本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電工程領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置。

背景技術(shù)：

全球能源緊張和環(huán)境氣候問(wèn)題的嚴(yán)峻性，促使各國(guó)日益重視對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等可再生能源的開發(fā)和利用。風(fēng)力發(fā)電研究起步早、技術(shù)成熟，已成為可再生能源利用的重要途徑，尤其在最近幾年風(fēng)電裝機(jī)容量取得快速增長(zhǎng)。我國(guó)風(fēng)能蘊(yùn)含豐富，其中陸地高度10m處風(fēng)能儲(chǔ)量2.53億千瓦，50m處可增加一倍；近海高度10m處7.5億千瓦，50m處約15億千瓦。截至2015年底，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電累計(jì)裝機(jī)1.45億千瓦，居世界第一位，風(fēng)電已成為繼水電后我國(guó)最重要的可再生能源。

隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)近十幾年的快速發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電呈現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組大型化、風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)多樣化。機(jī)組單機(jī)容量由原先廣泛使用的750kW、850kW、1500kW，發(fā)展到目前廣泛使用的2500kW、3000kW，甚至5000kW；輪轂高度由50m增至100m；風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域由開發(fā)條件優(yōu)越的戈壁荒灘、大漠草原發(fā)展到黃土卯梁、丘陵、山地和灘涂。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)由原來(lái)外國(guó)進(jìn)口風(fēng)機(jī)附帶基礎(chǔ)施工圖，發(fā)展到風(fēng)機(jī)廠家提供概念設(shè)計(jì)，由設(shè)計(jì)院進(jìn)行基礎(chǔ)施工圖設(shè)計(jì)。風(fēng)電大發(fā)展，帶動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及風(fēng)機(jī)塔筒設(shè)計(jì)不斷的發(fā)展創(chuàng)新，以適應(yīng)陸上及灘涂不同條件風(fēng)場(chǎng)建設(shè)。

隨著山區(qū)及巖石地基條件的風(fēng)電場(chǎng)的開發(fā)，預(yù)應(yīng)力巖石錨桿基礎(chǔ)開始應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其大部分采用預(yù)應(yīng)力巖石錨桿+基礎(chǔ)與塔架連接的預(yù)應(yīng)力錨固體系，由于預(yù)應(yīng)力錨固體系材料的參差不齊，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力體系出現(xiàn)失效后，原有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式在預(yù)應(yīng)力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無(wú)法更換的問(wèn)題。針對(duì)此情況，提出一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，其施工方便，結(jié)構(gòu)受力明確，當(dāng)預(yù)應(yīng)力體系發(fā)生失效能快速進(jìn)行更換，解決了預(yù)應(yīng)力錨栓發(fā)生失效后無(wú)法進(jìn)行技術(shù)處理的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有裝置中原有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式在預(yù)應(yīng)力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無(wú)法更換的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，本裝置可操作性強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單、安全可靠的適用于采用預(yù)應(yīng)力錨栓連接基礎(chǔ)的巖石錨桿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的加固裝置。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，包括原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、多根原巖石錨桿、多根錨固件、和塔架，所述的原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)為實(shí)體的基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)，原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)下方為基巖，原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上開有多個(gè)錨固孔，所述的錨固孔穿過(guò)原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)入基巖內(nèi)，所述基巖與原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)之間還有層墊層混凝土；所述的塔架下端位于原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)內(nèi)，所述多根原巖石錨桿的底部固定在原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)內(nèi)，且均勻位于塔架四周，所述的塔架為圓筒狀，所述塔架底端上下分別設(shè)置有加固頂環(huán)和加固底環(huán)，所述加固頂環(huán)與加固底環(huán)上設(shè)置有多個(gè)錨孔，所述的多個(gè)錨固件穿過(guò)相對(duì)應(yīng)的錨孔與基巖內(nèi)相對(duì)應(yīng)的錨固孔進(jìn)行固定。

所述的錨固件為錨栓。

所述加固頂環(huán)與加固底環(huán)之間設(shè)置有加固肋板。

所述加固底環(huán)與原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)接觸部分設(shè)有灌漿槽。

所述錨孔內(nèi)灌有防腐材料。

所述加固頂環(huán)與加固底環(huán)上分別設(shè)置有兩圈錨孔，每圈錨孔內(nèi)相對(duì)應(yīng)的穿有錨固件，所述的錨固件下端穿過(guò)加固底環(huán)下方與基巖內(nèi)相對(duì)應(yīng)的錨固孔進(jìn)行固定。

所述錨固件與加固頂環(huán)通過(guò)錨固螺母固定連接，所述加固底環(huán)與錨固件通過(guò)錨固螺母固定連接。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型提供的這種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，在塔架底部通過(guò)設(shè)置加固頂環(huán)和加固底環(huán)，加固底環(huán)與混凝土基礎(chǔ)接觸位置應(yīng)設(shè)置灌漿槽進(jìn)行高強(qiáng)灌漿，并在基礎(chǔ)錨孔頂端與加固底環(huán)接觸位置設(shè)置密封環(huán)，錨孔內(nèi)灌入防腐材料，保證其耐久性能。通過(guò)該改造措施，能滿足結(jié)構(gòu)在原預(yù)應(yīng)力錨固體系失效的情況仍能安全使用。同時(shí)本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易操作，成本低，效率高。

以下將結(jié)合附圖進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 B處局部放大圖。

圖4錨栓有兩圈的本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，附圖標(biāo)記為：1、原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)；2、原巖石錨桿；3預(yù)應(yīng)力錨栓；4、錨孔；5、錨固孔；6、密封環(huán)；7、加固頂環(huán)；8、加固底環(huán)；9、塔架；10、加固肋板；11、錨固螺母；12、灌漿槽。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

