CN214657192U - 一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础 - Google Patents

Abstract

一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，属于陆地风电行业的基础设计技术领域，包括一个预制板锚、锚杆、垫板、螺母锚具和砂浆。预制板锚采用截面为方形的预制钢筋混凝土结构，其上预留通孔用于连接锚杆。预制钢筋混凝土结构内部设有纵向、横向、交叉钢筋和板锚拉杆，且预制通孔均匀设于纵向横向钢筋之间。交叉钢筋设于钢筋混凝土结构中心，板锚拉杆端部与交叉钢筋交叉点连接，另一端用于连接固定测风塔的拉线。锚杆为自攻挤压旋进锚杆，砂浆填充在锚杆与通孔之间的空隙内，传递水平内力。本实用新型施工简单、便捷，无需大型施工设备；与板锚结构相比，能够提高板锚基础的水平承载能力，解决板锚结构水平承载力不足可能导致结构倒塌的严重安全问题。

Description

一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础

技术领域

本实用新型属于陆地风电行业的基础设计技术领域，尤其涉及一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础。

背景技术

拉线式测风塔是风电场开发的一种主要测风结构，其结构简单、施工便捷，在实际工程中得到广泛应用。拉线式测风塔结构主要通过拉线的预拉力提供约束固定结构，因此拉线的预拉力直接影响结构的安全。拉线一段连接塔结构，一段固定在拉线盘(板锚)基础。

板锚基础由于施工简洁，经济效益高，测风塔结构的拉线盘目前广泛采用板锚基础，由于板锚基础厚度小，侧向面积小，侧向抗水平力小，同时板锚面积有限，水平摩擦力也有限，因此其在使用过程中由于板锚基础提供的水平抵抗力有限，导致板锚产生滑移而引起拉线预拉力损失。另外，由于拉线预拉力损失导致原来拉线与结构连接面的平衡发生破坏，拉线与塔结构的连接面的拉线根据拉线的拉力需进行内力重分布而到达一个新的平衡，新的平衡点由于其中拉线预拉力的损失而与原来位于结构中心的平衡点有偏移，这个偏移会导致结构产生P-δ效应而影响结构的安全，特别在贵州、四川等有凝冻天气的地区，凝冻引起结构裹冰，裹冰增加结构的重量，放大了结构的P-δ效应，严重威胁测风塔结构的安全，由于该原因导致测风塔倒塌的事故时有发生。由于目前板锚基础水平承载能力不足导致这一系列的严重安全问题，因此解决板锚基础水平承载能力不足是解决凝冻条件下测风塔安全威胁的有效措施之一。本实用新型的目的就是实用新型一种水平承载能力高的新型组合型板锚基础代替目前的板锚基础，从而解决由于目前板锚基础水平承载能力不足导致的测风塔安全威胁问题。

测风塔倒塌不仅导致测风设备损伤造成经济损失，更重要的是导致测风记录连续性中断，影响风资源评估精度，进而影响风场开发经济效益评估。因此如何解决板锚基础水平承载能力不足是解决凝冻条件下测风塔安全威胁的有效措施之一，同时对保证风资源评估精度具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决上述背景技术中由于目前板锚基础水平承载能力不足导致测风塔倒塌的安全威胁问题，提供一种既发挥了锚杆施工快捷、抗滑移能力强(也即是抗水平承载能力强)的特点，同时又利用预制板锚施工快捷、竖向承载能力高特点，同时将预制板锚作为多根锚杆综合受力承台的一种测风塔的锚杆与板锚组合基础，预制板锚和锚杆属于“独立”结构，可以实现模块化施工，大大提高施工速度，因此本项目实用新型一种测风塔的锚杆与板锚组合基础不仅解决了目前板锚基础水平承载能力不足导致测风塔倒塌的安全威胁问题，同时具有很好的施工效率。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，包括一个预制板锚1、锚杆2、垫板3、螺母锚具4和砂浆5。

