CN218060394U - 一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础 - Google Patents

Abstract

一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，它包括岩石地基，在岩石地基上表面设置基础垫层，基础垫层包括中间凹槽区和周边区，中间凹槽区的高度低于周边区高度；中间凹槽区内设置至少一个预埋件，每个预埋件均连接有风机塔筒地脚锚栓，风机塔筒地脚锚栓外套有风机塔筒波纹管；在周边区内设置至少一个基础预应力岩石锚杆，基础预应力岩石锚杆上端伸出风机基础底板并设置锚固头，通过锚固头，采用后张法施工技术对预应力岩石锚杆施加预应力。本实用新型提供的风机基础形式，将基础与岩石地基通过预应力岩石锚杆技术紧密连接，基础与岩石地基协同受力，最大限度的利用了岩石地基强度，基础开挖量及混凝土工程量小。

Description

一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础

技术领域

本实用新型属于新型风力发电机基础形式，具体涉及一种预应力岩石锚杆的风机基础形。

背景技术

能源问题是世界经济与人类发展的持续性问题。传统化石能源作为不可再生能源，一方面会导致较为严重的环境污染及碳排放问题，另一方面随着经济不断发展,能源消耗越来越严重,促使人们寻找新的替代能源。近些年来，风能作为一种绿色能源，清洁无污染，并且随着风机技术的不断提升，单机容量逐步增大，具有良好的社会效益与经济效益，是最具有发展潜力的绿色清洁能源。

在山区风电项目中，风机基础大多坐落于岩石地基上，工程施工常常面临开挖量大，爆破施工安全隐患大，施工困难的问题。同时，风机基础的直径及埋深的大小通常是抗倾覆控制，传统的重力式基础完全依靠扩大基础底面积与增加自重满足上述要求，基础混凝土工程量较大，投资成本高，施工周期长。在部分项目中，采用了岩石锚杆技术，通过岩石锚杆将风机基础与岩石地基连接为整体，通过岩石锚杆提供抗拔力，可以一定程度减少基础的混凝土工程量。但该基础形式在注浆后至抗拔试验期间，不能开展风机基础的浇筑工作，影响施工周期。此外该基础形式没有充分利用岩石地基的高强度、高完整性特点，基础与岩石地基的连接不够紧密，基础与地基的协同受力性能还有待提升。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何降低工程造价，提供一种施工周期快的新型预应力岩石锚杆风机基础形式。

本实用新型的技术方案具体为：

一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，它包括岩石地基，在岩石地基上表面设置基础垫层，基础垫层包括中间凹槽区和周边区，中间凹槽区的高度低于周边区高度；中间凹槽区内设置预埋件，每个预埋件均连接有风机塔筒地脚锚栓，风机塔筒地脚锚栓外套有风机塔筒波纹管；在周边区内设置至少一个基础预应力岩石锚杆，基础预应力岩石锚杆上端伸出风机基础底板，并设置有通过后张法施工技术对预应力岩石锚杆施加预应力的锚固头。

每个基础预应力岩石锚杆外设置高强无收缩灌浆料层，通过高强无收缩灌浆料层实现基础预应力岩石锚杆与岩石地基的黏结。

位于基础垫层之上的基础预应力岩石锚杆上套有岩石锚杆波纹管。

中间凹槽区内设置若干个预埋件，多个预埋件呈圆环状分布。

周边区内设置若干个基础预应力岩石锚杆，多个基础预应力岩石锚杆呈圆环状分布。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的风机基础形式，将基础与岩石地基通过预应力岩石锚杆技术紧密连接，基础与岩石地基协同受力，最大限度的利用了岩石地基强度，基础开挖量及混凝土工程量小。同时在锚杆安装后可立即开展基础钢筋绑扎及混凝土浇筑工作，锚杆抗拔试验可在基础完工后采用后张法技术实施，建设周期较短，整体工程造价及施工周期具有显著优势。

附图说明

图1为本实用新型的风机基础整体剖面图。

图2为本实用新型的风机基础平面布置图。

图3为本实用新型预应力岩石锚杆布置处的细部剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，该种基础形式如图1所示，包括岩石地基1、基础预应力岩石锚杆2、风机基础底板3、风机基础台柱4、风机塔筒地脚锚栓5，高强无收缩灌浆料层7、风机塔筒波纹管8、岩石锚杆波纹管9、基础垫层10、预埋件11、锚固头12。通过后张法施工技术对预应力岩石锚杆2施加预应力，将风机基础与岩石地基1紧密连接为一体，满足风机对地基承载力与抗倾覆性能的要求。

