一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，單管風(fēng)力發(fā)電塔與底部鋼筋混凝土基礎(chǔ)連接常采用在鋼筋混凝土基礎(chǔ)中預(yù)埋基礎(chǔ)環(huán)、上部塔筒與基礎(chǔ)環(huán)通過法蘭連接實(shí)現(xiàn)。然而，由于基礎(chǔ)環(huán)埋入深度淺，且為非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，采用基礎(chǔ)環(huán)連接上部塔筒和底部基礎(chǔ)存在以下缺陷:基礎(chǔ)環(huán)區(qū)域既有鋼筋又有基礎(chǔ)環(huán)加強(qiáng)，以下區(qū)域僅有鋼筋，因強(qiáng)度和剛度突變引起因混凝土硬化收縮和受力產(chǎn)生的裂縫集中在基礎(chǔ)環(huán)和底板之間，裂縫寬度增大；基礎(chǔ)環(huán)割裂內(nèi)外混凝土，由于鋼材和混凝土兩種材料性能不同，熱膨脹系數(shù)不同、變形不能協(xié)調(diào)，溫度作用、荷載作、凍脹作用等使基礎(chǔ)環(huán)與混凝土的間隙不斷增加，惡化兩者的錨固作用；風(fēng)機(jī)往復(fù)疲勞荷載作用下，基礎(chǔ)環(huán)連接區(qū)域混凝土裂縫、間隙不斷增加發(fā)展，進(jìn)而使基礎(chǔ)環(huán)在基礎(chǔ)混凝土中振動(dòng)、搖晃，產(chǎn)生對(duì)混凝土的沖擊作用。
[0003]基礎(chǔ)連接存在的受力缺陷導(dǎo)致已投運(yùn)項(xiàng)目此類問題逐漸爆發(fā)，嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行安全。而新建的、仍采用基礎(chǔ)環(huán)連接的項(xiàng)目仍沒有很好的措施規(guī)避此缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，既可用于已建成投運(yùn)項(xiàng)目基礎(chǔ)環(huán)連接失效的加固，又可以用于新建項(xiàng)目規(guī)避基礎(chǔ)連接的受力缺陷。
[0005]本發(fā)明提出的一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，所述風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)連接由基礎(chǔ)環(huán)1、混凝土柱墩2和基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3組成，所述基礎(chǔ)環(huán)I插入混凝土柱墩2，所述基礎(chǔ)環(huán)I與混凝土柱墩2之間設(shè)有基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3，當(dāng)對(duì)基礎(chǔ)連接施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，具體步驟為:首先在基礎(chǔ)環(huán)I位于混凝土柱墩2內(nèi)部分的兩側(cè)鉆取若干斜向灌漿孔6，使所述灌漿孔6通向基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3 ;接著通過斜向的灌漿孔6對(duì)基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3壓力灌漿，使基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3和灌漿孔6全部填充滿高強(qiáng)灌漿材料；然后將鋼壁柱8和墊板10固定于混凝土柱墩2外側(cè)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5依次穿過鋼壁柱8的錨板15和墊板10的限位環(huán)11，在預(yù)應(yīng)力鋼絞線5兩端施加預(yù)應(yīng)力并安裝專用錨固頭9。最后在混凝土柱墩2的上表面和側(cè)表面布置加厚區(qū)域4，所述加厚區(qū)域4均勻布置環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋7，用于包裹保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線5、鋼壁柱8、專用錨固頭9和墊板10。所述墊板10上均布焊接若干個(gè)限位環(huán)11，用于預(yù)應(yīng)力鋼絞線5的限位。
[0006]本發(fā)明中，所述鋼壁柱8由壁柱墊板13、肋板14和錨板15組成，肋板14均布焊接于壁柱墊板13上，錨板15與壁柱墊板13和肋板14焊接，所述肋板14內(nèi)寬外窄，使預(yù)應(yīng)力鋼絞線5兩端垂直作用于錨板15。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于: 1.本發(fā)明提出的一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力合理、施工方便，既可用于新建項(xiàng)目規(guī)避基礎(chǔ)環(huán)連接的受力缺陷，又可以用于已建成投運(yùn)項(xiàng)目基礎(chǔ)環(huán)連接失效的加固。