所述的预制板锚1采用截面为方形的预制钢筋混凝土结构，钢筋混凝土结构上预留通孔16，通孔16用于连接锚杆2。所述预制钢筋混凝土结构内部设有纵向钢筋12、横向钢筋11、交叉钢筋15、板锚拉杆14。预制钢筋混凝土结构的承载能力通过其内部配置的纵向钢筋12、横向钢筋11和自身的混凝土13实现，预制通孔16均匀设于纵向钢筋12和横向钢筋11之间。所述交叉钢筋15设于钢筋混凝土结构中心，所述板锚拉杆14一端部与交叉钢筋15的交叉点连接，另一端为圆环，用于连接固定测风塔的拉线。

所述的锚杆2为自攻挤压旋进锚杆，锚杆的直径和长度根据所需提供的总水平承载能力和预制板锚水平承载能力综合确定。所述锚杆2一端为钻头21、另一端带有螺纹结构22，带有螺纹结构端安装垫板3和螺母锚具4。所述砂浆5填充在锚杆2与通孔16之间的空隙内，传递水平内力。

进一步的，所述的预制钢筋混凝土结构中的混凝土一般采用C20，混凝土保护层厚度一般为50cm，受压一侧厚度根据板锚受压承载能力确定。

进一步的，所述的纵向钢筋12、横向钢筋11、交叉钢筋15一般采用Q235，配筋量根据预制板锚受拉承载能力确定。

一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础的施工方法，包括以下步骤：

首先，预制板锚1在工厂预制完成，板锚预制过程主要包括：a)支护模板；b)绑扎纵向钢筋12、横向钢筋11、交叉钢筋15并固定其位置；c)根据C20混凝土的配合比确定水、水泥、砂和石的用量，准备材料并搅拌均匀；d)在绑扎好钢筋的模板内浇筑混凝土并捣实；e)养护预制板锚。自攻挤压旋进锚杆2根据直径和长度选购或定制购买。将预制板锚1和自攻挤压旋进锚杆2运输到施工现场。

其次，根据预制板锚埋深和尺寸开挖基坑，平整基坑底部；下放预制板锚1，通过板锚预留通孔16安装自攻挤压旋进锚杆2；对自攻挤压旋进锚杆2施加扭矩使其自攻旋进深度到达预定入土深度后，往预留通孔16内浇筑砂浆5。

最后，预留通孔内16浇满砂浆5之后在锚杆2螺纹端依次安装垫板3、螺母锚具4，并通过自攻挤压旋进锚杆2一端螺纹22拧紧螺母锚具4；回填土夯实，实现预制板锚1、自攻挤压旋进锚杆2和土体形成一个整体结构，受力过程中预制板锚结构作为多根锚杆综合受力承台，将多根锚杆与预制板锚形成一个整体受力结构。

本实用新型的有益效果为：本实用新型可适用于湿陷性黄土，淤泥，松散岩土地质条件，施工简单、便捷，无需大型施工设备，同时具有较好的经济效益。与板锚结构相比，增加的工作量非常少，增加的成本也较少，大大提高了板锚基础的水平承载能力，但解决了板锚结构水平承载力不足可能导致结构倒塌的严重安全问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构总体示意图；

图2是本实用新型的板锚立剖示意图；

图3是本实用新型的板锚平剖示意图；

图4是本实用新型的自攻挤压旋进锚杆示意图；

图中：1预制板锚；2锚杆；3垫板；4螺母锚具；5砂浆；11横向钢筋；12纵向钢筋；13混凝土；14交叉点连接板锚拉杆；15交叉钢筋；16预留通孔；21钻头；22螺纹结构。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

