基础环形式风机基础的加固装置及其加固方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基础环形式风机基础的加固装置，包括：托架法兰、后浇圈梁，托架法兰安装在基础环的外侧；后浇圈梁位于托架法兰的下部，后浇圈梁包括：圈梁本体、植筋筋头、圈梁钢筋，植筋筋头端部连接在圈梁钢筋上，圈梁钢筋位于圈梁本体内部。本发明专利技术还公开了一种基础环形式风机基础的加固方法。本发明专利技术通过合理分配受力路径，改善风机基础的受力性能，实现了修复或加固基础环形式风机基础。

【技术实现步骤摘要】
基础环形式风机基础的加固装置及其加固方法
本专利技术属于风机基础领域，具体涉及一种基础环形式风机基础的加固装置及其加固方法。
技术介绍
现有风机支承结构中，基础环基础在服役3～5年后会陆续出现不同程度的损坏现象，并且基础环基础的受力性能无法满足大兆瓦风机对风机基础的强度要求；随着基础环基础服役时间的增长，基础环基础会逐步暴露出强度不足的问题。基础环基础的修复加固方法主要采用注浆方式，这种方式仅能起到短期的改善效果，长期使用基础环基础仍会出现反复损坏的情况。现有的基础环基础加固方法大都结构或操作比较复杂，或是加固效果不佳，很难对已经服役的基础环基础实现长期有效的修复及加固。中国申请号201510183824.1公开了一种风力发电塔基础环基础的加固系统及其加固方法，该技术施加预应力法为基础环附近混凝土施加预拉力，能够较好地解决混凝土开裂问题，但施工过程较为复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基础环形式风机基础的加固装置及其加固方法，通过合理分配受力路径，改善风机基础的受力性能，实现了修复或加固基础环形式风机基础。为达到上述目的，本专利技术使用的技术解决方案是：基础环形式风机基础的加固装置，包括：托架法兰、后浇圈梁，托架法兰安装在基础环的外侧；后浇圈梁位于托架法兰的下部，后浇圈梁包括：圈梁本体、植筋筋头、圈梁钢筋，植筋筋头端部连接在圈梁钢筋上，圈梁钢筋位于圈梁本体内部。进一步，托架法兰包括多个托架法兰分段，托架法兰分段之间通过拉杆相连接，托架法兰分段包括：柔性面板、上法兰板、下法兰板和筋板，上法兰板、下法兰板内侧面连接在柔性面板的外侧壁上；筋板位于上法兰板、下法兰板之间，筋板分别连接柔性面板、上法兰板、下法兰板。进一步，在下法兰板、圈梁本体之间浇筑有后浇带。进一步，在基础环内侧的塔架基础上浇筑后形成后浇混凝土，后浇混凝土上表面与上法兰板平齐。进一步，筋板均匀分布在柔性面板外侧，上法兰板、下法兰板内侧的弧形面焊接在柔性面板的弧形外壁上，焊接采取分段焊接的形式，相邻两条焊缝之间留有空隙，空隙位于两个相邻筋板之间；上法兰板上部、下法兰板下部的柔性面板外侧环向包覆有碳纤维布，碳纤维布竖向穿设在空隙处。基础环形式风机基础的加固方法，包括：将基础环外侧的塔架基础凿毛，将植筋筋头下端植入塔架基础；在塔架基础上部布置圈梁钢筋，将植筋筋头上端与圈梁钢筋绑结；沿圈梁钢筋周围浇筑混凝土形成圈梁本体，圈梁本体将植筋筋头、圈梁钢筋完全包裹在内部，形成后浇圈梁；在托架法兰分段的柔性面板内侧面涂抹粘钢胶，将几段托架法兰分段均布粘贴在基础环外侧，粘钢胶凝固前用拉杆将各段托架法兰分段连接，组装后的托架法兰箍在基础环外侧；在后浇圈梁上部浇筑混凝土形成后浇带。优选的，粘钢胶凝后，用碳纤维布对托架法兰进行环向及竖向包覆，形成网格加固。优选的，在基础环内侧的塔架基础上浇筑形成后浇混凝土，后浇混凝土与上法兰板平齐。本专利技术技术效果包括：1、加固方法工序简单。仅需要现场安装托架法兰及简单的混凝土作业，不易出现因操作不当而造成的修复或加固效果未达到设计要求的情况。2、本专利技术适用于风机基础的各个阶段。可以在最初基础施工的时候直接增设加固装置，也可以针对已出现问题的基础环基础，在清除破损混凝土并重新注浆后进行加固，还可以对正常服役的基础环基础进行预防性的加固处理。3、加固效果能够长期保持。本专利技术通过合理分配受力路径，改善基础环受力性能，能够达到一次加固全寿命周期保障的加固效果。附图说明图1是本专利技术中加固装置的使用状态示意图；图2是本专利技术中加固装置的结构示意图；图3是本专利技术中托架法兰的结构示意图；图4是本专利技术中缠绕碳纤维布的托架法兰分段的示意图。具体实施方式以下描述充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。如图1所示，是本专利技术中加固装置的使用状态示意图；如图2所示，是本专利技术中加固装置的结构示意图。基础环形式风机基础的加固装置安装在塔架基础1上，位于塔架基础1的基础环11周围，其结构包括：托架法兰2、后浇圈梁3，托架法兰2安装在基础环11的外侧，后浇圈梁3位于托架法兰2和塔架基础1之间。后浇圈梁3通过浇筑混凝土形成，其结构包括：圈梁本体31、植筋筋头32、圈梁钢筋33，植筋筋头32一端通过植埋连接在塔架基础1上，另一端连接圈梁钢筋33，圈梁钢筋33位于圈梁本体31内部。植筋筋头32植埋连接在塔架基础1上后，植筋筋头32与圈梁钢筋33绑结后浇筑混凝土，使后浇圈梁3与塔架基础1更好地结合。为了使托架法兰2与后浇圈梁3更好地连接和结合，在下法兰板25、圈梁本体31之间(下法兰板25、圈梁本体31之间留有空隙)浇筑后浇带4，后浇带4通过浇筑混凝土形成，底部位于圈梁本体31的顶部，用于将托架法兰2与后浇圈梁3连接在一起并传递载荷。为了进一步增强基础环11内侧的强度，在基础环11内侧的塔架基础1上浇筑形成后浇混凝土6。如图3所示，是本专利技术中托架法兰2的结构示意图。托架法兰2包括多个托架法兰分段21，托架法兰分段21内侧为弧形，托架法兰分段21之间通过拉杆22相连接，形成一个环形结构围在基础环11外侧。托架法兰分段21包括：柔性面板23、上法兰板24、下法兰板25和筋板26，柔性面板23为弧形板，上法兰板24、下法兰板25内侧面连接在柔性面板23的外侧壁上；筋板26位于上法兰板24、下法兰板25之间，筋板26分别连接柔性面板23、上法兰板24、下法兰板25。如图4所示，是本专利技术中缠绕碳纤维布5的托架法兰分段21的示意图。筋板26均匀分布在柔性面板23外侧，上法兰板24、下法兰板25内侧的弧形面焊接在柔性面板23的弧形外壁上，焊接采取分段焊接的形式，相邻两条焊缝27之间留有空隙28，空隙28位于两个相邻筋板26之间。焊缝27位于筋板26上下两端。上法兰板24上部、下法兰板25下部的柔性面板23外侧壁上环向包覆有碳纤维布5，碳纤维布5环向包覆在柔性面板23上下两端；纵向包覆的碳纤维布5纵向穿过上法兰板24、柔性面板23之间空隙28，以及下法兰板25、柔性面板23之间的空隙28；环向和纵向的碳纤维布5形成加固网格，使托架法兰2紧密包在基础环11外侧。基础环形式风机基础的加固方法，具体包括以下步骤：步骤1：将基础环11外侧的塔架基础1凿毛，将植筋筋头32下端植入塔架基础1；在塔架基础1上部布置圈梁钢筋33，将植筋筋头32上端与圈梁钢筋33绑结；沿圈梁钢筋33周围浇筑混凝土形成圈梁本体31，圈梁本体31将植筋筋头32、圈梁钢筋33完全包裹在内部，形成后浇圈梁3；步骤2：在托架法兰分段21的柔性面板23内侧面涂抹粘钢胶，将几段托架法兰分段21均布粘贴在基础环11外侧，粘钢胶凝固前用拉杆22将各段托架法兰分段21连接，组装后的托架法兰2箍在基础环11外侧；...

