CN110004971A - 一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法：锚杆全长涂防锈油脂，锚杆位于风力发电机组内部的中间部位用PE缠绕膜包覆，再将PE缠绕膜包覆的中间部位穿PE管，PE管两端用热收缩套管密封；螺母Ⅰ和垫片采用达克罗表面处理，螺母Ⅱ和锁紧螺母采用发黑或达克罗表面处理；将锚杆组件运至现场后，锚杆依次穿入下锚板、锁紧螺母和塔筒法兰组成锚杆笼，旋放螺母Ⅰ和螺母Ⅱ，浇筑混凝土和高强灌浆料；在锚杆和螺母Ⅰ的螺纹配合部位、锚杆和塔筒法兰的间隙部位用用防水硅脂或防锈油脂密封。本发明对锚杆组件的大部分防腐工作是预先在工厂完成的，而不是在施工现场完成的，这样大大节省了施工现场的安装程序。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程技术领域，具体涉及一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法。
背景技术
预应力风机基础是在传统重力式扩展基础结构形式的基础上，将预应力高强度锚杆组件等金属构件与混凝土共同浇筑完成的。预应力锚杆组件包括锚杆、螺母、锁紧螺母和垫片等，预应力锚杆组件安装完成后，不同安装部位的部件的腐蚀机理不完全一样，锚杆外露部位和螺母经常受到大气、雨水等腐蚀，埋设在混凝土内的锚杆和螺母主要受混凝土的腐蚀，通常锚杆组件采用出厂前全长热镀锌、达克罗、涂漆等防腐方式，生产成本较高，而且锚杆组件在转运、运输、安装过程中极易破坏防腐涂层，降低了防腐效果，而且采用热镀锌防腐会降低锚杆组件产品力学性能。近几年国内风电场还出现了防腐油脂+缠绕油脂带的防腐方案，但由于油脂带厚度较厚，锚杆与PE套管装配间隙较小，容易出现卡滞，油脂带防腐成本较高，性价比欠佳。国内的风电场一般位于西北边疆干旱少雨地区，对防腐要求不高。近几年来由于消纳弃风、削峰填谷、政策补偿、企业盈利等多种影响因素，风力发电行业的重心已经由原来的新疆、内蒙古、甘肃、宁夏等地逐渐转移到河北、河南、山西、陕西、山东、湖北、广东、浙江等区域，风电场建设选址逐渐由沙漠草原向平原、丘陵、沿海、近海、滩涂、黄泛区等区域发展，对锚杆组件的防腐性能提出更高的要求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法。
本发明的目的是以下述方式实现的：
一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，锚杆组件包括锚杆、螺母Ⅰ、螺母Ⅱ、锁紧螺母和垫片，按照以下步骤分别对其进行防腐处理：
1）锚杆的防腐处理：锚杆全长涂防锈油脂，锚杆位于风力发电机组内部的中间部位用PE缠绕膜包覆，再将PE缠绕膜包覆的中间部位穿PE管，PE管两端用热收缩套管密封，锚杆没有被PE缠绕膜包覆的两端设置临时保护帽；
2）螺母Ⅰ、螺母Ⅱ、锁紧螺母和垫片的防腐处理：螺母Ⅰ和垫片采用达克罗表面处理，螺母Ⅱ和锁紧螺母采用发黑或达克罗表面处理；
3）安装：将锚杆组件运至现场后，将锚杆两端的临时保护帽去掉，锚杆依次穿入下锚板、锁紧螺母和塔筒法兰组成锚杆笼，旋放螺母Ⅰ和螺母Ⅱ，浇筑混凝土和高强灌浆料；
4）锚杆张拉完毕后，在锚杆和螺母Ⅰ的螺纹配合部位、锚杆和塔筒法兰的间隙部位用用防水硅脂或防锈油脂密封，在风力发电机组基础顶部外露的锚杆、螺母Ⅰ和垫片外部放置防护帽。
所述防锈油脂为无粘结预应力筋用防腐滑润脂，用喷淋、浸渍或自动涂油设备涂抹的方式涂覆，涂层厚度为0.1～0.3mm。
所述PE缠绕膜为运输包装用拉伸缠绕膜，用缠绕机对锚杆位于风力发电机组内部的中间部位进行PE缠绕膜的包覆，PE缠绕膜的厚度不低于25μm。
所述PE缠绕膜采用螺旋缠绕的方法包覆，包覆重叠度不低于50%。
所述PE管与锚杆之间的间隙不小于1mm，PE管壁厚不低于3mm。
所述临时保护帽的材质为聚乙烯树脂，其壁厚不低于0.5mm。
所述达克罗防腐处理的涂层厚度不低于8μm。
所述热收缩套管的外层为交联聚乙烯树脂，内层为热熔融性胶黏剂，壁厚不低于0.5mm，耐温范围为-55℃～105℃，收缩温度115℃以上。
所述防水硅脂由有机硅氧烷稠化高纯度无机稠化剂制成，耐温范围为-60℃～280℃。
所述防护帽上部为筒形结构，下部为六角筒形结构，底部外翻形成裙边结构，六角筒形结构内壁贴紧螺母外壁，材质为甲基乙烯基硅橡胶，壁厚不低于2mm，采用注塑成形，耐温范围为-50℃～250℃。