参照图1-4，一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，它包括：一个预制板锚1、八根自攻挤压旋进锚杆2、垫板3、螺母锚具4和砂浆5，其特征在于：其特征在于：预制板锚1采用预制的截面方形钢筋混凝土结构，预制的截面方形钢筋混凝土结构的承载能力通过配置的纵向钢筋12、横向钢筋11和混凝土13来实现，配置交叉钢筋15通过其交叉点连接板锚拉杆14，预留通孔16用于连接自攻挤压旋进锚杆2；锚杆为自攻挤压旋进锚杆2，自攻挤压旋进锚杆2一端为钻头21、另一端带螺纹22、垫板3、螺母锚具4；自攻挤压旋进锚杆2穿通板锚1预留通孔16，对自攻挤压旋进锚杆2施加扭矩使其到达预定入土深度，再向预留通孔16内浇筑砂浆5，预留通孔16内浇满砂浆5之后再通过自攻挤压旋进锚杆2一端螺纹22、垫板3、螺母锚具4与预制板锚1连接，预制板锚1、自攻挤压旋进锚杆2和土体形成一个整体结构，受力过程中预制板锚1结构作为多根自攻挤压旋进锚杆2综合受力承台，将多根自攻挤压旋进锚杆2与预制板锚1形成一个整体受力结构。

混凝土一般采用C20，混凝土保护层厚度一般为50cm，受压一侧厚度根据板锚受压承载能力确定，钢筋一般采用Q235，配筋量根据板锚受拉承载能力确定。自攻挤压旋进锚杆2设置为8根，锚杆直径大小和长度根据实际工程承载能力计算确定，预制板锚1的预留通孔直径16根据锚杆直径确定。

本实用新型施工方法如下：

预制板锚1在工厂预制完成，自攻挤压旋进锚杆2根据直径和长度选购或定制购买。将预制板锚1和自攻挤压旋进锚杆2运输到施工现场。根据板锚埋深和尺寸开挖基坑，平整基坑底部；下放预制板锚1，通过预制板锚预留通孔16安装自攻挤压旋进锚杆2；自攻挤压旋进锚杆2自攻旋进深度到达预定深度之后往预留通孔16内浇筑砂浆5；预留通孔内16浇满砂浆5之后安装垫板3；安装垫板之后安装螺母锚具4，通过自攻挤压旋进锚杆2一端螺纹22拧紧螺母锚具4；回填土夯实，实现预制板锚1、自攻挤压旋进锚杆2和土体形成一个整体结构。

以上所述实施例仅表达本实用新型的实施方式，但并不能因此而理解为对本实用新型专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，其特征在于，所述的锚杆与板锚组合基础包括一个预制板锚(1)、锚杆(2)、垫板(3)、螺母锚具(4)和砂浆(5)；

所述的预制板锚(1)采用截面为方形的预制钢筋混凝土结构，钢筋混凝土结构上预留通孔(16)，用于穿过锚杆(2)；所述预制钢筋混凝土结构内部设有纵向钢筋(12)、横向钢筋(11)、交叉钢筋(15)、板锚拉杆(14)，其承载能力通过其内部配置的纵向钢筋(12)、横向钢筋(11)和自身的混凝土(13)实现；预制通孔(16)均匀设于纵向钢筋(12)和横向钢筋(11)之间；所述交叉钢筋(15)设于钢筋混凝土结构中心；所述板锚拉杆(14)一端部与交叉钢筋(15)的交叉点连接，另一端为圆环用于连接固定测风塔的拉线；

所述的锚杆(2)为自攻挤压旋进锚杆，锚杆的直径和长度根据所需提供的总水平承载能力和预制板锚水平承载能力综合确定；锚杆(2)一端为钻头(21)、另一端带有螺纹结构(22)，带有螺纹结构端安装垫板(3)和螺母锚具(4)；

所述砂浆(5)填充在锚杆(2)与通孔(16)之间的空隙内，用于传递水平内力。

2.根据权利要求1所述的一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，其特征在于，所述的预制钢筋混凝土结构中的混凝土般采用C20。

3.根据权利要求1所述的一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，其特征在于，所述的混凝土(13)保护层厚度为50cm，受压一侧厚度根据板锚受压承载能力确定。

4.根据权利要求1所述的一种拉线式测风塔的锚杆与板锚组合基础，其特征在于，所述的纵向钢筋(12)、横向钢筋(11)、交叉钢筋(15)采用Q235，配筋量根据预制板锚受拉承载能力确定。

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