強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎的制作方法

強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎的制作方法
【專利摘要】強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎涉及一種風力發電機組巖層基礎結構的改進及其施工方法。本發明提供一種基礎非常穩定、受力合理、節省原材料的強風化巖層基礎結構。本發明在混凝土承臺邊緣的下方具有直孔，直孔均布于以固定部為中心的圓周上；直孔底部與其下方的擴底孔相連通，直孔內有由若干根鋼線組成的鋼絞線，鋼絞線底端具有鋼絞線的錨固部分，錨固部分設置于擴底孔內；鋼絞線外設置有波紋管，在波紋管與直孔之間和擴底孔內為混凝土，波紋管內以及鋼絞線的空隙間為混凝土；鋼絞線上端通過定位錨盤固定在混凝土承臺上方；在直孔內上部距混凝土承臺底面之間設置有緩沖段，該緩沖段的直孔內、波紋管外不填充混凝土，而填充可壓縮介質。
【專利說明】強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎
【技術領域】
[0001]本發明屬于風力發電【技術領域】，更具體地說，是涉及一種風力發電機基礎結構的改進，及其施工方法。
【背景技術】
[0002]現有的風力發電機基礎結構通常為如下結構:(見圖8)在地表下設置一直徑16?20m、深3m左右的錐狀混凝土基，其混凝土基的重量為4(T50t、40(T600m3，鋼筋用量4(T60t ;混凝土基的中部有一圓柱筒狀的金屬環，該金屬環的頂部為法蘭，金屬環頂部法蘭與上方風力發電機塔筒法蘭通過螺栓相固定，金屬環的其他部分和插接鋼筋一同埋入混凝土。
[0003]上述現有結構的缺點是:其混凝土基的直徑為16?20m，需要在地表開孔面積大，垂直深度3m深，因此工程量較大；另外，混凝土基的重量為4(T50t、40(T500m3，鋼筋用量4(T60t，消耗材料非常多。
[0004]中國實用新型專利，專利號為:201120307606.1、名稱為:風力發電機風化巖層擴底錨桿基礎，其公開了一種位于巖石地質風力發電機的基礎的結構改進；包括一位于風機筒體下方的風機法蘭，該風機法蘭與上法蘭通過螺栓連接，所述的上法蘭的外緣同連接筒的上部相接，其結構要點是:所述連接筒的下部焊接在下法蘭上，該下法蘭外緣的直徑大于上法蘭的外緣直徑，所述的下法蘭下方、位于一大于所述上法蘭外緣直徑和一小于所述上法蘭外緣直徑的圓周上分別勻布有長螺桿，所述長螺桿的底部設置有至少兩個掛板。該結構尚存在的不足是:由于主要起抗拔作用的長螺桿均固定在連接筒的下法蘭上，而連接筒的大小又與風機筒體的底部相應，因此長螺桿的荷載非常大，容易疲勞，可見該實用新型的錨桿基礎結構一般適用于小型風力發電機，局限性強。
[0005]又如中國發明專利，專利號為:201010249825.9、名稱為:樁錨桿基礎結構，其公開了一種樁錨桿基礎結構，屬于建筑建設工程中用于固定諸如機架或塔架等大型設備，且主要利用混凝土及剛性材料的機械結構形成的基礎建筑結構的【技術領域】。包含基礎混凝土圓柱體承臺和向下延伸的呈圓周狀均勻分布的高強灌漿柱，該高強灌漿柱內通過壓力灌漿固定有可穿入所述基礎混凝土圓柱體承臺內的錨桿；該基礎混凝土圓柱體承臺同軸設置環狀精軋鋼筋。采用本結構可以使整個基礎承受由上部高聳結構傳來的巨大彎矩，和傳統擴展基礎相比，大幅度的節省了包括混凝土和鋼材等的材料用量。該結構尚存在的不足是:其抗拉力不夠，即該實用新型的高強度灌漿柱與錨桿形成一種摩擦樁，而非承載樁。以直徑為8m (100m3)的承臺為例，直孔深度為15?20m，每根錨桿需要的受力為200t (KN)，為了增加錨桿韌性，通常錨桿的鋼筋需要進行熱處理；然而韌性確是增加了，但其抗沖擊力則大大降低；而且，這種摩擦樁的最大缺點是經長期蠕變，某一錨桿可能會失效，進而導致相鄰錨桿失效，乃至整個風力發電機塔筒傾翻。

