂。8.根據權利要求5所述的一種用于陸上風電機組的填芯筒形基礎結構，其特征在于:所述第二回填結構填充有回填土。
【文檔編號】E02D27/42GK205444225SQ201521111777
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月29日
【發明人】張漢宏
【申請人】中水珠江規劃勘測設計有限公司