一種風(fēng)電場風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)修補(bǔ)加固方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種風(fēng)電場風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)修補(bǔ)加固方法。
【背景技術(shù)】
[0002]立式風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要包括發(fā)電部件、塔架和基礎(chǔ);基礎(chǔ)包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)環(huán),基礎(chǔ)環(huán)通常是鋼環(huán),基礎(chǔ)環(huán)的軸心線沿豎向設(shè)置,基礎(chǔ)環(huán)的頂端和底端均設(shè)置有法蘭盤,基礎(chǔ)環(huán)底端的法蘭盤預(yù)埋在混凝土內(nèi),基礎(chǔ)環(huán)的頂端的法蘭盤裸露在混凝土外。塔架的主要部件是立柱,立柱頂端固定發(fā)電裝置(葉片等),立柱的底端設(shè)置有與基礎(chǔ)環(huán)頂端對應(yīng)的法蘭盤,在裝配風(fēng)力發(fā)電機(jī)時(shí),立柱低端通過法蘭和基礎(chǔ)環(huán)連接,基礎(chǔ)環(huán)是通過在基礎(chǔ)環(huán)周圍設(shè)置鋼筋結(jié)構(gòu),然后澆筑混凝土,從而將基礎(chǔ)環(huán)固定在地面上,保證整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在工作時(shí)的穩(wěn)定性。
[0003]澆筑混凝土的過程中,鋼筋和混凝土之間可能存在縫隙,而且鋼筋和混凝土、混凝土和基礎(chǔ)環(huán)屬于不同的材料,其粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用而變差,進(jìn)而導(dǎo)致基礎(chǔ)不牢固甚至發(fā)生風(fēng)力發(fā)電機(jī)倒塌的事故。為了防止事故的發(fā)生,需要定期檢測基礎(chǔ)強(qiáng)度,發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)強(qiáng)度變差之后就要通過后期修復(fù)的方法進(jìn)行加固處理。
[0004]目前,一般采用在鋼筋混凝土和基礎(chǔ)環(huán)之間加焊錨固件的方法進(jìn)行處理,存在著施工難度大、成本高、施工風(fēng)險(xiǎn)大、加固效果差等問題。有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)電場風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)修補(bǔ)加固方法,所述的方法具有簡單、實(shí)用、修補(bǔ)加固后基礎(chǔ)穩(wěn)固等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種風(fēng)電場風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)修補(bǔ)加固方法,用于修補(bǔ)基礎(chǔ)環(huán)與混凝土之間的縫隙,包括如下步驟:
[0008]鉆孔步驟:采用取芯機(jī)從混凝土的頂面向下鉆取多個(gè)沿豎向設(shè)置的第一灌漿孔和第二灌漿孔,第一灌漿孔和第二灌漿孔分別位于基礎(chǔ)環(huán)的外側(cè)和內(nèi)側(cè),所述第一灌漿孔的底端和第二灌漿孔的底端均延伸至基礎(chǔ)環(huán)的底部并與基礎(chǔ)環(huán)底部的縫隙連通;
[0009]縫隙清洗步驟:向第一灌漿孔和/或第二灌漿孔注入壓力水對縫隙內(nèi)的雜物進(jìn)行清洗,并且清除從縫隙中冒出的污水;
[0010]縫隙干燥步驟:縫隙靠近混凝土的表面的位置為縫隙開口,縫隙清洗完成后,先向第一灌漿孔注入壓縮空氣,并且清除被壓縮空氣擠壓至縫隙開口和第二灌漿孔孔口的水;
[0011]或者先向第二灌漿孔注入壓縮空氣,并且及時(shí)清除被壓縮空氣擠壓至縫隙開口和第一灌漿孔孔口的水;
[0012]縫隙無水體冒出后,先同時(shí)向第一灌漿孔和第二灌漿孔鼓入熱風(fēng),然后鼓入自然風(fēng);
[0013]灌漿步驟:將縫隙的開口堵住,縫隙位于基礎(chǔ)環(huán)的外側(cè)的開口設(shè)置有與縫隙連通的多個(gè)第一排氣閥,縫隙位于基礎(chǔ)環(huán)的內(nèi)側(cè)的開口設(shè)置有與縫隙連通的多個(gè)第二排氣閥;