相对于现有技术，本发明针对不同部位不同腐蚀机理的锚杆组件采取不同的防腐措施，防腐性价比要远高于传统的防腐措施；锚杆全长采用PE缠绕膜和涂防腐油脂的柔性防腐措施，使防腐油脂可靠地附着在锚杆上，工程上易于实现，不仅解决了转运、运输和贮存过程中的防护问题，而且避免了锚杆工作时由于预应力产生表面伸长变形而破坏防腐涂层的问题，提高了防腐使用寿命；外露部位的螺母和垫片采用达克罗处理，防腐性能优异，设置的硅胶防护帽，耐候性好，有效隔绝水汽起到防腐作用。
本发明对锚杆组件的大部分防腐工作是预先在工厂完成的，而不是在施工现场完成的，这样大大节省了施工现场的安装程序，用于防腐的设备也不用再拉到施工现场，该风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法步骤简单，施工方便，节省施工时间和施工成本。
附图说明
图1是本发明预应力锚杆组件的结构示意图。
图2是锚杆全长防腐示意图。
图3是防护帽的主视图；
图4是防护帽的俯视图。
其中，1是锚杆；2是螺母Ⅱ；3是锁紧螺母；4是垫片；5是螺母Ⅰ；6是防护帽；7是塔筒法兰；8是热收缩套管；9是高强灌浆料；10是混凝土；11是PE管；12是下锚板；13是PE缠绕膜；14是临时保护帽；L3是中间部位。
具体实施方式
一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，锚杆组件包括锚杆1、螺母Ⅰ5、螺母Ⅱ2、锁紧螺母3和垫片4，如图1-2所示，按照以下步骤分别对其进行防腐处理：
1）锚杆1的防腐处理：锚杆1全长涂防锈油脂，锚杆1位于风力发电机组内部的中间部位L3用PE缠绕膜13包覆，再将PE缠绕膜13包覆的中间部位L3穿PE管11，PE管11两端用热收缩套管8密封，锚杆1没有被PE缠绕膜13包覆的两端设置临时保护帽14；
2）螺母Ⅰ5、螺母Ⅱ2、锁紧螺母3和垫片4的防腐处理：螺母Ⅰ5和垫片4采用达克罗表面处理，螺母Ⅱ2和锁紧螺母3采用发黑或达克罗表面处理；
3）安装：将锚杆组件运至现场后，将锚杆1两端的临时保护帽14去掉，锚杆1依次穿入下锚板12、锁紧螺母3和塔筒法兰7组成锚杆笼，旋放螺母Ⅰ5和螺母Ⅱ2，浇筑混凝土10和高强灌浆料9；
4）锚杆张拉完毕后，在锚杆1和螺母Ⅰ5的螺纹配合部位、锚杆1和塔筒法兰7的间隙部位用用防水硅脂或防锈油脂密封，在风力发电机组基础顶部外露的锚杆1、螺母Ⅰ5和垫片4外部放置防护帽6。
防锈油脂为无粘结预应力筋用防腐滑润脂，应符合JG/T 430的规定，用喷淋、浸渍或自动涂油设备涂抹的方式涂覆，涂层厚度为0.1～0.3mm。防锈油脂由润滑油基础油加入各种防锈剂制得的润滑油或润滑脂，用作金属部件表面的防锈涂层，其防锈机理在于防锈剂成胶束溶于油脂中，在金属表面形成牢固的吸附膜，防锈油脂组分中的烃链，则与防锈剂形成混合多分子层，从而防止水和氧的侵蚀，阻止金属表面生锈，涂有防腐油脂、外包PE膜和保护护套的锚杆，具有双重防腐能力。
PE缠绕膜13为运输包装用拉伸缠绕膜，应符合BB/T 0024的规定，用缠绕机对锚杆1位于风力发电机组内部的中间部位L3进行PE缠绕膜13的包覆，PE缠绕膜13的厚度不低于25μm。拉伸缠绕膜是在常温下，利用机械拉伸装置或手工将薄膜强行拉伸所产生的变形应力，将货物裹紧便于运输、贮藏的一种包装膜。拉伸包装比收缩包装节省原材料，且不需要热收缩包装机，节省能源。拉伸缠绕膜具有拉伸性能好，耐撕裂，抗穿透性强，透明度高，自粘性佳以及回缩率高，包装紧密，不会松散等特点，可以有效将防腐油脂包裹在锚杆杆体上。
PE缠绕膜13采用螺旋缠绕的方法包覆，方便大规模工业生产，可采用专用缠绕设备快速完成，包覆重叠度不低于50%，可以确保防腐油脂可靠地包裹。
PE管11的材质为聚乙烯树脂，PE管11与锚杆1之间的间隙不小于1mm，PE管11壁厚不低于3mm，可以有效隔绝混凝土，不影响锚杆后期张拉施工。
临时保护帽14的材质为聚乙烯树脂，其壁厚不低于0.5mm，临时保护帽防雨、防潮、防霉、防锈，避免锚杆1两端螺纹在转运、运输、安装、施工过程中的磕碰，还可以防止油脂扩散，起到临时防腐作用。
达克罗防腐处理的涂层厚度不低于8μm，涂层为锌铬涂层，以金属锌片为主同时加入铝片、铬酸、去离子水做溶剂的高分散水溶性涂料，涂料沾在金属基体上，经过全闭路循环涂覆烘烤，形成薄薄的涂层，达克罗涂层成功地抵抗氯离子的侵蚀，耐中性盐雾时间可达500至1000小时。
