CN111576474A - 一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 - Google Patents
一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111576474A CN111576474A CN202010551480.6A CN202010551480A CN111576474A CN 111576474 A CN111576474 A CN 111576474A CN 202010551480 A CN202010551480 A CN 202010551480A CN 111576474 A CN111576474 A CN 111576474A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foundation
- bearing platform
- anchor
- bedrock
- positioning steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D27/00—Foundations as substructures
- E02D27/32—Foundations for special purposes
- E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys
- E02D27/425—Foundations for poles, masts or chimneys specially adapted for wind motors masts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D27/00—Foundations as substructures
- E02D27/32—Foundations for special purposes
- E02D27/50—Anchored foundations
Abstract
本发明公开了一种新型岩石锚杆风机基础,新型岩石锚杆风机基础包括基岩,还包括基础垫层,基础垫层的上部绑扎有基础承台,基础承台中安装有预埋定位钢管,其下端设置有钻孔,钻孔中竖向安放锚栓,锚栓通过灌浆料与基岩连成整体,锚板的上部连接有风机底段塔筒。施工方法为先进行场地平整并浇筑基础垫层;绑扎基础承台钢筋并安装预埋定位钢管;回填回填土并施工钻孔;安放锚栓,上部锚栓通过锚板来固定;锚栓固定后,在钻孔中进行灌浆料的灌浆;进行应力传递层的施工,整个基础施工完成。本发明充分利用了岩石和承台锚栓的优点,用岩石替代了混凝土的作用,施工工艺简单、周期短、造价低、安全性高,具备极高的经济效益和推广性。
Description
技术领域
本发明涉及一种岩石锚杆风机基础及施工方法,尤其涉及一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法。
背景技术
随着人口数量的增加,能源和环境成为当前人们面临的两大主要问题。一方面,传统的化石燃料会导致严重的空气污染,引起温室效应;另一方面,传统化石燃料的不可再生性促使人们寻求新的替代能源。风能便是近年来人们寻找到的新的替代能源之一。风力发电具有清洁无污染,单机容量大,经济效益和社会效益良好的特点,是目前最具发展潜力的新能源之一。
地处山区或丘陵地带的风力发电场,其风机大多安装在岩石上,在岩石上安装风机时,首先要在岩石上做好风机基础,然后将安装风机的塔杆固定在基础上。对于修建在岩石场地的风电机组,常常采用岩石锚杆基础形式。
岩石锚杆基础是通过锚杆将风机基础与岩石岩基连接成整体,传统基础存在需要对岩石进行爆破或者采用专业大型设备进行开挖、承台施工工序多、以及成本高的问题,并且还存在安全隐患。此外,受环保等因素影响,基础施工时限制或者禁止采用爆破的方式,导致基础开挖时间增长,同时,还浪费了岩石的功能,导致基础承台钢筋混凝土方量增大,造成成本浪费。
