CN218813844U - 风电场风机基础的加固结构 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种风电场风机基础的加固结构，本加固结构包括基础环、混凝土基础、加固钢筋和加固层；混凝土基础具有圆柱部和圆台部，圆柱部位于圆台部的顶端，基础环位于圆柱部并凸出于圆柱部的顶端，基础环与圆台部和圆柱部连接；加固钢筋连接于圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面，加固层与加固钢筋连接，加固层覆盖于圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面，加固层与基础环的外侧壁连接。本加固结构能够对圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面进行加固，从而增加了圆柱部和圆台部顶部的截面面积，提高了对基础环的固定作用。

Description

风电场风机基础的加固结构

技术领域

本公开涉及风力发电技术领域，具体地，涉及一种风电场风机基础的加固结构。

背景技术

风机基础是风机机电组的安装固定结构，用于保证风机机电组的稳固。风机基础包括基础环和混凝土基础，基础环通过混凝土基础固定在地面上。

在风机机电组运行过程中，随着使用时间的增加，风机基础会发生破碎、裂缝等缺陷，该缺陷会导致风机机电组发生摇动，严重情况下还会导致风机机电组暂停运行，影响风力发电。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种风电场风机基础的加固结构，以解决上述风机基础发生破碎、裂缝等缺陷影响风机机电组运行的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种风电场风机基础的加固结构，包括基础环、混凝土基础、加固钢筋和加固层；

所述混凝土基础具有圆柱部和圆台部，所述圆柱部位于所述圆台部的顶端，所述基础环位于所述圆柱部并凸出于所述圆柱部的顶端，所述基础环与所述圆台部和所述圆柱部连接；

所述加固钢筋连接于所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面，所述加固层与所述加固钢筋连接，所述加固层覆盖于所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面，所述加固层与所述基础环的外侧壁连接。

可选地，所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面均开设有固定孔，所述固定孔内填充有植筋胶，所述加固钢筋插入所述固定孔中并所述植筋胶连接。

可选地，所述固定孔的孔径为18mm-35mm，所述固定孔的深度为200mm-300mm。

可选地，所述加固钢筋包括钢筋笼和形成在所述钢筋笼上的植筋，所述植筋能够插入所述固定孔中。

可选地，所述加固结构还包括预应力钢绞线、安装板和垫片，所述安装板的两侧均设置有固定锚，所述固定锚连接于所述加固层的侧面，所述预应力钢绞线的两端分别连接于两个所述固定锚，以使所述预应力钢绞线呈环形设置，所述垫片位于所述预应力钢绞线与所述加固层的侧面之间。

可选地，所述预应力钢绞线的数量为多根，多根所述预应力钢绞线沿竖直方向等间距排布，相邻两根所述预应力钢绞线之间的间距为80mm-120mm。

可选地，所述加固结构还包括保护层，所述保护层覆盖于所述预应力钢绞线并与所述加固层的侧面连接，所述保护层的厚度为40mm-60mm。

可选地，所述加固结构还包括连接件，所述连接件连接于所述加固层的侧面，所述连接件远离所述加固层的一端与所述保护层连接。

可选地，所述连接件构造为钢丝网，所述钢丝网贴覆于所述加固层的侧面；或者，

所述连接件构造为连接钢筋，所述连接钢筋的第一端与所述加固层的侧面连接，所述连接钢筋的第二端与所述保护层连接。

可选地，所述加固层的横截面的形状构造为“L”型，所述加固层的厚度为500mm-700mm。

上述技术方案，通过设置的加固层能够对圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面进行加固，从而增加了圆柱部和圆台部顶部的截面面积，提高了对基础环的固定作用。同时由于加固层与圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面同时连接，可以使得受力均匀分散至圆柱部和圆台部，保证风机机电组的运行。通过设置的加固钢筋能够增加加固层与圆柱部的顶面、圆柱部的侧面以及圆台部靠近圆柱部的顶面的连接强度，保证加固效果。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开的一种实施方式的加固结构的一个视角的结构示意图；

图2是本公开的一种实施方式的加固结构的另一个视角的结构示意图；

图3是本公开的一种实施方式的图1中的A位置的放大示意图；

图4是本公开的一种实施方式的图1中的B位置的放大示意图；

图5是本公开的一种实施方式的图1中的C位置的放大示意图；

图6是本公开的另一种实施方式的连接件的结构示意图；

图7是本公开的一种实施方式的加固钢筋的部分结构示意图。

附图标记说明

1、基础环，2、混凝土基础，201、圆柱部，202、圆台部，3、环形槽，4、加固钢筋，401、钢筋笼，402、植筋，5、固定孔，6、植筋胶，7、加固层，8、回填土，9、预应力钢绞线，10、保护层，11、连接件，111、钢丝网，112、连接钢筋，12、安装板，13、垫片，14、固定锚。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是附图的图面的方向定义的，“内、外”是指相关零部件的内、外。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本公开的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

