一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法及专用施工设备技术

一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法及专用施工设备，在预先浇筑的基础上安装附墙装置、专用施工设备和2t双悬臂平头塔机；通过载人升降机运送作业人员至环形伸缩施工平台；通过专用施工设备中的环形伸缩施工平台、翻模提升平台和内悬吊平台形成多层环向水平运输平台进行绑扎钢筋、混凝土浇筑和内外调弧模板装拆施工；内外调弧模板逐层周转使用，专用施工设备与爬升导轨交替提升，直至风电塔架砼筒壁完成施工；在专用施工设备提升过程中随风电塔半径缩小及时调整环形伸缩施工平台顶推装置，收缩翻模提升平台；施工接近风电塔顶部，拆除内悬吊平台，将环形伸缩施工平台的鼓圈与风电塔顶部施工时预埋的牛腿支座连接，搭设临时脚手架平台完成风电塔顶部的筒壁施工。

【技术实现步骤摘要】
一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法及专用施工设备
本专利技术涉及一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法及专用施工设备。
技术介绍
风能是自然界产生的一种取之不尽、用之不竭的清洁可再生资源。在现有的可再生能源中，风能无疑是最具竞争力的，也是目前国内外重点开发利用的新能源之一。随着风电机组技术的发展，为了获取更大的风电生产能力，增加机组容量和加大轮毂高度已经成为风电发展的趋势。但随着机组重量及风电塔高度的增加，传统的钢结构风电塔直径及筒壁厚度不断增大，导致其塔架结构生产及运输成本极具增加，并且当塔架超过一定高度后，整体结构的稳定性变差，在塔架顶部水平载荷及风载荷的作用下，塔架自身与上部风机发生共振，且塔身承受风振的作用，风电塔架容易发生疲劳破坏及结构整体失稳。为了弥补钢结构风电塔在强度、刚度、稳定性及抗疲劳强度方面的不足，预应力混凝土风电塔结构应运而生，相对于钢架构塔架，预应力混凝土塔架具有造价低廉、耐久性及动力性能好等优点，已经成功应用于类似风电塔架的烟囱、冷却塔和桥墩等高耸结构中，受到国内外广泛的研究和关注。传统预应力混凝土风电塔架为同轴空心圆锥台型预制构件，根据塔架的高度将塔架划分成长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法，其特征在于：所述方法步骤如下：在风电塔筒壁预先浇筑的基础上安装第一层附墙装置；现场组装翻模提升平台，通过销轴将翻模提升平台与第一层附墙装置连接；在翻模提升平台的立柱顶部安装环形伸缩施工平台，用带索具螺旋扣的钢丝绳将环形伸缩施工平台的辐射梁与鼓桶底部的翻模提升平台环梁连接；将载人升降机悬挂在环形伸缩施工平台的辐射梁上，并将升降机的钢丝绳轨道与辐射梁连接固定；在环形伸缩施工平台的辐射梁底部安装内悬吊平台；在环形伸缩施工平台中心预留的塔身基座法兰上安装2t双悬臂平头塔机；调整环形伸缩施工平台的中心垂直度，并及时通过索具螺旋扣张紧环形伸缩施工平台上的钢丝绳；施工人员...

