本發(fā)明涉及陸上風機基礎，具體為一種陸上風電風機基礎結構及其施工方法。

背景技術：

1、在當前的陸上風電領域，風機基礎結構的設計與施工面臨著諸多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的陸上風電風機基礎結構，在穩(wěn)定性方面存在明顯缺陷。常見的基礎結構形式難以有效應對風機運行時產生的巨大豎向荷載以及強風等惡劣自然條件下的側向力。例如，一些基礎結構采用簡單的鋼筋混凝土澆筑方式，鋼筋分布和架構不合理，無法形成高效的連續(xù)受力體系。在風機長期運行過程中，由于重壓容易導致基礎結構變形，在強風來襲時，基礎的抗傾斜能力不足，致使風機傾斜甚至倒塌，嚴重影響風電設施的安全運行和使用壽命，造成巨大的經濟損失，為此，我們推出一種陸上風電風機基礎結構及其施工方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種陸上風電風機基礎結構及其施工方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種陸上風電風機基礎結構，包括：

4、上窄下寬形的預制外骨架，預制外骨架設置于基坑內；

5、預制底部抗傾斜組件，其包括設置于基坑中部的沉孔內的底部筒以及底部筒上固定的加強骨架；

6、預制頂部基座骨架，預制頂部基座骨架的頂部坐落在預制外骨架頂部并用于和風機塔筒連接，預制頂部基座骨架的中部位于預制外骨架內部并用于進一步加強預制外骨架結構強度，預制頂部基座骨架的底部與加強骨架定位卡接，使得預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架組合成整體；

7、基坑和沉孔內設有混凝土層，混凝土層與預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架形成整體。

8、優(yōu)選的，所述預制外骨架包括若干組成矩形分布的側邊鋼筋、等間距固定在若干組側邊鋼筋上部外側的上箍筋以及等間距固定在若干組側邊鋼筋中部外側的下箍筋；

9、所述側邊鋼筋的中部向外傾斜，且下箍筋的尺寸由上至下逐漸增大。

10、優(yōu)選的，所述預制頂部基座骨架包括x形加強件、x形加強件頂部固定的環(huán)形座、x形加強件中部下端固定的矩形柱、矩形柱上設置的十字形骨架以及矩形柱下部設置的用于和加強骨架定位卡接的卡扣件。

11、優(yōu)選的，所述x形加強件末端設有套接筒，套接筒用于套接在呈對角線分布的側邊鋼筋頂部。

12、優(yōu)選的，所述十字形骨架包括矩形柱上呈十字形固定的水平鋼筋以及水平鋼筋外側固定的矩形箍筋，所述十字形骨架內部設有第一環(huán)形鋼筋，第一環(huán)形鋼筋由內至外設置，且第一環(huán)形鋼筋位于矩形柱外側；

13、所述環(huán)形座頂部等間距設有若干組螺桿，且螺桿貫穿風機塔筒底部的法蘭后采用螺母鎖緊固定。

14、優(yōu)選的，所述矩形柱下部側邊設有內凹槽，所述卡扣件為卡扣塊，卡扣塊底部采用銷軸活動連接在內凹槽內，且卡扣塊底部內側設有抵靠限位塊。

15、優(yōu)選的，所述加強骨架包括若干組圓形等間距分布的f形骨架組件，f形骨架組件為由內至外分布的f形鋼筋件，f形鋼筋件包括貫穿伸出底部筒上部的頂部鋼筋以及頂部鋼筋內側端底部連接的豎直鋼筋，頂部鋼筋之間采用第二環(huán)形鋼筋連接固定，豎直鋼筋位于底部筒內部，豎直鋼筋之間采用第三環(huán)形鋼筋連接固定；