【技术保护点】
1.一种基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，包括：托架法兰、后浇圈梁，托架法兰安装在基础环的外侧；后浇圈梁位于托架法兰的下部，后浇圈梁包括：圈梁本体、植筋筋头、圈梁钢筋，植筋筋头端部连接在圈梁钢筋上，圈梁钢筋位于圈梁本体内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，包括：托架法兰、后浇圈梁，托架法兰安装在基础环的外侧；后浇圈梁位于托架法兰的下部，后浇圈梁包括：圈梁本体、植筋筋头、圈梁钢筋，植筋筋头端部连接在圈梁钢筋上，圈梁钢筋位于圈梁本体内部。


2.如权利要求1所述的基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，托架法兰包括多个托架法兰分段，托架法兰分段之间通过拉杆相连接，托架法兰分段包括：柔性面板、上法兰板、下法兰板和筋板，上法兰板、下法兰板内侧面连接在柔性面板的外侧壁上；筋板位于上法兰板、下法兰板之间，筋板分别连接柔性面板、上法兰板、下法兰板。


3.如权利要求2所述的基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，在下法兰板、圈梁本体之间浇筑有后浇带。


4.如权利要求2所述的基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，在基础环内侧的塔架基础上浇筑后形成后浇混凝土，后浇混凝土上表面与上法兰板平齐。


5.如权利要求2所述的基础环形式风机基础的加固装置，其特征在于，筋板均匀分布在柔性面板外侧，上法兰板、下法兰板内侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明熠，杨州，汤丰艺，沈卫明，施辉，
申请(专利权)人：内蒙古金海新能源科技股份有限公司，江苏金海新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15