具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础及风电机组的制作方法

1.本实用新型涉及风电场领域，尤其涉及一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础及风电机组。


背景技术：

2.风电机组基础是风电场建设的重要组成部分，不仅关系风电场的安全可靠运行，还影响着风电场的投资。根据地质条件的适应性，目前常用的风机基础形式有扩展式风机基础和桩基础，扩展式基础主要利用自身重力抵抗上部结构的大弯矩荷载，当地质条件较弱也有经过地基处理后再采取扩展式基础的。桩基础是在天然地基不满足基础结构承载力、变形等要求的情况下采取桩基础，利用桩的竖向作用承载上部结构弯矩荷载，设置承台连接基桩形成整体结构。组合式圆筒结构风机基础是一种利用咬合桩或地下连续墙施工工艺形成筒型墙体结构，充分利用结构侧面土体水平向抗力抵抗风机大弯矩作用。组合式圆筒结构在承台和筒型结构连接处是整体结构刚度突变的变阶面，常规作法仅对桩头采取加强配筋仍难以满足安全要求，或采取加大桩径，增强筒体刚度的作法，但又造成筒型结构工程量巨大甚至桩径过大难以施工的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，在常规承台位于筒型结构内侧形成向下倒凸型结构，该结构由机械及人工开挖，以筒型结构内侧为模板，底面以下设置垫层，配置底层水平钢筋网和侧面钢筋网，最后该结构与常规承台砼一体浇筑完成；通过设置倒凸结构对圆筒结构顶部的水平向位移加强控制，有效避免了组合式圆筒结构在承台和筒型结构连接处由于结构刚度突变引起的结构缺陷，同时有效减少了其他处理措施引起工程量增加导致成本高的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，包括筒型结构和承台，承台位于筒型结构的顶端，承台底部在筒型结构内侧形成倒凸型结构，倒凸型结构与承台一体化成型，倒凸型结构中布置钢筋网；倒凸型结构为柱体，位于常规承台底面高程以下。
5.倒凸型结构外围面以筒型结构的内侧环形或多边形面为边界，柱体底面为水平面。
6.倒凸型结构底面下设不小于10cm的砼垫层，垫层砼强度标号不低于c10。
7.倒凸型结构高度不小于50cm。
8.筒型结构为咬合桩或地下连续墙施工工艺形成筒型墙体结构。
9.倒凸型结构底部设置的钢筋网包括水平向方格网钢筋，方格网钢筋中的横纵向钢筋间距均不大于30cm，直径不小于12mm。
10.倒凸型结构柱体侧面外围设置竖向环向钢筋网，竖向钢筋间距和环向钢筋间距均不大于20cm，钢筋直径均不小于12mm，竖向钢筋伸入承台的长度不小于35倍钢筋直径。
11.一种风电机组，采用本实用新型所述具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础。
12.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：本实用新型通过设置倒凸型承台结构对圆筒结构顶部的内外侧位移加强控制，有效避免了组合式圆筒结构在承台和筒型结构连接处由于结构刚度突变引起的结构缺陷，结构优化的同时减少了其他处理措施引起施工量增加导致成本高的问题。
附图说明
13.图1为本实用新型一种可实施的结构立面剖视示意图。
14.图2为本实用新型一种可实施的俯视示意图。
15.图3为局部结构的钢筋示意图。
16.图中：1-常规承台；2-筒型结构；3-倒凸型结构；4-垫层；5-水平向方格网钢筋；6-竖向环向钢筋网；6-1-竖向钢筋；6-2-环向钢筋。
具体实施方式
17.下面结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做详细的解释说明。
18.参考图1和图3，一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，包括筒型结构2和承台1，承台1位于筒型结构2的顶端，承台1底部在筒型结构2内侧形成倒凸型结构3，倒凸型结构3与承台1一体化成型，倒凸型结构3中布置钢筋网；倒凸型结构3为柱体，位于常规承台底面高程以下。
19.倒凸型结构3外围面以筒型结构2的内侧环形或多边形面为边界，柱体底面为水平面。
20.倒凸型结构3底面下设不小于10cm的砼垫层，垫层砼强度标号不低于c10。
21.倒凸型结构3高度不小于50cm。
22.参考图1和图2筒型结构2为咬合桩或地下连续墙施工工艺形成筒型墙体结构。
23.本实用新型还提供一种风机基础，采用本实用新型所述倒凸型承台结构，以解决实际工程中的问题。
24.图1和图2所示一种用于组合式圆筒结构风机基础的倒凸型结构3，是承台1和桩基形成的筒型结构2的倒凸型结构3。
25.倒凸型结构3为柱体，位于常规承台1底面高程以下，外围面以筒型结构2内侧环形或多边形面为边界，柱体底面一般为水平面。
26.倒凸型结构3柱体底面下设不小于10cm的砼垫层4，垫层4砼强度标号一般不低于c10。
27.倒凸型结构3与常规承台1结构部分进行一体浇筑，不允许出现施工缝，砼标号相同。
28.倒凸型结构3在柱体底部设置水平向方格网钢筋5，方格网钢筋5中的横纵向钢筋间距均一般不大于30cm，钢筋直径均不小于12mm。
29.倒凸型结构3柱体侧面外围设置竖向环向钢筋网6，竖向钢筋6-1间距和环向钢筋6-2间距均不大于20cm，钢筋直径d均不小于12mm；竖向钢筋6-1伸入承台1底面长度不小于35d。
30.本实用新型所述倒凸型承台结构的施工方法，在筒型结构2施工完成后，在承台底面标高以下筒型结构2内侧开挖形成倒凸型结构浇筑的空间，在所述空间内布置钢筋网；向所述空间内进行砼浇筑，一体化浇筑成型倒凸型结构3和承台1。
31.倒凸型结构3柱体高度一般不小于50cm，大范围采取机械开挖，在柱体边缘与筒型结构2接触部分采取人工开挖。
32.倒凸型结构3直接以筒型结构2内侧边界作为模板，进行砼浇筑。