【技术特征摘要】
1.一种预应力混凝土风电塔筒壁施工方法，其特征在于：所述方法步骤如下：在风电塔筒壁预先浇筑的基础上安装第一层附墙装置；现场组装翻模提升平台，通过销轴将翻模提升平台与第一层附墙装置连接；在翻模提升平台的立柱顶部安装环形伸缩施工平台，用带索具螺旋扣的钢丝绳将环形伸缩施工平台的辐射梁与鼓桶底部的翻模提升平台环梁连接；将载人升降机悬挂在环形伸缩施工平台的辐射梁上，并将升降机的钢丝绳轨道与辐射梁连接固定；在环形伸缩施工平台的辐射梁底部安装内悬吊平台；在环形伸缩施工平台中心预留的塔身基座法兰上安装2t双悬臂平头塔机；调整环形伸缩施工平台的中心垂直度，并及时通过索具螺旋扣张紧环形伸缩施工平台上的钢丝绳；施工人员由风电塔底部的开口区域进入风电塔架内部，通过载人升降机运送作业人员至环形伸缩施工平台，通过2t双悬臂平头塔机起吊钢筋、混凝土等材料，并由其运送至施工位置；进行绑扎钢筋作业，并将附墙装置的预埋件固定在钢筋上，通过翻模提升平台和内悬吊平台安装底部内外调弧模板，并用对拉螺栓固定内外调弧模板；浇筑混凝土；重复上述步骤，直至浇筑三个内外调弧模板高度的混凝土；当最底层砼强度达到10MPa后拆除内外调弧模板人工运送至上层并安装，安装埋件板和预埋挂件于底层预埋件上；将爬升导轨通过销轴固定在第二层的附墙装置上，通过操作安装翻模提升平台的立柱上的换向装置I、换向装置II和液压油缸配合爬升导轨提升翻模提升平台一个内外调弧模板的高度，拆除最下层的附墙装置；绑扎新一层的钢筋、安装内外调弧模板和浇筑混凝土；内外调弧模板和附墙装置重复使用并同步提升翻模提升平台，直至完成整个风电塔筒壁的施工；在翻模提升平台向上提升过程中随风电塔半径缩小及时收缩翻模提升平台环梁、调整环形伸缩施工平台的张紧钢丝绳位置和顶推装置；施工接近风电塔顶部，内悬吊平台无法施工时，拆除内悬吊平台，在环形伸缩施工平台的鼓圈位置搭设临时脚手架平台以完成风电塔顶部的筒壁；风电塔筒壁作业施工完毕，拆除翻模提升平台，将环形伸缩施工平台的鼓圈与风电塔顶部施工时预埋的牛腿支座连接，利用2t双悬臂平头塔机将钢绞线张紧装置起吊至环形伸缩施工平台，张紧风电塔的多组钢绞线，完成风电塔架的施工作业。2.根据权利要求1所述的预应力混凝土风电塔筒壁施工方法，其特征在于：所述预先浇筑的基础高度为4m，浇筑前沿风电塔架的圆周方向对称布置十个第一层附墙装置的预埋件，使其固定在垂直高度为2.8m的位置并于绑扎的钢筋连接，待混凝土强度达到10MPa后，安装附墙装置的预埋挂件和埋件板；所述附墙装置中的爬锥与绑扎好的钢筋固定连接，待浇筑的混凝土达到10MPa后，依次安装高强螺杆、埋件板、垫板、螺母、垫圈、预埋挂件、固定板I和固定板II，固定板I和固定板II通过螺栓、螺母和垫圈连接；在十个第一层附墙装置安装完毕后，将翻模提升平台的十根立柱通过销轴分别与相应的第一层附墙装置连接，并用固定板I和固定板II通过螺栓将立柱与预埋挂件卡在一起；组装十榀翻模提升平台外平台单榀，用螺栓与十根立柱连接；组装后的翻模提升平台，按照使用功能从下向上分为五个施工作业平台，其分别是：附墙装置拆卸及二次灌浆表面修补平台、施工设备操作平台、人工翻模施工平台I、人工翻模施工平台II、人工翻模施工平台III；人工翻模施工平台II只在浇筑头三次混凝土时使用，当翻模提升平台进入正常循环施工时，人工翻模平台II不再使用，施工人员只需将最底层的内外调弧模板提升至顶层，在人工翻模平台I上进行钢筋绑扎及内外调弧模板安装作业；外平台单榀的五层施工作业平台，除施工设备操作平台的宽度为1m，其余四层平台的宽度均为0.8m；平台宽度为1m的由提升平台环梁I和提升平台环梁II组成环向水平通道，通道满铺木板；平台宽度为0.8m的由提升平台环梁II和提升平台环梁III组成环向水平通道，通道满铺木板；当翻模提升平台中的其中一榀翻模提升平台提升时未与其他几榀平台保持同步，首先停止提升作业，将未保持同步的一榀平台单独调整提升，确保十榀翻模提升平台同步提升。3.根据权利要求1所述的预应力混凝土风电塔筒壁施工方法，其特征在于：所述内外调弧模板的高度为1.5m，各层内外调弧模板的上部通过预埋的附墙装置连接，其下部用对拉螺杆配合螺栓连接，内外调弧模板上的两层连接装置中心间隔距离为0.8m。4.根据权利要求1所述的预应力混凝土风电塔筒壁施工方法，其特征在于：在翻模提升平台提升时，通过换向装置I、换向装置II和梯挡的互相配合，每次提升高度为0.5m，重复3个提升循环，提升一个内外调弧模板...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骞，胡水根，李太周，赵伟星，郭志康，胡婷，赵小伟，姚俊威，
申请(专利权)人：郑州科润机电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41