16、最內側的豎直鋼筋之間的上部固定有圓形連接塊，圓形連接塊中部設有矩形通槽，在矩形柱底部貫穿伸出矩形通槽后，卡扣塊頂部卡扣在圓形連接塊下端。

17、本發(fā)明還提供一種陸上風電風機基礎結構的施工方法，具體包括以下步驟：

18、s1、根據(jù)設計要求，在工廠預制預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架；

19、s2、在風機點位開挖基坑和沉孔，并對地基進行處理，使其滿足承載力要求；

20、s3、使用吊機將預制底部抗傾斜組件吊裝至沉孔內，并進行初步定位，使用吊機將預制外骨架吊裝至基坑內，并進行初步定位，使用吊機將預制頂部基座骨架吊裝至基坑內，并使得預制頂部基座骨架的頂部坐落在預制外骨架頂部，預制頂部基座骨架的中部位于預制外骨架內部，預制頂部基座骨架的底部與加強骨架定位卡接；

21、s4、向基坑和沉孔內澆注混凝土灌漿料，待混凝土灌漿料養(yǎng)護凝固成混凝土層后，使得混凝土層與預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架形成整體。

22、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架的組合設計，形成了一個整體性強、穩(wěn)定性高的基礎結構。各部件之間的連接方式確保了荷載的有效傳遞和結構的整體穩(wěn)定性，尤其是在風荷載較大的情況下，能夠有效抵抗側向力和傾覆力矩，確保風機塔筒的安全運行。

技術特征：

1.一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述預制外骨架包括若干組成矩形分布的側邊鋼筋、等間距固定在若干組側邊鋼筋上部外側的上箍筋以及等間距固定在若干組側邊鋼筋中部外側的下箍筋；

3.根據(jù)權利要求2所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述預制頂部基座骨架包括x形加強件、x形加強件頂部固定的環(huán)形座、x形加強件中部下端固定的矩形柱、矩形柱上設置的十字形骨架以及矩形柱下部設置的用于和加強骨架定位卡接的卡扣件。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述x形加強件末端設有套接筒，套接筒用于套接在呈對角線分布的側邊鋼筋頂部。

5.根據(jù)權利要求3所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述十字形骨架包括矩形柱上呈十字形固定的水平鋼筋以及水平鋼筋外側固定的矩形箍筋，所述十字形骨架內部設有第一環(huán)形鋼筋，第一環(huán)形鋼筋由內至外設置，且第一環(huán)形鋼筋位于矩形柱外側。

6.根據(jù)權利要求3所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述環(huán)形座頂部等間距設有若干組螺桿，且螺桿貫穿風機塔筒底部的法蘭后采用螺母鎖緊固定。

7.根據(jù)權利要求3所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述矩形柱下部側邊設有內凹槽，所述卡扣件為卡扣塊，卡扣塊底部采用銷軸活動連接在內凹槽內，且卡扣塊底部內側設有抵靠限位塊。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種陸上風電風機基礎結構，其特征在于：所述加強骨架包括若干組圓形等間距分布的f形骨架組件，f形骨架組件為由內至外分布的f形鋼筋件，f形鋼筋件包括貫穿伸出底部筒上部的頂部鋼筋以及頂部鋼筋內側端底部連接的豎直鋼筋，頂部鋼筋之間采用第二環(huán)形鋼筋連接固定，豎直鋼筋位于底部筒內部，豎直鋼筋之間采用第三環(huán)形鋼筋連接固定；

9.一種基于權利要求1-8任意一項所述的陸上風電風機基礎結構的施工方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明涉及陸上風機基礎技術領域，且公開了一種陸上風電風機基礎結構及其施工方法，包括：上窄下寬形的預制外骨架，預制底部抗傾斜組件包括設置于基坑中部的沉孔內的底部筒以及底部筒上固定的加強骨架；預制頂部基座骨架，預制頂部基座骨架的頂部坐落在預制外骨架頂部，預制頂部基座骨架的中部位于預制外骨架內部，預制頂部基座骨架的底部與加強骨架定位卡接，使得預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架組合成整體；本發(fā)明通過預制外骨架、預制底部抗傾斜組件和預制頂部基座骨架的組合設計，形成了一個整體性強、穩(wěn)定性高的基礎結構。各部件之間的連接方式能夠有效抵抗側向力和傾覆力矩，確保風機塔筒的安全運行。

技術研發(fā)人員：晏軍,李建勇,李琦,趙海亮,劉東陽,蔣成偉,溫浩,姚利,劉彥文,劉森,汪程,楊浩洋,胡維
受保護的技術使用者：中廣核新能源安徽有限公司固鎮(zhèn)分公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15