為了克服現(xiàn)有裝置中原有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無(wú)法更換的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供如圖1、圖2所示的一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，本裝置可操作性強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單、安全可靠的適用于采用預(yù)應(yīng)力錨栓連接基礎(chǔ)的巖石錨桿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的加固裝置。

一種預(yù)應(yīng)力錨栓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)加固裝置，包括原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1、多根原巖石錨桿2、多根錨固件3、和塔架9，所述的原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1為實(shí)體的基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)，原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1下方為基巖，原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1上開有多個(gè)錨固孔5，所述的錨固孔5穿過(guò)原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1進(jìn)入基巖內(nèi)，所述基巖與原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1之間還有層墊層混凝土；所述的塔架9下端位于原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1內(nèi)，所述多根原巖石錨桿2的底部固定在原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1內(nèi)，且均勻位于塔架9四周，所述的塔架9為圓筒狀，所述塔架9底端上下分別設(shè)置有加固頂環(huán)7和加固底環(huán)8，所述加固頂環(huán)7與加固底環(huán)8上設(shè)置有多個(gè)錨孔4，所述的多個(gè)錨固件3穿過(guò)相對(duì)應(yīng)的錨孔4與基巖內(nèi)相對(duì)應(yīng)的錨固孔5進(jìn)行固定。

本實(shí)施例中通過(guò)在塔架9底端設(shè)置加固頂環(huán)7和加固底環(huán)8，在加固頂環(huán)7和加固底環(huán)8上設(shè)置多個(gè)錨孔4，當(dāng)原有的預(yù)應(yīng)力錨栓連接基礎(chǔ)的巖石錨桿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的預(yù)應(yīng)力錨栓失效后，本實(shí)用新型提供的加固裝置，采用法蘭連接加固頂環(huán)7與加固底環(huán)8，讓錨固件3穿過(guò)加固頂環(huán)7與加固底環(huán)8上相對(duì)應(yīng)的錨孔4與基巖內(nèi)的錨固孔5固定連接，以保證塔架9與原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1連接以及力傳遞的有效性，確保結(jié)構(gòu)安全可靠。

本實(shí)施例提供的加固裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方案清楚，易于操作，實(shí)用性強(qiáng)。

實(shí)施例2：

基于實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中，本實(shí)用新型中所采用的錨固件3為錨栓。本實(shí)用新型中所采用的錨固件3也可以為螺桿，本實(shí)施例中中所采用的錨固件3螺桿，螺桿的數(shù)量為10根且均勻分布在相對(duì)應(yīng)的錨孔4內(nèi)固定。

如圖3所示，所述加固頂環(huán)7與加固底環(huán)8之間設(shè)置有加固肋板10。加固肋板10保證其支撐力增強(qiáng)，不知與在加固過(guò)程中出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。

所述加固底環(huán)8與原風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1接觸部分設(shè)有灌漿槽12。加固底環(huán)8與風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1通過(guò)灌漿槽12高強(qiáng)灌漿后固定連接，風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1上的原預(yù)應(yīng)力錨栓失效后采用本實(shí)用新型提供的這種裝置，能使失效后的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1繼續(xù)安全工作。

所述錨孔4內(nèi)灌有防腐材料。

所述的加固底環(huán)8與混凝土基礎(chǔ)接觸位置應(yīng)設(shè)置灌漿槽12進(jìn)行高強(qiáng)灌漿，并在基礎(chǔ)錨孔頂端與加固底環(huán)8接觸位置設(shè)置密封環(huán)6，錨孔4內(nèi)灌入防腐材料，保證其耐久性能。

所述錨固件3與加固頂環(huán)11通過(guò)錨固螺母11固定連接，所述加固底環(huán)8與錨固件3通過(guò)錨固螺母11固定連接。

所述加固底環(huán)8、加固頂環(huán)7、加固肋板10可通過(guò)焊接與塔架9相連；

所述支撐住3上端通過(guò)法蘭連接塔架9與風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1，支撐住3下端穿過(guò)基礎(chǔ)錨孔4，置于巖石錨固孔5通過(guò)高強(qiáng)灌漿材料將風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)1與地基巖石（即基巖）連接，保證基礎(chǔ)連接的有效性。

該裝置主要用于采用預(yù)應(yīng)力錨栓連接基礎(chǔ)的巖石錨桿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的預(yù)應(yīng)力錨栓失效后的加固，解決了預(yù)應(yīng)力錨栓發(fā)生失效后無(wú)法進(jìn)行技術(shù)處理的難題。

實(shí)施例3：

基于上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中，如圖4所示，所述加固頂環(huán)7與加固底環(huán)8上分別設(shè)置有兩圈錨孔4，每圈錨孔4內(nèi)相對(duì)應(yīng)的穿有錨固件3，所述的錨固件3下端穿過(guò)加固底環(huán)8下方與基巖內(nèi)相對(duì)應(yīng)的錨固孔5進(jìn)行固定。

本實(shí)施例中，設(shè)置兩圈錨孔4，使得兩圈錨孔4內(nèi)均穿有支撐住3，根據(jù)預(yù)應(yīng)力錨栓失效的情況，添加錨固件3對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)進(jìn)行支撐，保證整個(gè)基礎(chǔ)能正常的進(jìn)行作業(yè)。兩圈錨孔4能有效的調(diào)整失效需要加強(qiáng)的位置，方便快捷的完成整個(gè)作業(yè)。該裝置主要用于采用預(yù)應(yīng)力錨栓連接基礎(chǔ)的巖石錨桿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的預(yù)應(yīng)力錨栓失效后的加固，解決了預(yù)應(yīng)力錨栓發(fā)生失效后無(wú)法進(jìn)行技術(shù)處理的難題。