技术特征：
1.一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，包括筒型结构(2)和承台(1)，承台(1)位于筒型结构(2)的顶端，承台(1)底部在筒型结构(2)内侧形成倒凸型结构(3)，倒凸型结构(3)与承台(1)一体化成型，倒凸型结构(3)中布置钢筋网；倒凸型结构(3)为柱体，位于常规承台底面高程以下。2.根据权利要求1所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，倒凸型结构(3)外围面以筒型结构(2)的内侧环形或多边形面为边界，柱体底面为水平面。3.根据权利要求2所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，倒凸型结构(3)底面下设不小于10cm的砼垫层，垫层砼强度标号不低于c10。4.根据权利要求2所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，倒凸型结构(3)高度不小于50cm。5.根据权利要求1所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，筒型结构(2)为咬合桩或地下连续墙施工工艺形成筒型墙体结构。6.根据权利要求1所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，倒凸型结构(3)底部设置的钢筋网包括水平向方格网钢筋(5)，方格网钢筋(5)中的横纵向钢筋间距均不大于30cm，直径不小于12mm。7.根据权利要求1所述的具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础，其特征在于，倒凸型结构(3)柱体侧面外围设置竖向环向钢筋网(6)，竖向钢筋(6-1)间距和环向钢筋(6-2)间距均不大于20cm，钢筋直径均不小于12mm，竖向钢筋(6-1)伸入承台(1)的长度不小于35倍钢筋直径。8.一种风电机组，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础。

技术总结
本实用新型提供一种具有倒凸型承台结构的筒型结构风机基础及风电机组，所述基础包括筒型结构和承台，承台位于筒型结构的顶端，承台底部在筒型结构内侧形成倒凸型结构，倒凸型结构与承台一体化成型，倒凸型结构中布置钢筋网；倒凸型结构为柱体，位于常规承台底面高程以下该结构由机械及人工开挖，以筒型结构内侧为模板，底面以下设置垫层，配置底层水平钢筋网和侧面钢筋网，最后该结构与常规承台砼一体浇筑完成。本实用新型通过设置倒凸结构对圆筒结构顶部的水平向位移加强控制，有效避免了组合式圆筒结构在承台和筒型结构连接处由于结构刚度突变引起的结构缺陷，本实用新型提供的连接结构有助于减少其他处理措施引起工程量增加导致成本高的问题。增加导致成本高的问题。增加导致成本高的问题。


技术研发人员：张立英 邓明基 张明杰 王献文 孟欣 梁勇 易里坤 王学平 鲁谟尔 赵广赫
受保护的技术使用者：华能清能通榆电力有限公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/4/5