随着我国新能源建设的发展，风力发电工程开始兴建并投入运行，因此修建了较多的风机基础。风机基础是风机机电组的安装固定结构，用于保证风机机电组的稳固。风机基础包括基础环1和混凝土基础2，基础环1通过混凝土基础2固定在地面上。

在风机机电组运行过程中，随着使用时间的增加，风机基础会发生破碎、裂缝等缺陷，该缺陷会导致风机机电组发生摇动，考虑风力发电效益的影响，需要在短期内对风机基础的缺陷进行加固处理，如果不及时进行处理，基础环1埋入混凝土基础2中的部分与混凝土基础2的接触面在底法兰摆动影响下会做反复张开闭合运动，严重情况下会导致风机机电组暂停运行，影响风力发电，而目前的针对缺陷进行修补仅仅是对裂缝或破碎位置简单浇筑混凝土，并不能满足相应的性能要求。

为此，如图1-图7所示，本公开提供一种风电场风机基础的加固结构，包括基础环1、混凝土基础2、加固钢筋4和加固层7。

混凝土基础2具有圆柱部201和圆台部202，圆柱部201位于圆台部202的顶端，基础环1位于圆柱部201并凸出于圆柱部201的顶端，基础环1与圆台部202和圆柱部201连接。

加固钢筋4连接于圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面，加固层7与加固钢筋4连接，加固层7覆盖于圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面，加固层7与基础环1的外侧壁连接。

其中，圆台部202用于连接在地面上，圆柱部201位于圆台部202的轴心位置，通过圆台部202增加与地面的连接面积，从而提高连接强度。圆台部202和圆柱部201均由钢筋混凝土浇筑而成，使得基础环1的底部位于圆台部202和圆柱部201内，基础环1的顶部用于与风机塔筒进行连接。

其中，加固层7覆盖在圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面，能够对圆柱部201的顶面和侧面以及圆台部202与圆柱部201的连接处进行加固，同时加固层7还与基础环1的外侧壁连接，能够对基础环1的外侧壁与圆柱部201的顶面的连接处进行加固。由于圆柱部201和圆台部202的圆形结构，从而加固层7构成的环形结构。

其中，加固钢筋4同时与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面进行连接，加固钢筋4远离圆柱部201的顶面的一端、远离圆柱部201的侧面的一端以及远离圆台部202靠近圆柱部201的顶面的一端分别与加固层7进行连接，从而可以提高加固层7与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面的连接强度，保证加固效果。

上述技术方案中，通过设置的加固层7能够对圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面进行加固，从而增加了圆柱部201和圆台部202顶部的截面面积，提高了对基础环1的固定作用。同时由于加固层7与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面同时连接，可以使得受力均匀分散至圆柱部201和圆台部202，保证风机机电组的运行。通过设置的加固钢筋4能够增加加固层7与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面的连接强度，保证加固效果。

可选地，本公开的一种实施方式中，圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面均开设有固定孔5，固定孔5内填充有植筋胶6，加固钢筋4插入固定孔5中并植筋胶6连接。

其中，本实施方式中，固定孔5用于供加固钢筋4插入，从而使得加固钢筋4与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面连接成一个整体，起到传递受力的作用，使得加固层7与圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面构成一个整体。

固定孔5内的植筋胶6能够对加固钢筋4粘接固定，由于植筋胶6填充在固定孔5内，加固钢筋4插入到固定孔5中，植筋胶6能够对加固钢筋4产生固定作用，从而保证加固钢筋4的位置不会变动，方便与加固层7连接。其中，植筋胶6可填满固定孔5，从而加固钢筋4插入到固定孔5中后，可以保证对加固钢筋4的固定作用。

其中，加固层7为混凝土浇筑而成，因此当加固钢筋4固定后，能够方便浇筑混凝土，使得混凝土在淹没加固钢筋4时，加固钢筋4不会发生偏斜，保证加固钢筋4的加固作用。

可选地，本公开的一种实施方式中，圆柱部201的顶面上的固定孔5的数量可为多个，相邻两个固定孔5可呈等间距分布。圆柱部201的侧面上的固定孔5的数量可为多个，相邻两个固定孔5可呈等间距分布。圆台部202靠近圆柱部201的顶面上的固定孔5的数量可为多个，相邻两个固定孔5可呈等间距分布。

