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软弱地基浅覆盖层上新建或扩建的风电基础及其施工方法技术

技术编号:26163818 阅读:41 留言:0更新日期:2020-10-31 13:01
一种软弱地基浅覆盖层上新建或扩建的风电基础及其施工方法,是通过在软弱地基浅覆盖层内、或在软弱地基浅覆盖层内且围绕着原有风电基础设置环形群桩、在环形群桩上设置环梁、在环梁的内部设置基础顶板或将包围在环梁内部的原有风电基础的基础底座加以重新利用、在基础顶板或基础底座上设置台柱、在环梁与台柱之间设置用于支撑台柱并传递台柱荷载的加强构件、在台柱上固定用于塔筒安装固定的基础环,完成新建或扩建风电基础,满足在软弱地基浅覆盖层上新建或扩建风力发电场的现实需要。本发明专利技术利用扩展基础顶盖压力及侧壁筒型基础主被动土压力来抵抗风机运行中产生的大弯矩荷载,充分利用了土地资源,提高了承载力,降低了成本,提高了效率。

New or expanded wind power foundation on shallow overburden layer of soft foundation and its construction method

【技术实现步骤摘要】
软弱地基浅覆盖层上新建或扩建的风电基础及其施工方法
本专利技术涉及一种风机基础及其施工方法,尤其涉及一种适用于在软弱地基浅覆盖层上新建或扩建的风电基础及其施工方法,属于风机基础设计施工

技术介绍
风能是取之不尽、用之不竭的可再生清洁能源,风力发电是世界上最具发展潜力的可持续项目之一,而要保证风力发电的可持续发展,用于安装固定风机塔筒的风机基础是其中的关键。然而,国土资源是有限的,在陆地或海上建设风力发电场也面临着土地资源紧缺、地质条件复杂等问题,为充分利用国土资源和风力资源,风力发电场很多时候需要建设在软弱地基浅覆盖层这类地质条件并不优越的地区。在软弱地基浅覆盖层区域建设风机基础时,现有技术往往需要进行嵌岩打桩等复杂的地基处理工序,在效率和成本上都很不经济。另外,风力发电场的设计使用寿命一般为20年,一些本世纪初或更早投入运行的风电场机组及其基础结构已到了设计使用寿命的晚期,需要更新或扩容,但由于早期建设的风电场往往占据着优势的风力资源,完全放弃既有风电场是一种极大的资源浪费。尤其是设置在软弱地基浅覆盖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软弱地基浅覆盖层上新建的风电基础,其特征在于,所述风电基础从下至上依次包括:环形群桩、环梁、基础顶板、台柱、加强构件和基础环;/n所述环形群桩包括4个以上的桩柱,所述桩柱的一端伸入所述软弱地基浅覆盖层内,所述桩柱的另一端与所述环梁连接,所述桩柱的侧壁与其相邻的桩柱侧壁相接触;/n所述环梁设置在所述环形群桩的桩柱顶部,且与各个桩柱的顶部连接;/n沿所述环梁的内侧周向设置有所述基础顶板,所述基础顶板的外周侧壁至少部分的与所述环梁的内周侧壁连接;/n在所述基础顶板的上部轴向设置有所述台柱,所述台柱顶部设置有一基础环,用于风力发电机组中塔筒的安装固定;/n多个加强构件周向设置在所述台柱的侧壁上...

【技术特征摘要】
1.一种软弱地基浅覆盖层上新建的风电基础,其特征在于,所述风电基础从下至上依次包括:环形群桩、环梁、基础顶板、台柱、加强构件和基础环;
所述环形群桩包括4个以上的桩柱,所述桩柱的一端伸入所述软弱地基浅覆盖层内,所述桩柱的另一端与所述环梁连接,所述桩柱的侧壁与其相邻的桩柱侧壁相接触;
所述环梁设置在所述环形群桩的桩柱顶部,且与各个桩柱的顶部连接;
沿所述环梁的内侧周向设置有所述基础顶板,所述基础顶板的外周侧壁至少部分的与所述环梁的内周侧壁连接;
在所述基础顶板的上部轴向设置有所述台柱,所述台柱顶部设置有一基础环,用于风力发电机组中塔筒的安装固定;
多个加强构件周向设置在所述台柱的侧壁上,各加强构件一端与所述台柱的侧壁连接,另一端与所述环梁连接,用于支承所述台柱并传递所述台柱的荷载。


2.一种软弱地基浅覆盖层上扩建的风电基础,所述扩建的风电基础是指在软弱地基浅覆盖层原有风电基础上扩建的风电基础,所述原有风电基础包括基础底座和设置在所述基础底座上的基础上台,其特征在于,所述风电基础从下至上依次包括:环形群桩、环梁、台柱、加强构件和基础环;
沿所述基础底座的外周设置有所述环形群桩,所述环形群桩包括4个以上的桩柱,所述桩柱的一端伸入所述软弱地基浅覆盖层内,所述桩柱的另一端与所述环梁连接,所述桩柱的侧壁与其相邻的桩柱侧壁相接触;
所述环梁设置在所述环形群桩的桩柱顶部,且与各个桩柱的顶部连接;
所述基础底座设置在所述环梁的内侧,所述基础底座的外周侧壁至少部分的与所述环梁的内周侧壁连接;
所述台柱套设在所述基础上台侧壁上,所述台柱顶部固定设置有一基础环,用于安装固定风力发电机组的塔筒;所述台柱的顶端至所述基础上台顶端的垂直距离为1m-3m范围;
多个加强构件周向设置在所述台柱的侧壁上,各加强构件一端与所述台柱的侧壁连接,另一端与所述环梁连接,用于支承所述台柱并传递所述台柱的荷载。


3.如权利要求1或2所述的新建或扩建的风电基础,其特征在于,所述加强构件包括多个成对设置的径向分配梁和斜撑肋梁,其中所述径向分配梁的一端与所述台柱的侧壁底部连接,另一端与所述环梁内壁连接,所述斜撑肋梁一端与所述台柱的侧壁上部连接,另一端与所述环梁和所述的径向分配梁的连接部连接。


4.如权利要求1或2所述的新建或扩建的风电基础,其特征在于,所述台柱是顶端为环形结构的中空圆柱体,且所述环形结构的下方形成一个空腔,所述基础环以及安装在所述基础环上的所述塔筒与所述环形结构可拆卸连接。

【专利技术属性】
技术研发人员:郭耀华练继建王海军
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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