【發明內容】
[0006]本發明就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供一種基礎非常穩定、受力合理、節省原材料的風力發電機組的強風化巖層基礎結構，以及其施工方法。
[0007]為實現本發明的上述目的，本發明采用如下技術方案。
[0008]本發明包括內置配筋的圓柱體狀的混凝土承臺，混凝土承臺內的中部設置有風力發電機的固定部，固定部的上方通過螺栓與風力發電機塔筒的底部相連，其結構要點是:在混凝土承臺邊緣的下方具有若干直孔，直孔均布于以固定部為中心的圓周上；直孔的底部與其下方的擴底孔相連通，直孔內有由若干根鋼線組成的鋼絞線，鋼絞線的底端具有鋼絞線的錨固部分，錨固部分設置于擴底孔內；在鋼絞線外還設置有波紋管，在波紋管與直孔之間和擴底孔內為灌注的混凝土，波紋管內以及鋼絞線的空隙間為混凝土 (此處優選采用灌漿料，灌漿料為流動性好，且凝固后具有高強度的材料，如環氧樹脂、高標號碎石水泥砂漿等；在強風化巖層地質條件下需要二次灌漿)；鋼絞線的上端通過定位錨盤固定在混凝土承臺的上方；在直孔內的上部距混凝土承臺底面之間設置有一緩沖段，該緩沖段的直孔內、波紋管(或鋼絞線，此緩沖段的鋼絞線外可不套波紋管)外不填充混凝土，而填充可壓縮介質。
[0009]所述緩沖段的常見長度為200_500mm。
[0010]可壓縮介質可以是空心橡膠套，空心橡膠套設置在鋼絞線外，空心橡膠套的長度為200-1000mm，可壓縮介質也可以是空心塑料套或者海綿。
[0011]鋼絞線既可采用有粘結鋼絞線，也可采用具有護套的無粘結鋼絞線。所述的護套可以是橡膠護套或塑料護套，并在護套內充填油脂。
[0012]強風化巖層的地耐力為150_350kpa，由于強風化巖層的地耐力不夠，當強風化巖層受下壓力后，強風化巖層會被壓縮；而埋設在直孔內的鋼絞線與混凝土承臺連接，因此直孔內的混凝土局部受到壓力異常大，單個直孔內上部的混凝土柱局部承受壓力經實地測得為1000-2000kpa，長時間會造成直孔上段的混凝土被破壞，使得風力發電機組基礎存在極大的安全隱患。然而，采用本發明的上述結構，當風力發電機組基礎受壓時，由于在直孔的上部距混凝土承臺底面處為填充可壓縮介質，因此由原有的混凝土柱局部受力改變為現在的與風力發電機組基礎底面接觸的強風化巖體受力，受力更加合理。
[0013]具體地，所述的定位錨盤為一圓柱體狀的金屬盤，在定位錨盤的中心設置有灌漿孔；以灌漿孔為中心、半徑小于定位錨盤的圓周上均布若干倒圓臺形(用一個平行于圓錐底面的平面去截圓錐，底面與截面之間的部分為圓臺)的通孔，其數量與鋼絞線的數量相對應；在倒圓臺形的通孔內壁與鋼絞線之間設置有分體式的楔片，各楔片組合形成一倒圓臺，每個楔片為該倒圓臺的等分體，楔片內側組合形成的圓柱體弧面與鋼絞線的外部相對應；在倒圓臺形的通孔與灌漿孔之間還設置有一排氣孔。在本發明的定位錨盤中，所述的楔片為兩個；其作用是:利用其倒圓臺形、瓦片狀的結構，內裹鋼絞線，外限位于倒圓臺形的通孔內，使鋼絞線在承受上拔力后，不再竄動，固定在定位錨盤之上。
[0014]更具體地，所述鋼絞線的錨固部分可以采用壓花機壓制成的金屬壓花，也可以采用帶分體式楔片的定位錨盤(該定位錨盤可以不再設置灌漿孔和排氣孔)，將鋼絞線的底部束緊，并置于擴底孔內。