可选地，本公开的一种实施方式中，固定孔5的孔径为18mm-35mm，固定孔5的深度为200mm-300mm。通过如此设置，可以保证加固钢筋4插入到固定孔5中，并能够插入到足够深度，保证连接强度。在一些示例中，固定孔5的孔径为24mm，固定孔5的深度为250mm。当然，在另一些示例中，固定孔5的孔径和深度也可根据加固钢筋4的直径进行设置。

可选地，本公开的一种实施方式中，加固钢筋4包括钢筋笼401和形成在钢筋笼401上的植筋402，植筋402能够插入固定孔5中。

其中，本实施方式中，植筋402主要用于插入到固定孔5，实现对钢筋笼401的固定，钢筋笼401主要用于浇筑混凝土形成加固层7时，能够提高加固层7的强度。其中，钢筋笼401包括横筋和竖筋，横筋和竖筋通过绑扎相互连接构成一个整体。

其中，植筋402远离钢筋笼401的一端可加工成锥形，利于插入到固定孔5中，植筋402的数量与固定孔5的数量一一对应。

可选地，本公开的一种实施方式中，加固结构还包括预应力钢绞线9、安装板12和垫片13，安装板12的两侧均设置有固定锚14，固定锚14连接于加固层7的侧面，预应力钢绞线9的两端分别连接于两个固定锚14，以使预应力钢绞线9呈环形设置，垫片13位于预应力钢绞线9与加固层7的侧面之间。

其中，本实施方式中，安装板12用于贴合到加固层7的侧面，通过固定锚14与加固层7进行连接，使得安装板12的固定，通过预应力钢绞线9的两端与两个固定锚14连接进行张拉，可以产生张拉力，张拉力控制为180KN。在一些示例中，固定锚14可为化学锚栓，由乙烯基树脂为主体原料的高强度锚栓。在一些示例中，安装板12可为T型板，方便两边设置固定锚14，并与加固层7进行连接。

其中，本实施方式中，当预应力钢绞线9张拉后，垫片13夹持在预应力钢绞线9与加固层7的侧面之间，通过垫片13能够减小预应力钢绞线9与加固层7的侧面的摩擦，从而可以保护加固层7的侧面。可选地，在一些示例中，垫片13的数量可为多个，并分别间隔设置于预应力钢绞线9与加固层7的侧面之间。

可选地，本公开的一种实施方式中，预应力钢绞线9的数量为多根，多根预应力钢绞线9沿竖直方向等间距排布，相邻两根预应力钢绞线9之间的间距为80mm-120mm。

其中，本实施方式中，通过多根预应力钢绞线9能够均匀的对加固层7的侧面产生张拉力。在一些示例中，相邻两根预应力钢绞线9之间的间距为100mm。

可选地，本公开的一种实施方式中，每根预应力钢绞线9可对应一个安装板12，能够分别对每根预应力钢绞线9进行安装固定。当然，在另一些实施方式中，也可以设置一个安装板12，安装板12的两侧设置多个固定锚14。

可选地，本公开的一种实施方式中，加固结构还包括保护层10，保护层10覆盖于预应力钢绞线9并与加固层7的侧面连接，保护层10的厚度为40mm-60mm。

其中，本实施方式中，保护层10用于保护预应力钢绞线9，保持层可采用砂浆或聚合物砂浆涂覆在加固层7的侧面，对于预应力钢绞线9、安装板12以及固定锚14进行包覆，起到防护作用，提高耐久性。在一些示例中，保护层10的厚度为50mm。

可选地，本公开的一种实施方式中，加固结构还包括连接件11，连接件11连接于加固层7的侧面，连接件11远离加固层7的一端与保护层10连接。

其中，本实施方式中，连接件11用于增加保护层10的附着力，使得保护层10能够更好的附着在加固层7的侧面。

可选地，本公开的一种实施方式中，连接件11构造为钢丝网111，钢丝网111贴覆于加固层7的侧面。

其中，本实施方式中，钢丝网111可粘贴在加固层7的侧面，当涂覆砂浆时，可以提高附着力，使得砂浆能够更好的附着在加固层7的侧面。当然，钢丝网111也可以通过螺钉挂在加固层7的侧面。