[0008]2.墊板和鋼壁柱固定后，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力，使混凝土柱墩區(qū)域受環(huán)向預(yù)壓力，有助于柱墩外側(cè)混凝土夾緊基礎(chǔ)環(huán)，使混凝土處于預(yù)壓狀態(tài)，可減小混凝土裂縫、混凝土與基礎(chǔ)環(huán)之間的間隙發(fā)展，提高混凝土的承載力和抗疲勞性能。
[0009]3.本發(fā)明用于已建成投運(yùn)項(xiàng)目基礎(chǔ)環(huán)連接失效的加固時(shí)，結(jié)合頂部加厚環(huán)梁措施，可增加基礎(chǔ)環(huán)的埋深、提高混凝土對(duì)基礎(chǔ)環(huán)的約束效果，且不破壞原結(jié)構(gòu)。
[0010]4.環(huán)向預(yù)應(yīng)力作用下，基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)外側(cè)混凝土夾緊基礎(chǔ)環(huán)，使基礎(chǔ)環(huán)一部分受力通過基礎(chǔ)環(huán)與混凝土的摩擦力傳遞，減小基礎(chǔ)環(huán)底部的應(yīng)力集中。
[0011]5.本發(fā)明所述的鋼柱肋板內(nèi)寬外窄，使錨板與徑向成一定傾角，確保預(yù)應(yīng)力鋼絞線與錨板正交，使鋼絞線不受彎折。
[0012]6.本發(fā)明預(yù)應(yīng)力施加與混凝土施工及養(yǎng)護(hù)不交叉，操作便捷，施工方便。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的基礎(chǔ)連接主視圖。
[0014]圖2為本發(fā)明應(yīng)用的主視圖。
[0015]圖3為本發(fā)明應(yīng)用的俯視圖。
[0016]圖4為本發(fā)明所述的墊板詳圖。
[0017]圖5為本發(fā)明所述的鋼壁柱詳圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào):1為基礎(chǔ)環(huán)、2為混凝土柱墩、3為基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)、4為加厚區(qū)域、5為預(yù)應(yīng)力鋼絞線、6為灌漿孔、7為環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋、8為鋼壁柱、9為專用錨固頭、10為墊板、11為限位環(huán)、12為弧形鋼板、13為壁柱墊板、14為肋板、15為錨板。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0020]實(shí)施例1:
如圖1所示，基礎(chǔ)連接失效時(shí)，基礎(chǔ)環(huán)I和混凝土柱墩2之間，產(chǎn)生基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)域3。
[0021]本發(fā)明應(yīng)用于基礎(chǔ)連接施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，首先在基礎(chǔ)環(huán)I位于混凝土柱墩2內(nèi)部分的兩側(cè)鉆取若干斜向灌漿孔6，使所述灌漿孔6通向基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3 ;接著通過斜向的灌漿孔6對(duì)基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3壓力灌漿，使基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)3和灌漿孔6全部填充滿高強(qiáng)灌漿材料；然后將鋼壁柱8和墊板10固定于混凝土柱墩2外側(cè)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5依次穿過鋼壁柱8的錨板15和墊板10的限位環(huán)11，在預(yù)應(yīng)力鋼絞線5兩端施加預(yù)應(yīng)力并安裝專用錨固頭9。最后在混凝土柱墩2的上表面和側(cè)表面布置加厚區(qū)域4，所述加厚區(qū)域4均勻布置環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋7，用于包裹保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線5、鋼壁柱8、專用錨固頭9和墊板10。
[0022]實(shí)施步驟如下:
(1)基礎(chǔ)環(huán)I兩側(cè)鉆灌漿孔6，在兩側(cè)灌漿孔6內(nèi)注壓水清理基礎(chǔ)環(huán)I兩側(cè)的基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)域3;
(2)用壓力注漿材料沿灌漿孔6，填充基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)域3; (3)將鋼壁柱8和墊板10固定于混凝土柱墩2外側(cè)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5依次穿過鋼壁柱8的錨板15和墊板10的限位環(huán)11 ；
(4)在預(yù)應(yīng)力鋼絞線5兩端施加預(yù)應(yīng)力并安裝專用錨固頭9;