[0014]后處理步驟:縫隙內(nèi)的第一環(huán)氧樹脂固化后,在混凝土頂面與基礎(chǔ)環(huán)外壁的交接處設(shè)置防水層。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)中,基礎(chǔ)環(huán)通常是鋼環(huán),本發(fā)明的設(shè)計(jì)者發(fā)現(xiàn)由于基礎(chǔ)環(huán)與基礎(chǔ)鋼筋混凝土結(jié)合差,導(dǎo)致粘結(jié)應(yīng)力傳遞效果差,因此常發(fā)生基礎(chǔ)環(huán)錨固事故。主要表現(xiàn)有混凝土澆筑后,混凝土發(fā)生一定的收縮,進(jìn)而混凝土與基礎(chǔ)環(huán)之間產(chǎn)生收縮微細(xì)縫隙,加之現(xiàn)有技術(shù)對基礎(chǔ)環(huán)外側(cè)的防水效果不佳,風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后,基礎(chǔ)環(huán)與混凝土之間的縫隙增加,縫隙的開口分布在基礎(chǔ)環(huán)的內(nèi)側(cè)和外側(cè),而且在雨水滲入基礎(chǔ)鋼環(huán)與混凝土之間的間隙后,會(huì)進(jìn)一步對增大基礎(chǔ)環(huán)與混凝土之間的縫隙。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)中,發(fā)現(xiàn)了縫隙后通常采用樹脂對縫隙進(jìn)行填充,但是現(xiàn)有的方法有的操作繁瑣,有的修補(bǔ)加固后不穩(wěn)定,基礎(chǔ)環(huán)與混凝土之間再次產(chǎn)生縫隙。
[0017]本發(fā)明的設(shè)計(jì)者發(fā)現(xiàn),縫隙修補(bǔ)的難點(diǎn)之一是采用現(xiàn)有方法時(shí),用水對縫隙內(nèi)進(jìn)行清洗后,縫隙內(nèi)的水難以去除,難點(diǎn)之二是采用現(xiàn)有方法時(shí),縫隙難以充分地被樹脂填充,也就是說填充樹脂后,縫隙內(nèi)還存在不少空隙,進(jìn)而容易再次出現(xiàn)縫隙,對風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)造成破壞。
[0018]本發(fā)明的方法解決了以上兩個(gè)難點(diǎn),縫隙干燥步驟中,在向第一灌漿孔或者第二灌漿孔內(nèi)注入壓縮空氣的同時(shí),清除被壓縮空氣擠壓至縫隙開口和第二灌漿孔孔口的水,避免被壓縮空氣擠壓至表面的水再次滲入縫隙內(nèi)。此外,由于縫隙的表面不平整形狀復(fù)雜,而且還很存在很多向混凝土內(nèi)部延伸的小縫隙,所以壓縮空氣只能去除縫隙內(nèi)大部分的水。為了進(jìn)一步去除縫隙內(nèi)水,還向第一灌漿孔或者第二灌漿孔內(nèi)鼓入熱風(fēng),熱風(fēng)的熱量能夠使縫隙內(nèi)的水快速蒸發(fā)變成水蒸氣,水蒸氣同熱風(fēng)一起排出縫隙,鼓入熱風(fēng)的時(shí)間長短可以結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,因?yàn)闊犸L(fēng)主要依靠熱量使水蒸發(fā)進(jìn)而去除水,鼓熱風(fēng)的壓力沒有特別的要求,鼓風(fēng)的最小壓力以滿足用手靠近縫隙開口處能感覺到氣體冒出即可。
[0019]作為優(yōu)選,灌漿前,第一排氣閥、第二排氣閥、第一灌漿孔和第二灌漿孔均保持打開狀態(tài);
[0020]灌漿時(shí),先進(jìn)行對角灌再進(jìn)行補(bǔ)灌;對角灌是指向相對的兩個(gè)第一灌漿孔或者相對的兩個(gè)第二灌漿孔同時(shí)灌漿;
[0021]補(bǔ)灌是指先按照順時(shí)針或者逆時(shí)針方向依次向第一灌漿孔內(nèi)注入第一環(huán)氧樹脂,然后按照順時(shí)針或者逆時(shí)針方向依次向第二灌漿孔內(nèi)注入第一環(huán)氧樹脂;或者先按照順時(shí)針或者逆時(shí)針方向依次向第二灌漿孔內(nèi)注入第一環(huán)氧樹脂,然后按照順時(shí)針或者逆時(shí)針方向依次向第一灌漿孔內(nèi)注入第一環(huán)氧樹脂;或者同時(shí)向第一灌漿孔和第二灌漿孔內(nèi)注入第一環(huán)氧樹脂,而且按照順時(shí)針或者逆時(shí)針方向依次進(jìn)行;
[0022]灌漿時(shí)的壓力為0.2?0.5MPa,灌漿的同時(shí)關(guān)閉冒漿的第一排氣閥、第二排氣閥、第一灌漿孔和第二灌漿孔。