[0015]所述的金屬壓花在擴底孔內可以是分散排布、自由排布，也可以是自上而下、交錯式的排布方式；一是防止金屬壓花間的相互干擾，二是使之與混凝土形成更穩定的混凝土錨基結構，達到更好的抗拔效果。因此，作為本發明的另一種優選方案，在所述擴底孔的底部中心設置延長孔，該延長孔的位置與直孔相對應，延長孔的直徑應小于直孔的直徑，筍形樁的下部置于延長孔內；筍形樁可以采用金屬或混凝土澆注而成。該筍形樁的作用是:利用其帶有弧面的尖部，使鋼絞線底端的金屬壓花均勻地分布在筍形樁的弧面外圍。
[0016]更進一步地，所述鋼絞線為7根鋼線絞繞成一股。
[0017]作為本發明的另一種優選方案，灌漿孔為M30的螺紋孔，該螺紋孔可與灌漿機的連接管配合，以固定連接管；排氣孔為M16的螺紋孔，當波紋管內的空氣排出后，可用螺栓與排氣孔的螺紋配合，封住排氣孔，繼續增加灌漿壓力。
[0018]所述的固定部為一圓柱體狀的金屬環；或者是反向法蘭，反向法蘭是由上法蘭和下法蘭構成，在上法蘭和下法蘭之間通過螺栓相連，螺栓的頂部通過螺母固定在風力發電機塔筒內的底部法蘭上。
[0019]本發明基礎結構的施工方法。
[0020]( I)在地表挖基坑。
[0021](2)在基坑的底部沿圓周，等間距鉆若干直孔。
[0022](3)再使用擴底鉆頭設備，在直孔的底部擴孔。
[0023](4)在擴底孔的底部鉆延長孔，在延長孔內放入筍形樁。
[0024](5)向每個直孔內放入底部帶有金屬壓花的鋼絞線。
[0025]( 6 )在每個直孔內的鋼絞線外，套上波紋管，上至地表，下至擴底孔處。
[0026](7)向直孔內、波紋管外，灌注混凝土 ；并在直孔上部距基坑底面留一緩沖段，在緩沖段的直孔內、波紋管外填充可壓縮介質。
[0027](8)在基坑的中央設置金屬環。
[0028]( 9 )在基坑內安裝配筋。
[0029](10)向基坑內灌注混凝土，形成混凝土承臺。
[0030](11)混凝土強度達到設計強度后，對在波紋管內的鋼絞線施加預應力，然后用楔片將鋼絞線鎖緊在定位錨盤上，定位錨盤位于混凝土承臺頂面。
[0031](12)再將灌漿機的連接管旋緊在定位錨盤的灌漿孔上，向波紋管內、鋼絞線間隙灌注灌漿料，待波紋管內的空氣通過排氣孔排凈，用螺栓將排氣孔封住，并再向波紋管內施加灌漿壓力，即可。
[0032]與現有技術相比本發明的有益效果。
[0033](I)結構非常穩定:本發明的結構特點就是通過鋼絞線和金屬壓花/定位錨盤形成混凝土錨基，利用混凝土錨基與巖石之間的抗壓力，使混凝土承臺的抗拔力增強，從根本上改變了現有技術風力發電機基礎不合理的結構設計。而且，采用了鋼絞線，具有比相同截面鋼棒更大的抗拔力。
[0034](2)與現有技術I相比，節省鋼筋60%，混凝土 70%。與現有技術2和3相比，鋼絞線具有優良的抗拔力，為1860KN/cm2，以36直孔為例，每直孔放入6根鋼絞線，每根鋼絞線為7股，充分利用了鋼絞線抗拉的性能。
[0035](3)采用本發明的上述結構，當風力發電機組基礎受壓時，由于在直孔的上部距混凝土承臺底面處為填充可壓縮介質，因此由原有的混凝土柱局部受力改變為現在的與風力發電機組基礎底面接觸的強風化巖體受力，受力更加合理。【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步地說明。
[0037]圖1是本發明風力發電機鋼絞線預應力基礎結構應用在巖層地質條件下的結構示意圖。
[0038]圖2是本發明采用另一種固定部的結構示意圖。