(5)在混凝土柱墩2的上表面和側(cè)表面布置加厚區(qū)域4，所述加厚區(qū)域4均勻布置環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋7，用于包裹保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線5、鋼壁柱8、專用錨固頭9和墊板10。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，所述風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)連接由基礎(chǔ)環(huán)(I)、混凝土柱墩(2)和基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)(3)組成，所述基礎(chǔ)環(huán)(I)插入混凝土柱墩(2)，所述基礎(chǔ)環(huán)(I)與混凝土柱墩(2)之間設(shè)有基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)(3)，其特征在于當(dāng)對(duì)基礎(chǔ)連接施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，具體步驟為:首先在基礎(chǔ)環(huán)(I)位于混凝土柱墩(2)內(nèi)部分的兩側(cè)鉆取若干斜向灌漿孔￠)，使所述灌漿孔(6)通向基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)(3);接著通過斜向的灌漿孔(6)對(duì)基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)(3)壓力灌漿，使基礎(chǔ)環(huán)縫隙區(qū)(3)和灌漿孔(6)全部填充滿高強(qiáng)灌漿材料；然后將鋼壁柱⑶和墊板(10)固定于混凝土柱墩(2)外側(cè)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)依次穿過鋼壁柱(8)的錨板(15)和墊板(10)的限位環(huán)(11)，在預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)兩端施加預(yù)應(yīng)力并安裝專用錨固頭(9);最后在混凝土柱墩2的上表面和側(cè)表面布置加厚區(qū)域(4)，所述加厚區(qū)域(4)均勻布置環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋(7)，用于包裹保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)、鋼壁柱(8)、專用錨固頭(9)和墊板(10);所述墊板(10)上均布焊接若干個(gè)限位環(huán)(11)，用于預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)的限位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，其特征在于所述鋼壁柱⑶由壁柱墊板(13)、肋板(14)和錨板(15)組成，肋板(14)均布焊接于壁柱墊板(13)上，錨板(15)與壁柱墊板(13)和肋板(14)焊接，所述肋板(14)內(nèi)寬外窄，使預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)兩端垂直作用于錨板(15)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)連接施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力的方法，既可用于已建成投運(yùn)項(xiàng)目基礎(chǔ)環(huán)連接失效的加固，又可以用于新建項(xiàng)目規(guī)避基礎(chǔ)環(huán)連接的受力缺陷。將鋼壁柱和墊板固定于混凝土柱墩外側(cè)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線依次穿過鋼壁柱的錨板和墊板的限位環(huán)，在預(yù)應(yīng)力鋼絞線兩端施加預(yù)應(yīng)力并安裝專用錨固頭。最后在混凝土柱墩的上表面和側(cè)表面布置加厚區(qū)域，所述加厚區(qū)域均勻布置環(huán)向鋼筋和豎向鋼筋，用于包裹保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼壁柱、專用錨固頭和墊板。所述墊板上均布焊接若干個(gè)限位環(huán)，用于預(yù)應(yīng)力鋼絞線的限位；所述鋼壁柱由壁柱墊板、肋板和錨板組成，肋板均布焊接于壁柱墊板上，錨板與壁柱墊板和肋板焊接，所述肋板內(nèi)寬外窄，使預(yù)應(yīng)力鋼絞線兩端垂直作用于錨板。
【IPC分類】E02D27/44, E02D27/42
【公開號(hào)】CN105040726
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510468612
【發(fā)明人】馮又全
【申請(qǐng)人】上海風(fēng)暢土木工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月4日