在岩石地基1上表面设置基础垫层10，基础垫层10包括中间凹槽区101和周边区102，中间凹槽区101的高度低于周边区102高度。中间凹槽区101内设置与风机塔筒地脚锚栓5数量对应的预埋件11，每个预埋件11均连接有风机塔筒地脚锚栓5，风机塔筒地脚锚栓5外套有风机塔筒波纹管8，施工后，风机塔筒波纹管8位于风机基础台柱4中。

如图1、图3所示，在周边区102内设置基础预应力岩石锚杆2，其数量根据受力计算确定。基础预应力岩石锚杆2上端伸出风机基础底板3并设置锚固头12，通过锚固头12，采用后张法施工技术对预应力岩石锚杆2施加预应力，从而将风机基础与岩石地基1紧密连接，使二者协同受力。施工时，通过抗倾覆计算确定基础预应力岩石锚杆2的布置与锚固深度，并按照布置方案定位及钻孔6。

进一步地，每个基础预应力岩石锚杆2外设置高强无收缩灌浆料层7，通过高强无收缩灌浆料层7实现基础预应力岩石锚杆2与岩石地基1的黏结，保证拉应力传递。

进一步地，位于基础垫层10之上的基础预应力岩石锚杆2上套有岩石锚杆波纹管9，施工后，岩石锚杆波纹管9位于风机基础底板3中。

需要说明地是，本实用新型通过埋设于基础内的风机塔筒波纹管8和岩石锚杆波纹管9，分别隔离了塔筒地脚锚栓12和预应力岩石锚杆2与风机基础，保证锚栓与基础无黏结关系。

进一步地，中间凹槽区101内设置若干个预埋件11，其数量根据中间凹槽区101面积而定。多个预埋件11可以呈圆环状分布，可以为一个圆环，也可以为同心设置的多个圆环，如图2所示。

进一步地，周边区102内设置若干个基础预应力岩石锚杆2，其数量根据周边区102面积而定。多个基础预应力岩石锚杆2呈圆环状分布，可以为一个圆环，也可以为同心设置的多个圆环，如图2所示。

进一步的，岩石地基1是一种天然岩石，具有高强度、低压缩性、完整性好的特征。

该种采用后张法的预应力岩石锚杆基础的施工步骤为：

a、首先进行岩石基坑爆破及开挖，并完成清表工作。

b、放出基础边线及钻孔6定位，沿风机基础底板3外围预定位置钻孔6，钻孔6数量与基础预应力岩石锚杆2数量相同，并根据计算确定。

c、清除孔内浮渣，安装基础预应力岩石锚杆2，并灌注高强无收缩灌浆料层7，使基础预应力岩石锚杆2与岩石地基1紧密黏结。

d、施工基础垫层10，基础垫层10为混凝土垫层，并在中间凹槽区101预埋预埋件11作为风机塔筒地脚锚栓5的支架固定点。

e、安装风机塔筒地脚锚栓5，并将风机塔筒波纹管8和岩石锚杆波纹管9分别套在风机塔筒地脚锚栓5与基础预应力岩石锚杆2上。

f、绑扎风机基础内部钢筋，并支模浇筑混凝土。

g、通过外露的锚固头12，对基础预应力岩石锚杆2进行预应力后张拉，使得基础与岩石地基1紧密连接，完成预应力岩石锚杆风机基础的施工。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，它包括岩石地基（1），其特征在于：在岩石地基（1）上表面设置基础垫层（10），基础垫层（10）包括中间凹槽区（101）和周边区（102），中间凹槽区（101）的高度低于周边区（102）高度；中间凹槽区（101）内设置预埋件（11），每个预埋件（11）均连接有风机塔筒地脚锚栓（5），风机塔筒地脚锚栓（5）外套有风机塔筒波纹管（8）；在周边区（102）内设置至少一个基础预应力岩石锚杆（2），基础预应力岩石锚杆（2）上端伸出风机基础底板（3），并设置有通过后张法施工技术对预应力岩石锚杆（2）施加预应力的锚固头（12）。

2.根据权利要求1所述的采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，其特征在于：每个基础预应力岩石锚杆（2）外设置高强无收缩灌浆料层（7），通过高强无收缩灌浆料层（7）实现基础预应力岩石锚杆（2）与岩石地基（1）的黏结。

3.根据权利要求1所述的采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，其特征在于：位于基础垫层（10）之上的基础预应力岩石锚杆（2）上套有岩石锚杆波纹管（9）。

4.根据权利要求1所述的采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，其特征在于：中间凹槽区（101）内设置若干个预埋件（11），多个预埋件（11）呈圆环状分布。

5.根据权利要求1所述的采用后张法施工的预应力岩石锚杆风机基础，其特征在于：周边区（102）内设置若干个基础预应力岩石锚杆（2），多个基础预应力岩石锚杆（2）呈圆环状分布。

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