[0039]圖3是本發明定位錨盤的結構示意圖。
[0040]圖4是圖3的A-A剖視圖。
[0041]圖5是本發明筍形樁的結構示意圖。
[0042]圖6是圖5的俯視圖。
[0043]圖7是本發明金屬壓花的一種排布方式示意圖。
[0044]圖8是現有風力發電機基礎的結構不意圖。
[0045]其中，I為金屬壓花、2為擴底孔、3為鋼絞線、4為波紋管、5為直孔、6為配筋、7為定位錨盤、8為混凝土承臺、9為固定部、10為風力發電機塔筒、11為通孔、12為楔片、13為灌漿孔、14為排氣孔、15為筍形樁、16為延長孔、17為緩沖段、18為空心橡膠套。
【具體實施方式】
[0046]實施例1:1.5麗的風力發電機裝機的本發明基礎結構的施工方法。
[0047](I)在地表挖直徑為10m、深度為1.6m的基坑。
[0048](2)在基坑的底部沿圓周、相鄰兩兩等距，鉆直徑為150mm、深度為10m、數量為30個的直孔5，直孔5的中心與基坑中心的距離為4.5m。
[0049](3)再使用擴底鉆頭設備，在直孔5的底部擴孔，擴底孔2的直徑為250mm、高度為400mmo
[0050](4)在擴底孔2的底部鉆200mm深的延長孔16，在延長孔16內放入筍形樁15，直徑 140mm,高度 300mm。
[0051](5)向每個直孔5內放入底部帶有金屬壓花I的鋼絞線3，7根。
[0052](6)在每個直孔5內的鋼絞線3外，套上波紋管4，上至地表，下至擴底孔2處。
[0053](7)向直孔5內、波紋管4外，灌注混凝土 ；并在直孔上部距基坑底面留一緩沖段17，長度為300_，在緩沖段17的直孔內、波紋管外設置空心(軟質)塑料套，長度為300_，空心塑料套厚度為20-50mm。
[0054](8)在基坑的中央設置金屬環直徑4m、高度1.5m，露出地表部分高度為400mm。
[0055](9)放入配筋6，10t，散布在基坑內。
[0056](10)向基坑內灌注120 m3的混凝土，形成混凝土承臺8。
[0057](11)混凝土強度達到C40后，鋼絞線3施加預應力700KN，然后用楔片12將鋼絞線3鎖緊在定位錨盤7上，定位錨盤7位于混凝土承臺8頂面。
[0058](12)再將灌漿機的連接管旋緊在定位錨盤7的灌漿孔13上，向波紋管4內、鋼絞線3間隙灌注灌漿料，待波紋管4內的空氣通過排氣孔14排凈，用螺栓將排氣孔14封住，并再向波紋管4內施加30N的灌漿壓力，即可。
[0059]實施例2:2麗的風力發電機裝機的本發明基礎結構的施工方法。
[0060](I)在地表挖直徑為10m、深度為1.6m的基坑。[0061](2)在基坑的底部沿圓周、相鄰兩兩等距，鉆直徑為150mm、深度為10m、數量為28個的直孔5，直孔5的中心與基坑中心的距離為4.5m。
[0062](3)再使用擴底鉆頭設備，在直孔5的底部擴孔，擴底孔2的直徑為250mm、高度為400mm。
[0063](4)在擴底孔2的底部鉆200mm深的延長孔16，在延長孔16內放入筍形樁15，直徑 140mm,高度 300mm。
[0064](5)向每個直孔5內放入底部已用定位錨盤7束緊的鋼絞線3，6根，定位錨盤7與擴底孔2底面的垂直距離為50mm。
[0065](6)在每個直孔5內的鋼絞線3外，套上波紋管4，上至地表，下至擴底孔2處。
[0066](7)向直孔5內、波紋管4外，灌注混凝土 ；并在直孔上部距基坑底面留一緩沖段17，長度為500_，在緩沖段17的直孔內、波紋管外設置空心橡膠套18，長度為700_，空心橡膠套18厚度為20-50mm。
[0067](8)在基坑的中央設置金屬環直徑4m、高度1.5m，露出地表部分高度為400mm。