常规锚栓基础的基础承台内锚栓和基础锚栓需单独设置,需要采购不同长度的锚栓材料,导致加工、采购周期加大。现有锚栓基础的基础承台内锚栓的仅起到与塔筒连接的作用,并且基础承台的尺寸大,导致岩石开挖工程量大、承台钢筋混凝土工程量大,造成工期增长、成本加大。
发明内容
为了解决上述技术所存在的不足之处,本发明提供了一种新型岩石锚杆风机基础。
为了解决以上技术问题,本发明采用的技术方案是:一种新型岩石锚杆风机基础,包括基岩,还包括基础垫层,所述基础垫层浇筑在基岩顶端的凹槽中,基础垫层的上表面平整,在基础垫层的上部绑扎有基础承台,所述基础承台与基岩的缝隙处填有回填土;
基础承台中安装有预埋定位钢管,预埋定位钢管为多个,多个预埋定位钢管呈圆形排列形成同圆心的大环和小环,并且大环套在小环的外侧;预埋定位钢管竖向插在基础承台中,预埋定位钢管的上表面与基础承台的上表面齐平,预埋定位钢管的下表面与基础垫层的下表面齐平;
预埋定位钢管的下端设置有钻孔,钻孔竖向位于基岩中,钻孔的数目与预埋定位钢管的数目相同;钻孔中竖向安放有锚栓,锚栓通过灌浆料与基岩连成整体,锚栓的上部竖向插在锚板中;
锚板的上部连接有风机底段塔筒,锚板的下部设置应力传递层,应力传递层填充在锚板下表面与基础承台上表面的缝隙处。
进一步地,基础承台通过钢筋捆绑在基础垫层的上部。
进一步地,基础承台的直径小于基础垫层的直径。
进一步地,预埋定位钢管通过钢筋绑扎在基础承台中。
进一步地,锚板和应力传递层为宽圆环状,并且锚板的宽度小于应力传递层的宽度,锚板的宽度大于风机底段塔筒的宽度。
进一步地,应力传递层由高强无收缩灌浆料浇筑而成。
新型岩石锚杆风机基础的施工方法的步骤为:
a、首先进行场地平整,将基岩表层的土及破碎岩石清理干净后,在基岩上部设置一个基础平整线,在基岩的上部沿基础平整线挖出一个凹槽;
b、在凹槽的上表面浇筑基础垫层,并且确保基础垫层的上表面平整;
c、在基础承台中通过钢筋绑扎预埋定位钢管,预埋定位钢管有多个,沿圆周插入到基础承台中,在基础承台的上表面形成两个直径不同的圆环,大环套在小环外侧,两个圆环共用一个圆心形成一个套环结构;
d、在基础垫层上部进行基础承台的施工,将基础承台通过钢筋绑扎固定在基础垫层的上部,并使基础承台中的预埋定位钢管的底端插入到基础垫层中;
e、进行开挖处回填土的回填,将回填土回填至基础承台与基岩产生的缝隙中;
f、进行基础锚杆孔的钻孔,从基础承台的上表面开始,沿预埋定位钢管的位置竖向向下,在基岩中打出竖向的钻孔,钻孔的数目与预埋定位钢管的数目相同;
g、将锚栓安放在钻孔中,并且在锚栓的上部用锚板固定,随后在钻孔中进行灌浆,使锚栓通过灌浆料与基岩连成整体;
h、在锚板下部进行应力传递层的施工,补足锚板与下方基础承台之间的缝隙;
i、将锚栓和锚板与上部风机底段塔筒相连接,完成新型岩石锚杆风机基础的施工。
本发明充分利用了岩石和承台锚栓的优点,用岩石替代了混凝土的作用。由于基础承台的尺寸小,不仅降低了岩石开挖的工程量,还降低了施工造价;岩石开挖不需要爆破过程,提高了施工过程的安全性;承台内锚栓同时发挥两种作用,既发挥基础锚栓能够与岩石连接的作用,又起到了承台锚栓能够与上段塔筒连接的作用,因此基础承台内的锚栓和基础锚栓不需要分别设置,不需要采购不同长度的锚栓材料,缩减了加工和采购周期;基础垫层的存在起到了保护基础承台的作用,而基础承台则起到了传递风机荷载的作用。该方案施工工艺简单、周期短、造价低、安全性高,具备极高的经济效益和推广性。
附图说明
图1为本发明的整体结构剖面示意图。
图2为基岩的预施工状态参考图。
图3为预埋定位钢管与基础承台和基础垫层的位置关系示意图。
图4为钻孔的结构示意图。
图5为预埋定位钢管的排列定位示意图。
图中:1、基岩;2、基础垫层;3、基础承台;4、回填土;5、预埋定位钢管;6、钻孔;7、锚栓;8、锚板;9、风机底段塔筒;10、应力传递层;11、基础平整线;12、地层线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1所示的一种新型岩石锚杆风机基础,包括基岩1,基岩1是一种自然地质岩石,在基岩1的上部沿基础平整线11挖有凹槽,在基岩1上部的凹槽上浇筑有基础垫层2,基础垫层2的主要作用是表面平整,便于基础承台钢筋绑扎,同时起到保护基础承台3的作用;在基础垫层2的上部通过钢筋绑扎有基础承台3,基础承台3的直径小于基础垫层2的直径,基础承台3与基岩1的缝隙处填有回填土4。
