一种调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置的制作方法

本实用新型涉及风电工程技术领域，尤其是一种调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置，特别是在软土地基和不均匀地基上，取得更为简单可靠的差异调节效果。

背景技术：

风力发电在我国迅速发展，风力发电机基础被广泛用于各种条件的地基上，这其中不乏一些软土地基，半岩半土地基等较为复杂的地质条件。个别风机承台混凝土浇筑施工完成后产生差异沉降的现象也得到显现。而风机属于高耸建筑物,轻微的地基不均匀沉降,将使风机产生较大的水平偏差,在机舱、叶片等重载作用下,产生较大偏心弯矩,从而使原先在水平方向未能保持平整度的风机更加倾斜,给风电机组吊装及运行带来了较大的安全隐患。因此必须对风机基础差异沉降进行调整，保证其安全运行。但是，如果在风机运行后对基础进行处理，需要编制专项的调整方案，其往往施工周期长，施工复杂，处理费用很高，影响风机正常运行，且处理后的施工质量较难控制。

技术实现要素：

本实用新型的所要解决的技术问题是提供一种调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置，以提高风机基础的适应不同地质条件的能力。

本实用新型采用的技术方案是：一种调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置，在风机基础内靠近边缘圆周上均匀布置多个调平装置，调平装置包括反力基础、风机基础边缘圆周上设置的贯通的预留孔洞、风机基础内的预埋高强螺栓、风机基础内预埋的灌浆管、反力钢板、支撑柱、千斤顶，反力基础为设置在风机基础的预留孔洞正下方的独立基础，反力基础内顶部布置抗弯钢筋及局压钢筋并预埋钢板，预埋高强螺栓预埋在预留孔洞周围，在预埋高强螺栓附近设置灌浆管，灌浆管的管顶与风机基础上部混凝土面齐平，管底位于风机基础与反力基础交界面处，支撑柱外径略小于风机基础的预留孔洞，与预留孔洞形状一致，支撑柱插在预留孔洞中，支撑柱的底端顶在反力基础的预埋钢板上，千斤顶放置在支撑柱的顶端，反力钢板与预埋高强螺栓通过螺母固定，千斤顶置于支撑柱与反力钢板之间。

所述预留孔洞为圆柱状孔洞。

所述支撑柱的上下端带有封板的钢管。

所述千斤顶选用300t～600t。

所述反力基础为台阶式独立基础，基础底面不大于5m×5m，在风力发电机基础浇筑前，预先浇筑反力基础。

所述预留孔洞直径300mm～600mm，预埋高强螺栓选用8.8级以上螺栓。

所述支撑柱略小于预留孔洞，留有50mm～150mm的缝隙。

本实用新型的有益效果是：方便调节运行期风力发电机基础差异沉降，提高风机基础的适应不同地质条件的能力，具有结构简单、成本相对较低同时适应周围环境、经济合理、施工简便。

附图说明

图1为本实用新型调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置的剖面示意图。

图2为本实用新型调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置的平面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1、2所示，本实用新型的调节运行期风力发电机基础差异沉降的调平装置，在风机基础2内靠近边缘圆周上均匀布置多个调平装置，调平装置包括反力基础1、风机基础边缘圆周上设置的贯通的预留孔洞8、风机基础内的预埋高强螺栓3、风机基础内预埋的灌浆管4、反力钢板7、支撑柱5、千斤顶6，反力基础1为设置在风机基础2的预留孔洞8正下方的独立基础，反力基础内顶部布置抗弯钢筋及局压钢筋并预埋钢板9，预埋高强螺栓3预埋在预留孔洞8周围，灌浆管4在预埋高强螺栓3附近，管顶与风机基础2上部混凝土面齐平，管底位于风机基础2与反力基础1交界面处，支撑柱5外径略小于风机基础的预留孔洞8，与预留孔洞形状一致，支撑柱5插在预留孔洞8中，支撑柱5的底端顶在反力基础1的预埋钢板9上，千斤顶6放置在支撑柱5的顶端，反力钢板7与预埋高强螺栓3通过螺母固定，千斤顶6置于支撑柱5与反力钢板7之间。