[0068](9)放入配筋6，10t，散布在基坑內。
[0069](10)向基坑內灌注120 m3的混凝土，形成混凝土承臺8。
[0070](11)混凝土強度達到C40后，鋼絞線3施加預應力700KN，然后用楔片12將鋼絞線3鎖緊在定位錨盤7上，定位錨盤7位于混凝土承臺8頂面。
[0071](12)再將灌漿機的連接管旋緊在定位錨盤7的灌漿孔13上，向波紋管4內、鋼絞線3間隙灌注灌漿料，待波紋管4內的空氣通過排氣孔14排凈，用螺栓將排氣孔14封住，并再向波紋管4內施加30N的灌漿壓力，即可。
[0072]實施例3:2麗的風力發電機裝機的本發明基礎結構的施工方法。
[0073](I)在地表挖直徑為10m、深度為1.6m的基坑。
[0074](2)在基坑的底部沿圓周、相鄰兩兩等距，鉆直徑為150mm、深度為10m、數量為30個的直孔5，直孔5的中心與基坑中心的距離為4.5m。
[0075](3)再使用擴底鉆頭設備，在直孔5的底部擴孔，擴底孔2的直徑為250mm、高度為400mmo
[0076](4)在擴底孔2的底部鉆200mm深的延長孔16，在延長孔16內放入筍形樁15，直徑 140mm,高度 300mm。
[0077](5)向每個直孔5內放入底部帶有金屬壓花I的鋼絞線3，6根。
[0078](6)在每個直孔5內的鋼絞線外，套上波紋管4，上至地表，下至擴底孔2處。
[0079](7)向直孔5內、波紋管4外，灌注混凝土 ；并在直孔上部距基坑底面留一緩沖段17，長度為500_，在緩沖段17的直孔內、波紋管外設置空心橡膠套18，長度為700_，空心橡膠套18厚度為20-50mm。
[0080](8)在基坑的中央設置金屬環直徑4m、高度1.5m，露出地表部分高度為400mm。
[0081](9)放入配筋6，10t，散布在基坑內。
[0082](10)向基坑內灌注120 m3的混凝土，形成混凝土承臺8。
[0083](11)混凝土強度達到C40后，鋼絞線3施加預應力700KN，然后用楔片12將鋼絞線3鎖緊在定位錨盤7上，定位錨盤7位于混凝土承臺8頂面。
[0084](12)再將灌漿機的連接管旋緊在定位錨盤7的灌漿孔13上，向波紋管4內、鋼絞線3間隙灌注灌漿料，待波紋管4內的空氣通過排氣孔14排凈，用螺栓將排氣孔14封住，并再向波紋管4內施加30N的灌漿壓力，即可。
[0085]上述各實施例中擴底鉆頭設備是實用新型專利號為89210660.3、名稱為巖石錨桿擴底鉆頭設備。其主要由推力桿、滑塊和擴底板組成，其特點是增強錨桿的承載能力，擴底直徑大，更換鉆頭方便。適用于各種巖石錨桿。
[0086]本發明在遼寧省北票市桃花山風電項目風力發電機鋼絞線預應力基礎結構的試驗報告。
[0087]工程名稱:遼寧龍源風力發電有限公司北票桃花山風電鋼絞線擴錨桿試驗工程。
[0088]施工單位:海南中海電力工程有限公司。
[0089]檢測單位:遼寧省工程質量檢測中心。
[0090]試驗項目:GJ-1\GJ_2鋼絞線試驗錨桿上拔極限真型試驗。
[0091]試驗時間:2013年01月06日。
[0092]試驗地點:遼寧北票桃花山現場。
[0093]工程簡介:本試驗項目為了驗證本發明鋼絞線預應力基礎結構在風電基礎應用可行性；確定在強風化巖的地質條件下，以鋼絞線為錨桿材料的基礎錨桿在施加一定預應力的情況下所能達到的極限上拔載荷。項目對應試驗樁位為GJ-1、GJ-2號，試驗場地位于遼寧北票桃花山風電場F16機位附近。