可选地，本公开的另一种实施方式中，连接件11构造为连接钢筋112，连接钢筋112的第一端与加固层7的侧面连接，连接钢筋112的第二端与保护层10连接。

其中，本实施方式中，加固层7的侧面可开设连接孔，通过将连接钢筋112插入到连接孔中，再涂覆砂浆到加固层7的侧面，同样可以提高砂浆的附着力。可选地，可对加固层7的侧面进行凿毛处理，从而可以更好的提高砂浆的附着力。

可选地，本公开的一种实施方式中，加固层7的横截面的形状构造为“L”型，加固层7的厚度为500mm-700mm。通过如此设置，可以使得加固层7对圆柱部201和圆台部202同时进行加固，提高加固效果。在一些示例中，加固层7的厚度为600mm。

本实施方式还提供上述加固结构的施工方法，具体如下：

步骤1、对混凝土基础2的周围回填土8进行开挖，挖出宽度为2m的环形槽3，再对混凝土基础2的圆柱部201和圆台部202的表面进行凿毛处理，提高加固层7的连接强度。

步骤2、采用电锤在圆柱部201的顶面、圆柱部201的侧面以及圆台部202靠近圆柱部201的顶面开孔，形成固定孔5，调配植筋胶6，并填入到固定孔5中。

其中，钻孔时严格按设计要求施工要尽量避开原结构钢筋。钻孔周围灰尘清理干净，用气泵、毛刷清孔，清刷完毕后，要使孔洞内最终达到清洁干燥。钻孔完毕，检查孔深、孔径合格后将孔内粉尘用压缩空气吹出，然后用毛刷、棉布将孔壁刷净，再次压缩空气吹孔，应反复进行3-5次，直至孔内无灰尘碎屑。

步骤3、选择合适的钢筋，绑扎钢筋形成加固钢筋4，将加固钢筋4插入到固定孔5中，对加固钢筋4进行固定。

步骤4、采用多层板模板搭建模具，用于浇筑混凝土。

步骤5、浇筑混凝土，形成加固层7，浇筑混凝土时，须振捣到位。振捣时，应避免直接接触模板，造成涨模、漏浆等问题。

步骤6、布设预应力钢绞线9，涂覆保护层10，将回填土8填入到环形槽3中。布设预应力钢绞线9时，采用自上而下依次进行布设。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种风电场风机基础的加固结构，其特征在于，包括基础环、混凝土基础、加固钢筋和加固层；

所述混凝土基础具有圆柱部和圆台部，所述圆柱部位于所述圆台部的顶端，所述基础环位于所述圆柱部并凸出于所述圆柱部的顶端，所述基础环与所述圆台部和所述圆柱部连接；

所述加固钢筋连接于所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面，所述加固层与所述加固钢筋连接，所述加固层覆盖于所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面，所述加固层与所述基础环的外侧壁连接。

2.根据权利要求1所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述圆柱部的顶面、所述圆柱部的侧面以及所述圆台部靠近所述圆柱部的顶面均开设有固定孔，所述固定孔内填充有植筋胶，所述加固钢筋插入所述固定孔中并所述植筋胶连接。

3.根据权利要求2所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述固定孔的孔径为18mm-35mm，所述固定孔的深度为200mm-300mm。

4.根据权利要求2所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述加固钢筋包括钢筋笼和形成在所述钢筋笼上的植筋，所述植筋能够插入所述固定孔中。

5.根据权利要求1所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述加固结构还包括预应力钢绞线、安装板和垫片，所述安装板的两侧均设置有固定锚，所述固定锚连接于所述加固层的侧面，所述预应力钢绞线的两端分别连接于两个所述固定锚，以使所述预应力钢绞线呈环形设置，所述垫片位于所述预应力钢绞线与所述加固层的侧面之间。

6.根据权利要求5所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述预应力钢绞线的数量为多根，多根所述预应力钢绞线沿竖直方向等间距排布，相邻两根所述预应力钢绞线之间的间距为80mm-120mm。

7.根据权利要求5所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述加固结构还包括保护层，所述保护层覆盖于所述预应力钢绞线并与所述加固层的侧面连接，所述保护层的厚度为40mm-60mm。

8.根据权利要求7所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述加固结构还包括连接件，所述连接件连接于所述加固层的侧面，所述连接件远离所述加固层的一端与所述保护层连接。

9.根据权利要求8所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述连接件构造为钢丝网，所述钢丝网贴覆于所述加固层的侧面；或者，

所述连接件构造为连接钢筋，所述连接钢筋的第一端与所述加固层的侧面连接，所述连接钢筋的第二端与所述保护层连接。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的风电场风机基础的加固结构，其特征在于，所述加固层的横截面的形状构造为“L”型，所述加固层的厚度为500mm-700mm。

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