[0023]對第一灌漿孔和/或第二灌漿孔中的部分灌漿孔進(jìn)行灌漿時(shí),其余灌漿孔處于開放狀態(tài),第一環(huán)氧樹脂會(huì)沿著縫隙向相鄰的灌漿孔流動(dòng),以及沿著縫隙向排氣閥處流動(dòng),按照先冒漿先關(guān)閉原則關(guān)閉第一排氣閥、第二排氣閥、第一灌漿孔和第二灌漿孔。
[0024]灌漿步驟中,對角灌的目的是使基礎(chǔ)環(huán)受力平衡,防止灌漿時(shí)基礎(chǔ)環(huán)發(fā)生傾斜,使基礎(chǔ)環(huán)始終與水平面保持垂直,通常情況下可以取消吊車等設(shè)備對基礎(chǔ)環(huán)進(jìn)行定位。
[0025]灌漿步驟中,補(bǔ)灌的方式有3種,先第一灌漿孔開始進(jìn)行補(bǔ)灌、先從第二灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌,或者第一灌漿孔和第二灌漿孔同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灌,但是需要強(qiáng)調(diào)的是最好依次進(jìn)行,因?yàn)榛A(chǔ)環(huán)及風(fēng)機(jī)塔架基礎(chǔ)的尺寸很大,縫隙的寬度雖然不大,但是縫隙的總體尺寸比較大,若不按順序進(jìn)行,補(bǔ)灌時(shí)極易在縫隙內(nèi)形成空隙,導(dǎo)致縫隙再次出現(xiàn)問題。
[0026]為了方便關(guān)閉第一灌漿孔和第二灌漿孔,作為優(yōu)選,所述第一灌漿孔的頂端設(shè)置有與第一灌漿孔連通的第一灌漿管,所述第二灌漿孔的頂端設(shè)置有與第二灌漿孔連通的第二灌漿管,第一灌漿管和第二灌漿管均設(shè)置有閥門
[0027]作為優(yōu)選,熱風(fēng)的溫度為40?60°C。熱風(fēng)的溫度太低則干燥效果差,熱風(fēng)的溫度太尚則容易破壞混凝土結(jié)構(gòu)。
[0028]作為優(yōu)選,清洗步驟中,清洗時(shí)壓力水的壓力為0.05?0.4MPa的。
[0029]作為優(yōu)選,補(bǔ)灌時(shí)的壓力達(dá)到0.5MPa且維持4?6min后,再向下一個(gè)第一灌漿孔和/或第二灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌。
[0030]若補(bǔ)灌時(shí)先從第一灌漿孔開始補(bǔ)灌,則先向其中一個(gè)第一灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌,補(bǔ)灌時(shí)的壓力達(dá)到0.5MPa且維持4?6min后,再向下一個(gè)第一灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌;若補(bǔ)灌時(shí)先從第二灌漿孔開始補(bǔ)灌,則先向其中一個(gè)第一灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌,補(bǔ)灌時(shí)的壓力達(dá)到0.5MPa且維持4?6min后,再向下一個(gè)第二灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌;若是對第一灌漿孔和第二灌漿孔同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灌,則對第一個(gè)第一灌漿孔補(bǔ)灌壓力達(dá)到0.5MPa且維持4?6min后,再向下一個(gè)第一個(gè)灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌,同時(shí),對第一個(gè)第二灌漿孔補(bǔ)灌壓力達(dá)到0.5MPa且維持4?6min后,再向下一個(gè)第二個(gè)灌漿孔進(jìn)行補(bǔ)灌。
[0031]補(bǔ)灌時(shí)對壓力和時(shí)間的要求,是為了使第一環(huán)氧樹脂充分滲入縫隙內(nèi)部的狹小空隙內(nèi)。
[0032]作為優(yōu)選,縫隙清洗步驟中,先向第一灌漿孔注入高壓水至第一排氣閥、第二排氣閥和第二灌漿孔處沒有污水排出,再向第二灌漿孔注入高壓水直至第一排氣閥、第二排氣閥和第一灌漿孔處沒有污水排出。
[0033]該優(yōu)選方案中,先后分別從基礎(chǔ)環(huán)的內(nèi)外兩側(cè)進(jìn)行注入壓力水,可以將縫隙內(nèi)的雜物徹底清除。
[0034]有時(shí)候位于基礎(chǔ)環(huán)的兩側(cè)的縫隙之間連通性不好,單純向第一灌漿孔或者第二灌漿孔注入壓力水進(jìn)行清洗,均無法徹底清除縫隙內(nèi)的雜物;同時(shí)向第一灌漿孔和第二灌漿孔內(nèi)注入壓力水也無法徹底清除縫隙內(nèi)的雜物,因