在基础承台3中通过钢筋绑扎安装有预埋定位钢管5,预埋定位钢管5为多个,在预埋定位钢管5的位置钻有钻孔6,钻孔6中竖向安放有锚栓7,锚栓7通过灌浆料与基岩1连成整体,发挥出基岩1的作用;
锚栓7是通过锚板8来进行定位的,锚板8为宽圆环状,锚板8起到了定位和连接上部底段塔筒9的作用,锚栓7的上部竖向插在锚板8中,锚板8的上部连接有风机底段塔筒9,风机底段塔筒9的下部为宽圆环状;锚板8下部浇筑有应力传递层10,应力传递层10为宽圆环状,应力传递层10由市面所售的高强无收缩浇筑而成,应力传递层10填充在锚板8下表面与基础承台3上表面的缝隙处,应力传递层10起到上部荷载应力传递的作用,锚板8的宽度小于应力传递层10的宽度,且锚板8的宽度大于风机底段塔筒9下部的宽度;
如图2所示,在基岩1的上部、地层线12的下方设置基础平整线11,将基础平整线11上部不规则的岩石、碎石以及土清理掉形成一个形状规则、上表面平整的凹槽。
如图3所示,多个预埋定位钢管5分别通过钢筋绑扎安装在基础承台3的左右两侧,预埋定位钢管5竖向插在基础承台3中,预埋定位钢管5的上表面与基础承台3的上表面齐平,预埋定位钢管5的下表面与基础垫层3的下表面齐平,预埋定位钢管5同时起到了定位钻孔6的位置和安放锚栓7的作用;
如图4所示,预埋定位钢管5的下端设置有钻孔6,钻孔6竖向位于基岩1中,钻孔6的数目与预埋定位钢5管的数目相同;
如图5所示,预埋定位钢管呈圆周排列并竖向插在基础承台中,在基础承台的俯视图中形成一大一小两个直径不同的圆环形,并且直径大的圆环套在直径小的圆环外侧,两个圆环共用一个圆心。
新型岩石锚杆风机基础的施工方法的步骤为:
a、首先进行场地平整,将基岩1表层的土及破碎岩石清理干净后,在基岩1上部设置一个基础平整线11,在基岩1的上部沿基础平整线11挖出一个凹槽;
b、在凹槽的上表面浇筑基础垫层2,并且确保基础垫层2的上表面平整;
c、在基础承台3中通过钢筋绑扎预埋定位钢管5,预埋定位钢管5有多个,沿圆周插入到基础承台3中,在基础承台3的上表面形成两个直径不同的圆环,大环套在小环外侧,两个圆环共用一个圆心形成一个套环结构;
d、在基础垫层2上部进行基础承台3的施工,将基础承台3通过钢筋绑扎固定在基础垫层2的上部,并使基础承台3中的预埋定位钢管5的底端插入到基础垫层2中;
e、进行开挖处回填土4的回填,将回填土4回填至基础承台3与基岩1产生的缝隙中;
f、进行基础锚杆孔的钻孔,从基础承台3的上表面开始,沿预埋定位钢管5的位置竖向向下,在基岩1中打出竖向的钻孔6,钻孔6的数目与预埋定位钢管5的数目相同;
g、将锚栓7安放在钻孔6中,并且在锚栓7的上部用锚板8固定,随后在钻孔6中进行灌浆,使锚栓7通过灌浆料与基岩1连成整体;
h、在锚板8下部进行应力传递层10的施工,补足锚板8与下方基础承台3之间的缝隙。
i、将锚栓7和锚板8与上部风机底段塔筒9相连接,完成新型岩石锚杆风机基础的施工。
本发明相比现有技术具有的优势为:
a、本发明充分利用了岩石和承台锚栓的优点,用岩石替代了混凝土的作用,由于基础承台的尺寸小,降低了岩石开挖的工程量,还降低了混凝土的使用量,从而降低了施工成本;
b、本发明在岩石开挖过程中不需要爆破过程,使施工工艺更加简单方便的同时,还提高了施工过程的安全性;
c、基础垫层的存在起到了保护基础承台的作用,而基础承台则起到了传递风机荷载的作用。
d、与传统的岩石锚杆风机基础相比,本发明的承台内锚栓同时发挥两种作用,既发挥基础锚栓能够与岩石连接的作用,又起到了承台锚栓能够与上段塔筒连接的作用,因此基础承台内的锚栓和基础锚栓不需要分别设置,不需要采购不同长度的锚栓材料,缩减了加工和采购周期。
上述实施方式并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种新型岩石锚杆风机基础,包括基岩(1),其特征在于:还包括基础垫层(2),所述基础垫层(2)浇筑在基岩(1)顶端的凹槽中,基础垫层(2)的上表面平整,在基础垫层(2)的上部绑扎有基础承台(3),所述基础承台(3)与基岩(1)的缝隙处填有回填土(4);
