自鎖錨杆風機基礎的製作方法

2023-11-10 23:07:12

專利名稱：自鎖錨杆風機基礎的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發電領域，特別是一種用於在巖石上安裝風機的基礎。
背景技術：
地處山區或丘陵地帶的風力發電場，其風機大多安裝在巖石上，由於巖石強度較大，基坑巖石開挖難度大，而設計風機基礎時不僅要考慮水平、豎向荷載外，還需考慮較大的傾覆力矩。抗傾覆設計要求風機基礎在正常工況下底板邊緣不出現拉應力，在極端工況下允許底板邊緣局部脫開。因此在巖石上安裝風機時，首先要在巖石上做好風機基礎，然後將安裝風機的塔杆固定在基礎上。目前在巖石上安裝風機的基礎通常有兩種方式。I)擴展風機基礎。擴展風機基礎實際與巖石的巖基獨立設置。操作時，首先在巖石上開挖底盤尺寸較大的凹坑，然後將混凝土澆築在凹坑內，形成擴展基礎。擴展基礎只能依靠基礎的體量和埋深帶來的自重和回填土壓力來抵抗傾覆力矩，因此需要較大的體量和埋深，巖石開挖量較大，混凝土使用方量較多。2)巖石錨杆風機基礎。巖石錨杆基礎是通過錨杆將風機基礎與巖石巖基連接成整體，充分利用基巖的強度來共同抵抗基礎受到的傾覆力矩。巖石錨杆基礎允許基礎底板與地基之間的交接面出現大的拉應力，該拉應力將由錨杆來承擔。因而巖石錨杆基礎不像擴展基礎那樣需要較大的體量和埋深，能有效地減少地基的開挖工程量和混凝土方量。具體操作時，也需要在巖石上開挖凹坑，然後凹坑底部的巖基上鑽直孔，然後將鋼筋插入直孔內，再往直孔內灌漿，利用漿體與巖石孔壁的粘結力來提供錨固力，使風機基礎與巖基連成整體。雖然錨杆風機基礎相對於擴展風機基礎能夠減小巖石地基的開挖工程量和混凝土使用方量，但是要達到滿足錨杆風機基礎的抗傾覆力矩仍然比較困難，錨杆的埋深較深才能滿足設計要求的拉應力，工程量仍然較大。

實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題是提供一種能夠大大降低巖石地基的開挖量，進一步減少混凝土使用方量，降低生產成本的風機基礎。為解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是。自鎖錨杆風機基礎,包括設置在巖基上的基礎,基礎一次燒注成型，所述基礎與巖基之間通過自鎖錨杆固定連接。本實用新型的改進在於所述基礎為圓盤形基礎，所述自鎖錨杆沿圓盤形基礎的周邊均勻布置。本實用新型的實施過程如下所述。首先根據風機的具體荷載條件，設計基礎和自鎖錨杆具體尺寸，然後根據設計結果施工，巖石開挖的過程同傳統的擴展風機基礎。巖石凹坑挖好後，在巖石的巖基上鑽直孔，然後改用擴孔鑽頭在孔底擴孔，將自鎖錨杆插入孔中，自鎖錨杆為端頭特製的鋼筋錨杆，待自鎖錨杆的端頭張開與孔底擴孔咬合後進行灌漿，再對凹坑進行澆注，形成整個基礎。由於採用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步在於。本實用新型中用於連接基礎與巖石巖基的自鎖錨杆預埋在巖基中的深度較小，自鎖錨杆除了粘結漿體提供的錨固力外，還有錨杆底端擴大頭與巖石擴孔壁的機械咬合提供 的錨固力，利用機械咬合比粘結更可靠的原理，使得本實用新型在保證滿足抗傾覆能力的條件下，將風機基礎做的更小。從而進一步提高本實用新型的可靠性以及抗疲勞性能，並能夠大大降低基礎材料的消耗量以及施工的工程量，經濟效益顯著。

圖I :為本實用新型的俯視圖。圖2:為圖I的剖視圖。其中1.巖基,2.圓盤形基礎,3.自鎖錨杆。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。—種自鎖錨杆風機基礎,如圖I所不。包括設置在巖基I上的基礎，基礎一次燒注成型，基礎與巖基I之間通過自鎖錨杆3固定連接。基礎為圓盤形鋼筋混凝土基礎，自鎖錨杆沿圓盤形基礎2的周邊均勻布置。本實施例應用在風電場中，用於安裝塔高為80m、風機葉半徑為43m的風機，其側視圖如圖2所示。圓盤形基礎的直徑為10m，高度為2m ;整個基礎埋深為I. 7m ;圓盤形基礎的周邊設置的錨杆總數為24根，錨杆伸入巖基的深度為5m，自鎖錨杆採用直徑為50mm、強度等級為PSB980的精軋螺紋鋼筋。本實施例施工過程中，巖體的開挖量為398m3 ;混凝土使用量為164m3 ;鋼筋使用量為16t ;所用自鎖錨杆合計144m。整個基礎的工程造價約為48萬元。而採用傳統的擴展風機基礎，其基礎底部直徑為17. 6m，基礎高度為3. 3m，基礎埋深3m。巖體的開挖量為1178m3 ;混凝土使用量為402m3 ;鋼筋使用量為40t。整個基礎的工程造價約為63萬元。顯然採用本實施例建設風機基礎，可大大提高工作效率，降低基礎材料的消耗量以及工程建設成本，具有明顯的經濟效益。
權利要求1.自鎖錨杆風機基礎，包括設置在巖基(I)上的基礎，基礎一次澆注成型，其特徵在於所述基礎與巖基(I)之間通過自鎖錨杆(3)固定連接。
2.根據權利要求I所述的自鎖錨杆風機基礎，其特徵在於所述基礎為圓盤形基礎(2)，所述自鎖錨杆沿圓盤形基礎的周邊均勻布置。
專利摘要本實用新型涉及一種自鎖錨杆風機基礎，包括位於巖基上的鋼筋混凝土基礎，基礎一次澆注成型，所述基礎與巖基之間通過自鎖錨杆固定連接。本實用新型中自鎖錨杆除了粘結漿體提供的錨固力外，還有錨杆底端擴大頭與巖石擴孔壁的機械咬合提供的錨固力，使得本實用新型在保證滿足抗傾覆能力的條件下，將風機基礎做的更小，大大降低了基礎材料的消耗量以及施工的工程量，經濟效益顯著。
文檔編號E02D27/44GK202369999SQ20112052790
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月16日 優先權日2011年12月16日
發明者姚升康, 巴德新, 田加林, 路偉 申請人:河北省電力勘測設計研究院