[0094]現場水文地質條件:根據通遼華泰工程勘察有限責任公司《工程地質勘查報告》，在基礎埋深范圍內風機場區內強風化巖、可作為錨桿基礎持力層。基礎承臺持力層為中風化花崗巖。風機部分場地內勘察期間未見有地下水，場地的標準凍深為1.2m。
[0095]試驗過程:分別對GJ-1，GJ-2樁位每處各一組試驗擴底錨桿進行試驗(每組一根，共計兩根)。本次試驗依據國家標準《建筑基坑支護技術規程》(JGJ120-99)相關規定，采用基本試驗所應用的循環加載卸載法進行，依次對GJ-1、GJ-2樁位的試驗錨桿進行試驗。
[0096]1、試驗錨桿概況:材料規格:0VM15_5型預應力鋼絞線，材質為Φ 15.2專用鋼絞線，每組錨樁由5根鋼絞線組成，鋼絞線外套波紋管后進行灌注成樁；錨孔直徑Φ 130mm ;擴底直徑230mm，擴底高度500mm。鋼絞線埋深5m。錨孔灌樁采用C40級細石混凝土或灌漿料。
[0097]2、試驗設備和加載步驟:(1)用油壓表和百分表分別測量上拔加載量和基礎位移，使用前經鑒定合格。(2)錨桿兩段端各采用一套IOOt油壓千斤頂加載。(3)試驗的極限荷載量取1600kN，按照《建筑基坑支護技術規程》規定的加荷等級及時間進行加載，記錄數據。(4)為保證數據準確，每根錨桿單獨加載、卸載。
[0098]試驗結果如下。
【權利要求】
1.強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，本發明包括內置配筋(6)的圓柱體狀的混凝土承臺(8 )，混凝土承臺(8 )內的中部設置有風力發電機的固定部(9 )，固定部(9 )的上方通過螺栓與風力發電機塔筒(10)的底部相連，其結構要點是: 在混凝土承臺(8)邊緣的下方具有若干直孔(5)，直孔(5)均布于以固定部為中心的圓周上；直孔(5)的底部與其下方的擴底孔(2)相連通，直孔(5)內有由若干根鋼線組成的鋼絞線(3)(在土層地質條件下，可采用無粘接鋼絞線3)，鋼絞線(3)的底端具有鋼絞線(3)的錨固部分，錨固部分設置于擴底孔(2)內；在鋼絞線(3)外還設置有波紋管(4)，在波紋管(4)與直孔(5)之間和擴底孔(2)內為灌注的混凝土，波紋管(4)內，以及鋼絞線(3)的空隙間為混凝土 (此處優選采用灌漿料，灌漿料為流動性好，且凝固后具有高強度的材料，如環氧樹脂、高標號碎石水泥砂漿等；在巖層地質條件下需要二次灌漿，在土層地質條件下，僅需向波紋管3內灌漿)；鋼絞線(3)的上端通過定位錨盤(7)固定在混凝土承臺(8)的上方； 在直孔(5)內的上部距混凝土承臺(8)底面之間設置有一緩沖段(17)，該緩沖段(17)的直孔(5)內、波紋管(4)(或鋼絞線3，此緩沖段的鋼絞線外可不套波紋管)外不填充混凝土，而填充可壓縮介質(18)。
2.根據權利要求1所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述的定位錨盤(7)為一圓柱體狀的金屬盤，在定位錨盤(7)的中心設置有灌漿孔(13);以灌漿孔(13)為中心、半徑小于定位錨盤(7)的圓周上均布若干倒圓臺形的通孔(11)，其數量與鋼絞線(3 )的數量相對應；在倒圓臺形的通孔(11)內設置有分體式的楔片(12)，各楔片(12)組合形成一倒圓臺，每個楔片(12)為該倒圓臺的等分體，楔片(12)內側組合形成的圓柱體弧面與鋼絞線(3)的外部相應；在倒圓臺形的通孔(11)與灌漿孔(13)之間還設置有一排氣孔(14)。
3.根據權利要求2所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述緩沖段(17)的常見長度為200-500mm。
4.根據權利要求2所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:可壓縮介質可以是空心橡膠套(18)，空心橡膠套(18)設置在鋼絞線(3)外，空心橡膠套(18)的長度為200-1000mm，可壓縮介質也可以是空心塑料套或者海綿。
5.根據權利要求2所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述的鋼絞線(3)既可采用有粘結鋼絞線(3)，也可采用具有護套的無粘結鋼絞線(3)；所述的護套可以是橡膠護套或塑料護套，并在護套內充填油脂。
6.根據權利要求5所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述鋼絞線(3)的錨固部分采用壓花機壓制成的金屬壓花(1)，或可采用帶分體式楔片(12)的定位錨盤(7)，將鋼絞線(3)的底部束緊，并置于擴底孔(2)內。
7.根據權利要求1所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述的金屬壓花(I)在擴底孔(2)內為分散、自由排布，或是自上而下、交錯式的排布方式。
8.根據權利要求2所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:在所述擴底孔(2)的底部中心設置延長孔(16)，該延長孔(16)的位置與直孔(5)相對應，延長孔(16)的直徑應小于直孔(5)的直徑，筍形樁(15)的下部置于延長孔(16)內(筍形樁15采用金屬或混凝土澆注而成)。
9.根據權利要求2所述的強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎，其特征在于:所述的固定部(9)為一圓柱體狀的金屬環；或者是反向法蘭，反向法蘭是由上法蘭和下法蘭構成，在上法蘭和下法蘭之間通過螺栓相連，螺栓的頂部通過螺母固定在風力發電機塔筒(10)內的底部法蘭上。
10.強風化巖層風力發電機組預應力擴底錨桿基礎的施工方法，其特征在于: (1)在地表挖基坑； (2)在基坑的底部沿圓周，等間距鉆若干直孔(5)； (3)再使用擴底鉆頭設備，在直孔(5)的底部擴孔； (4)在擴底孔(2)的底部鉆延長孔(16)，在延長孔(16)內放入筍形樁(15)； (5)向每個直孔(5)內放入底部帶有金屬壓花(I)的鋼絞線(3)； (6 )在每個直孔(5 )內的鋼絞線(3 )外，套上波紋管(4 )，上至地表，下至擴底孔(2 )處； (7)向直孔(5)內、波紋管(4)外，灌注混凝土；并在直孔(5)上部距基坑底面留一緩沖段(17)，在緩沖段(17)的直孔(5)內、波紋管(4)外填充可壓縮介質； (8)在基坑的中央設 (9)在基坑內安裝配筋(6)； (10)向基坑內灌注混凝土，形成混凝土承臺(8)； (11)混凝土強度達到設計強度后，對在波紋管(4)內的鋼絞線(3)施加預應力，然后用楔片(12)將鋼絞線(3)鎖緊在定位錨盤(7)上，定位錨盤(7)位于混凝土承臺(8)頂面； (12)再將灌漿機的連接管旋緊在定位錨盤(7)的灌漿孔(13)上，向波紋管(4)內、鋼絞線(3)間隙灌注灌漿料，待波紋管(4)內的空氣通過排氣孔(14)排凈，用螺栓將排氣孔(14)封住，并再向波紋管(4)內施加灌漿壓力，即可。
【文檔編號】E02D27/42GK103790175SQ201410034443
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月24日 優先權日:2014年1月24日
【發明者】孟慶波, 孟岍 申請人:孟慶波