所述基础承台(3)中安装有预埋定位钢管(5),所述预埋定位钢管(5)为多个,多个预埋定位钢管(5)呈圆形排列,且多个预埋定位钢管排列形成同圆心的大环和小环,所述大环套在小环的外侧;预埋定位钢管(5)竖向插在基础承台(3)中,预埋定位钢管(5)的上表面与基础承台(3)的上表面齐平,预埋定位钢管(5)的下表面与基础垫层(2)的下表面齐平;
所述预埋定位钢管(5)的下端设置有钻孔(6),所述钻孔(6)竖向位于基岩(1)中;钻孔(6)中竖向安放有锚栓(7),锚栓(7)通过灌浆料与基岩(1)连成整体,锚栓(7)的上部竖向插在锚板(8)中;
所述锚板(8)的上部连接有风机底段塔筒(9);锚板(8)的下部设置应力传递层(10),应力传递层(10)填充在锚板(8)下表面与基础承台(3)上表面的缝隙处。
2.根据权利要求1所述的新型岩石锚杆风机基础,其特征在于:所述基础承台(3)通过钢筋捆绑在基础垫层(2)的上部。
3.根据权利要求1所述的新型岩石锚杆风机基础,其特征在于:所述基础承台(3)的直径小于基础垫层(2)的直径。
4.根据权利要求1所述的新型岩石锚杆风机基础,其特征在于:所述预埋定位钢管(5)通过钢筋绑扎在基础承台(3)中。
5.根据权利要求1所述的新型岩石锚杆风机基础,其特征在于:所述锚板(8)和应力传递层(10)为宽圆环状,并且锚板(8)的宽度小于应力传递层(10)的宽度,锚板(8)的宽度大于风机底段塔筒(9)的宽度。
6.根据权利要求1所述的新型岩石锚杆风机基础,其特征在于:所述应力传递层(10)由高强无收缩灌浆料浇筑而成。
7.一种如权利要求1所述新型岩石锚杆风机基础的施工方法,其特征在于:所述方法的步骤为:
a、首先进行场地平整,将基岩(1)表层的土及破碎岩石清理干净后,在基岩上部设置一个基础平整线(11),在基岩(1)的上部沿基础平整线(11)挖出一个凹槽;
b、在凹槽的上表面浇筑基础垫层(2),并且确保基础垫层(2)的上表面平整;
c、在基础承台(3)中通过钢筋绑扎预埋定位钢管(5),预埋定位钢管(5)有多个,沿圆周插入到基础承台(3)中,在基础承台(3)的上表面形成两个直径不同的圆环,大环套在小环外侧,两个圆环共用一个圆心形成一个套环结构;
d、在基础垫层(2)上部进行基础承台(3)的施工,将基础承台通过钢筋绑扎固定在基础垫层(2)的上部,并使基础承台(3)中的预埋定位钢管(5)的底端插入到基础垫层(2)中;
e、进行开挖处回填土(4)的回填,将回填土(4)回填至基础承台(3)与基岩(1)产生的缝隙中;
f、进行基础锚杆孔的钻孔,从基础承台(3)的上表面开始,沿预埋定位钢管(5)的位置竖向向下,在基岩(1)中打出竖向的钻孔(6),钻孔(6)的数目与预埋定位钢管(5)的数目相同;
g、将锚栓(7)安放在钻孔(6)中,并且在锚栓的上部用锚板(8)固定,随后在钻孔(6)中进行灌浆,使锚栓(7)通过灌浆料与基岩(1)连成整体;
h、在锚板(8)下部进行应力传递层(10)的施工,补足锚板(8)与下方基础承台(3)之间的缝隙;
i、将锚栓(7)和锚板(8)与上部风机底段塔筒(9)相连接,完成新型岩石锚杆风机基础的施工。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010551480.6A CN111576474A (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010551480.6A CN111576474A (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111576474A true CN111576474A (zh) | 2020-08-25 |
Family
ID=72120130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010551480.6A Pending CN111576474A (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111576474A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113668526A (zh) * | 2021-10-08 | 2021-11-19 | 沈阳建筑大学 | 一种可循环利用的陆上风电基础预应力螺旋锚杆结构 |