热收缩套管8的外层为交联聚乙烯树脂，内层为热熔融性胶黏剂，壁厚不低于0.5mm，耐温范围为-55℃～105℃，收缩温度115℃以上，对金属和PE管具有良好的粘接性能，可以避免锚杆1两端与混凝土10和高强灌浆料9接触部位的腐蚀。
防水硅脂由有机硅氧烷稠化高纯度无机稠化剂制成，为半透明膏状体，耐温范围为-60℃～280℃，具有良好的防水密封性、高低温性、抗氧化性，也具有良好的机械安定性和胶体安定性，不影响后期的拆卸和安装。
如图3-4所示，防护帽6上部为筒形结构，下部为六角筒形结构，底部外翻形成裙边结构，六角筒形结构内壁贴紧螺母外壁，材质为甲基乙烯基硅橡胶，壁厚不低于2mm，采用注塑成形，耐温范围为-50℃～250℃。硅橡胶具有良好的耐高温、低温、耐油性能，能满足户外长年恶劣使用条件。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：锚杆组件包括锚杆（1）、螺母Ⅰ（5）、螺母Ⅱ（2）、锁紧螺母（3）和垫片（4），按照以下步骤分别对其进行防腐处理：
1）锚杆（1）的防腐处理：锚杆（1）全长涂防锈油脂，锚杆（1）位于风力发电机组内部的中间部位（L3）用PE缠绕膜（13）包覆，再将PE缠绕膜（13）包覆的中间部位（L3）穿PE管（11），PE管（11）两端用热收缩套管（8）密封，锚杆（1）没有被PE缠绕膜（13）包覆的两端设置临时保护帽（14）；
2）螺母Ⅰ（5）、螺母Ⅱ（2）、锁紧螺母（3）和垫片（4）的防腐处理：螺母Ⅰ（5）和垫片（4）采用达克罗表面处理，螺母Ⅱ（2）和锁紧螺母（3）采用发黑或达克罗表面处理；
3）安装：将锚杆组件运至现场后，将锚杆（1）两端的临时保护帽（14）去掉，锚杆（1）依次穿入下锚板（12）、锁紧螺母（3）和塔筒法兰（7）组成锚杆笼，旋放螺母Ⅰ（5）和螺母Ⅱ（2），浇筑混凝土（10）和高强灌浆料（9）；
4）锚杆张拉完毕后，在锚杆（1）和螺母Ⅰ（5）的螺纹配合部位、锚杆（1）和塔筒法兰（7）的间隙部位用用防水硅脂或防锈油脂密封，在风力发电机组基础顶部外露的锚杆（1）、螺母Ⅰ（5）和垫片（4）外部放置防护帽（6）。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述防锈油脂为无粘结预应力筋用防腐滑润脂，用喷淋、浸渍或自动涂油设备涂抹的方式涂覆，涂层厚度为0.1～0.3mm。
3.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述PE缠绕膜（13）为运输包装用拉伸缠绕膜，用缠绕机对锚杆（1）位于风力发电机组内部的中间部位（L3）进行PE缠绕膜（13）的包覆，PE缠绕膜（13）的厚度不低于25μm。
4.根据权利要求3所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述PE缠绕膜（13）采用螺旋缠绕的方法包覆，包覆重叠度不低于50%。
5.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述PE管（11）与锚杆（1）之间的间隙不小于1mm，PE管（11）壁厚不低于3mm。
6.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述临时保护帽（14）的材质为聚乙烯树脂，其壁厚不低于0.5mm。
7.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述达克罗防腐处理的涂层厚度不低于8μm。
8.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述热收缩套管（8）的外层为交联聚乙烯树脂，内层为热熔融性胶黏剂，壁厚不低于0.5mm，耐温范围为-55℃～105℃，收缩温度115℃以上。
9.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述防水硅脂由有机硅氧烷稠化高纯度无机稠化剂制成，耐温范围为-60℃～280℃。
10.根据权利要求1所述的风力发电机组基础用锚杆组件的防腐方法，其特征在于：所述防护帽（6）上部为筒形结构，下部为六角筒形结构，底部外翻形成裙边结构，六角筒形结构内壁贴紧螺母外壁，材质为甲基乙烯基硅橡胶，壁厚不低于2mm，采用注塑成形，耐温范围为-50℃～250℃。
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