具体包括以下步骤：

第一步，根据上部荷载参数确定风电基础2的尺寸，进而确定差异沉降调平装置千斤顶6的量程、数量及位置，千斤顶建议选用300t～600t，布置数量建议沿圆周对称布置；

第二步，根据千斤顶6所需反力大小确定反力基础1的尺寸、配筋及预埋件，反力基础1建议为台阶式独立基础，基础底面不大于5m×5m，基础应具有足够的抗冲切性能及局部承压性能，在风力发电机基础浇筑前，对应差异沉降调平装置的位置，预先浇筑反力基础；

第三步，在风机基础2内的对应装置位置预留孔洞，孔洞直径建议300mm～600mm，孔洞周围预埋高强螺栓3，螺栓建议选用8.8级以上螺栓，并预埋灌浆管4，预留孔洞及灌浆管上部采用螺纹堵头，保护预留孔洞，浇筑风机基础2并回填素土；

第四步，当基础发生差异沉降时，挖开基础上覆土体，打开堵头，将支撑柱5置于预留孔洞内，支撑柱5应略小于预留孔洞，建议留有50mm～150mm的缝隙，将千斤顶6置于支撑柱5之上，再之上通过螺母将反力钢板7固定于预埋螺栓上；

第五步，对千斤顶6施加荷载，以实现对风机基础调节，同时观测风机基础平整情况，当满足一定精度后停止调节，并维持荷载；

第六步，通过预留的注浆管4，进行注浆处理以固定对风机基础的调节。

本实用新型的工作原理为：在风机基础发生沉降后，将支撑柱置于预留孔洞中，千斤顶置于支撑柱上端，通过双螺母固定反力系统，安装完毕后，千斤顶加荷，并同时观察风机基础调平情况，调整到规定差异内停止加荷并维持，通过灌浆孔灌浆固定，最终实现风力发电机基础的差异沉降调节。当风力发电机基础结构发生差异沉降时，在沉降大的方向放置千斤顶，并施加荷载调节，同时观测风机基础平整情况，当满足一定精度后维持荷载，通过预留的注浆管，进行注浆处理以固定对风机基础的调节。以实现风力发电机基础在运行期产生差异沉降的方便调节。该装置适应周围环境、经济合理、施工简便，在风电项目中可广泛应用。

下面举例说明本实用新型：

第一步，根据上部荷载参数确定风力发电机基础2的底板圆台直径为20m，高度1m，斜坡段高1.6m，选用400t千斤顶6共8台均匀布置在直径为18m的圆周上；

第二步，根据千斤顶6所需反力大小确定反力基础1的尺寸为台阶式独立基础，混凝土强度等级为c40,基础底面为4m×4m高度0.5m，顶面为1.5m×1.5m高度为0.5m，上部配置四层20@200hrb400e正交局压钢筋，预埋-30×500×500钢板，反力基础1位于风机基础下方，优先于风机基础2施工，平面位置与千斤顶6相对应；

第三步，在风机基础2内调平装置的对应位置预留圆柱状孔洞，孔洞直径400mm，距离孔洞中心直径为700mm的圆周上均匀布置10根高强螺栓3，螺栓采用8.8级a型螺栓，螺栓长度为2200mm，螺栓上部带螺纹，下部焊接带有加劲肋的锚板，螺栓埋入风机基础2内深度不小于850mm。在风机基础内，沿直径为16m的圆周上预埋8根灌浆管4，灌浆管采用φ32×2.5的无缝钢管，预留孔洞及灌浆管上部采用螺纹堵头，保护预留孔洞，浇筑风机基础2并回填素土；

第四步，当风机基础2发生差异沉降时，挖开基础上覆土体，打开堵头，将支撑柱5置于预留孔洞内，支撑柱5采用φ299×16mm的无缝钢管，长度1.6m，上下端带有30×350×350mm圆形封板，将千斤顶6置于支撑柱5之上，再之上通过螺母将反力钢板7固定于预埋螺栓上，顶部设置圆形反力钢板7，钢板厚度150mm，钢板直径900mm；

第五步，对千斤顶6施加荷载，以实现对风机基础调节，同时观测风机基础平整情况，当满足一定精度后停止调节，并维持荷载；

第六步，通过预留的注浆管4，进行注浆处理以固定对风机基础的调节。

以上所述的实施案例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。