CN113982028A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-01-28 | 国网新疆电力有限公司建设分公司 | 适用于上土下岩地层的混凝土墩锚基础及其施工方法 |
-
2020
- 2020-06-17 CN CN202010551480.6A patent/CN111576474A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113668526A (zh) * | 2021-10-08 | 2021-11-19 | 沈阳建筑大学 | 一种可循环利用的陆上风电基础预应力螺旋锚杆结构 |
CN113982028A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-01-28 | 国网新疆电力有限公司建设分公司 | 适用于上土下岩地层的混凝土墩锚基础及其施工方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102400469B (zh) | 咬合桩圆桶型基础及其建造方法 | |
CN108867688A (zh) | 一种海上风力发电机组重力式基础及其安装方法 | |
CN205314116U (zh) | 一种复合式连续型钻孔抗滑结构 | |
CN2916024Y (zh) | 塌陷区抗变形高压电线塔 | |
CN112922020A (zh) | 一种由咬合桩组成的风机筒形基础及施工方法 | |
CN111576474A (zh) | 一种新型岩石锚杆风机基础及施工方法 | |
CN204139197U (zh) | 扩底预应力锚桩风力机基础 | |
JP3230883U (ja) | 洋上風力発電用組み合せ単杭基礎構造 | |
Wong | An underground pumped storage scheme in the Bukit Timah granite of Singapore | |
CN201232193Y (zh) | 岩石地基上风力发电塔架基础锚桩结构 | |
CN102704505A (zh) | 一种陆上风电机组地基基础 | |
CN105604086A (zh) | 风机基础结构 | |
CN104499501A (zh) | 一种输电线路窄基塔单桩墩式自稳基础 | |
CN107476316B (zh) | 一种建筑基坑内外支撑结构及施工方法 | |
Li et al. | Construction technology of high-rise pile cap foundation of offshore wind power in Taiwan Strait | |
CN212452739U (zh) | 一种新型岩石锚杆风机基础 | |
CN209082546U (zh) | 一种适用于海上风电场风机的复合基础结构 | |
CN202090352U (zh) | 钢管桩-自钻式预应力锚杆深基坑支护系统 | |
CN208917861U (zh) | 一种海上风力发电机组重力式基础 | |
CN204608813U (zh) | 一种预应力锚杆嵌岩海上风机高桩承台基础 | |
CN201502065U (zh) | 一种锚杆联合开挖类复合基础 | |
WO2023131936A2 (en) | Bioinspired skirted footing and its method of installation | |
CN205399469U (zh) | 风机基础结构 | |
CN215211134U (zh) | 一种由地下连续墙组成的风机筒形基础 | |
CN214169107U (zh) | 岩溶强烈地区钻孔灌注桩结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |