混凝土塔筒基础、基础施工方法及风力发电设备技术

本发明专利技术公开一种混凝土塔筒基础、基础施工方法及风力发电设备，该塔筒基础包括：基础受力部，用于固定混凝土塔筒，承担塔筒本体传递下来的荷载，并将荷载传递到大地地基；预应力张拉施工部，设置于基础受力部背离塔筒本体一侧，预应力张拉施工部用于形成预应力索张拉施工空间；基础受力部和预应力张拉施工部采用独立施工工序形成，且预应力张拉施工部与基础受力部之间形成空间间隔；止水结构设置于空间间隔，并沿塔筒本体的轴向方向延伸，用于在空间间隔内形成防水阻隔。本发明专利技术通过将基础受力部和预应力张拉施工部分开设置，预应力张拉施工部作为不受力构件，优化基础工程量，减少基础钢筋的设置部位和钢筋种类，降低钢筋绑扎和施工难度。工难度。工难度。

【技术实现步骤摘要】
混凝土塔筒基础、基础施工方法及风力发电设备


[0001]本专利技术涉及风力发电结构
，尤其涉及一种混凝土塔筒基础、基础施工方法及风力发电设备。

技术介绍

[0002]风力发电具有清洁无污染，单机容量大，经济效益和社会效益良好的特点，是目前最具发展潜力的新能源之一。随着双碳目标的提出，风力发电设备技术的进步和陆上已有风资源较好地区不断的开发，陆上风力发电单机容量越来越大和轮毂高度越来越高，混凝土塔筒因相较钢塔筒具有成本优势，在风力发电设备中得到广泛推广。
[0003]在现有技术中，混凝土塔筒基础形式是将基础受力部和预应力张拉施工空间融为一体进行设计和施工。现有的混凝土塔筒基础形式存在以下问题：(1)现有技术将基础受力部和预应力张拉施工空间融为一体进行设计和施工，基础预应力索张拉施工空间部也作为承担和传递上部塔筒荷载的一部分，也需要进行按照外部荷载进行设计配筋，整个混凝土塔筒基础钢筋用量较大；(2)受力钢筋设置部位较多种类较多，钢筋的绑扎和施工难度较大；(3)因将预应力索张拉施工空间作为受力结构的一部分，整个基础在力学分析和计算过程结构模型复杂、模型边界不清晰，导致力学计算、尺寸选型和配筋存在一定程度的保守。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种混凝土塔筒基础、基础施工方法及风力发电设备，以解决现有的混凝土塔筒基础结构采用一体化设计，导致力学分析和计算模型复杂，钢筋用量和施工难度大的问题，优化基础工程量。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种混凝土塔筒基础，包括：
[0006]基础受力部，用于固定混凝土塔筒，承担塔筒本体传递下来的荷载，并将所述荷载传递到大地地基；
[0007]预应力张拉施工部，设置于所述基础受力部背离所述塔筒本体一侧，所述预应力张拉施工部用于形成预应力索张拉施工空间；
[0008]其中，所述基础受力部和所述预应力张拉施工部采用独立施工工序形成，且所述预应力张拉施工部与所述基础受力部之间形成空间间隔；
[0009]止水结构，设置于所述空间间隔，并沿所述塔筒本体的轴向方向延伸，所述止水结构用于在所述空间间隔内形成防水阻隔。
[0010]可选地，所述止水结构采用环状结构；所述止水结构背离所述塔筒本体的一端与所述预应力张拉施工部一体连接，且所述止水结构朝向所述塔筒本体的一端与所述基础受力部一体连接。
[0011]可选地，所述塔筒基础还包括：集水结构；所述集水结构设置于所述预应力索张拉施工空间的中心位置，用于收集所述预应力索张拉施工空间的渗水。
[0012]可选地，所述塔筒基础还包括：至少两个沉降观测模块；所述至少两个沉降观测模
块沿圆周方向均匀布置于所述基础受力部朝向所述塔筒本体的端面，用于观测所述塔筒本体及所述塔筒基础的沉降数据和倾斜数据。
[0013]可选地，所述预应力张拉施工部采用下述任一方式制备：现场浇筑成型、现场预制成型或者工厂预制成型；所述基础受力部采用现场浇筑成型方式制备。
[0014]可选地，所述塔筒基础为下述任一项：塔筒桩基础或者塔筒扩展基础；所述塔筒扩展基础包括：第一基础受力部和第一预应力张拉施工部；所述塔筒桩基础包括：第二基础受力部、第二预应力张拉施工部和基桩，所述第二基础受力部经所述基桩固定于所述大地地基；所述第一预应力张拉施工部的配筋方式包括：计算配筋和构造配筋；所述第二预应力张拉施工部的配筋方式为构造配筋。
[0015]可选地，所述第一基础受力部设有第一台柱段和第一悬挑板段；所述第一基础受力部承担的所述荷载的传递路径为：将所述荷载传递到与所述第一悬挑板段接触的地基中，及将所述荷载经所述第一预应力张拉施工部传递至所述大地地基中。
[0016]可选地，所述第二基础受力部设有第二台柱段和第二悬挑板段，所述第二悬挑板段经所述基桩固定于所述大地地基；所述第二基础受力部承担的所述荷载的传递路径为：将所述荷载经所述基桩传递至所述大地地基中。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种混凝土塔筒基础施工方法，包括：在混凝土塔筒的施工地基处，采用第一施工工序形成预应力张拉施工部；在所述预应力张拉施工部朝向塔筒本体一侧，采用第二施工工序形成止水结构和基础受力部；其中，所述第一施工工序与所述第二施工工序为相互独立的施工工序，且所述预应力张拉施工部与所述基础受力部之间形成空间间隔；所述止水结构设置于所述空间间隔，并沿所述塔筒本体的轴向方向延伸，所述止水结构用于在所述空间间隔内形成防水阻隔。
[0018]根据本专利技术的另一方面，提供了一种风力发电设备，包括：上述风力发电混凝土塔筒基础。
[0019]本专利技术实施例的技术方案，通过调整混凝土塔筒基础的结构形式，将塔筒基础设置为两个独立部分：基础受力部和预应力张拉施工部，基础受力部位于上部，用于固定混凝土塔筒，承担塔筒本体传递下来的荷载，并将荷载传递到大地地基；预应力张拉施工部设置于基础受力部背离塔筒本体一侧，用于形成预应力索张拉施工空间；基础受力部和预应力张拉施工部采用独立施工工序形成，且预应力张拉施工部与基础受力部之间形成空间间隔；在空间间隔内设置止水结构，该止水结构沿塔筒本体的轴向方向延伸，止水结构用于在空间间隔内形成防水阻隔，解决了现有的混凝土塔筒基础结构采用一体化设计，导致力学分析和计算模型复杂，钢筋用量和施工难度大的问题，有利于优化基础工程量，减少基础钢筋的设置部位、钢筋种类和用量，降低钢筋绑扎和施工难度。
[0020]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他
的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例一提供的一种混凝土塔筒基础的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例一提供的一种混凝土塔筒扩展基础的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例一提供的一种混凝土塔筒扩展基础的平面图；
[0025]图4为本专利技术实施例一提供的一种混凝土塔筒桩基础的结构示意图；
[0026]图5为本专利技术实施例一提供的一种混凝土塔筒桩基础的平面图；
[0027]图6为本专利技术实施例二提供的一种混凝土塔筒基础施工方法的流程图。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0029]需要说明的是，本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土塔筒基础，其特征在于，包括：基础受力部，用于固定混凝土塔筒，承担塔筒本体传递下来的荷载，并将所述荷载传递到大地地基；预应力张拉施工部，设置于所述基础受力部背离所述塔筒本体一侧，所述预应力张拉施工部用于形成预应力索张拉施工空间；其中，所述基础受力部和所述预应力张拉施工部采用独立施工工序形成，且所述预应力张拉施工部与所述基础受力部之间形成空间间隔；止水结构，设置于所述空间间隔，并沿所述塔筒本体的轴向方向延伸，所述止水结构用于在所述空间间隔内形成防水阻隔。2.根据权利要求1所述的塔筒基础，其特征在于，所述止水结构采用环状结构；所述止水结构背离所述塔筒本体的一端与所述预应力张拉施工部一体连接，且所述止水结构朝向所述塔筒本体的一端与所述基础受力部一体连接。3.根据权利要求1所述的塔筒基础，其特征在于，还包括：集水结构；所述集水结构设置于所述预应力索张拉施工空间的中心位置，用于收集所述预应力索张拉施工空间的渗水。4.根据权利要求1所述的塔筒基础，其特征在于，还包括：至少两个沉降观测模块；所述至少两个沉降观测模块沿圆周方向均匀布置于所述基础受力部朝向所述塔筒本体的端面，用于观测所述塔筒本体及所述塔筒基础的沉降数据和倾斜数据。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的塔筒基础，其特征在于，所述预应力张拉施工部采用下述任一方式制备：现场浇筑成型、现场预制成型或者工厂预制成型；所述基础受力部采用现场浇筑成型方式制备。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的塔筒基础，其特征在于，所述塔筒基础为下述任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄瑞璞，
申请(专利权)人：上海电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：