基础加固系统、塔架系统、风力发电机组及基础加固方法技术方案

本申请提供了一种基础加固系统、塔架系统、风力发电机组及基础加固方法。基础加固系统包括第一基础混凝土、基础环、支撑套环和连接杆。基础环包括沿着竖直方向延伸的基础环体和设置在基础环体上端的连接法兰，基础环体的底部埋入第一基础混凝土内；支撑套环包括沿着竖直方向延伸的环壁、设置在环壁上端的上法兰和设置在环壁下端的下法兰，上法兰和连接法兰上下叠置并能够通过紧固件连接，下法兰抵接在第一基础混凝土的顶部；连接杆埋入第一基础混凝土，连接杆的上端伸出第一基础混凝土与下法兰连接。根据本申请的基础加固系统，能够有效减少基础环两侧混凝土的开裂，消除了裂缝的发展，彻底解决基础环与混凝土的连接处出现裂缝、冒浆等问题。冒浆等问题。冒浆等问题。

【技术实现步骤摘要】
基础加固系统、塔架系统、风力发电机组及基础加固方法


[0001]本申请涉及风力发电
，具体涉及一种基础加固系统、塔架系统、风力发电机组及基础加固方法。

技术介绍

[0002]目前，陆上风力发电机的基础形式基本可分为基础环式和锚栓式，基础环式的基础结构简单，易于运输与安装，因此在1.5MW以下风机中应用较为广泛。
[0003]基础环类似于一段钢制塔架，包括上法兰、环壁、下法兰，下法兰及大部分环壁埋置在基础混凝土中，上法兰及部分环壁外露于基础混凝土，基础环通过上法兰与塔架连接而作为塔架的基础。
[0004]然而，在风机运行过程中，发现了基础环式基础存在以下问题：虽然基础环与基础混凝土为刚接的连接方式，但是在长期疲劳荷载的作用下，基础环与基础混凝土之间的连接界面容易产生裂缝，裂缝越大对基础混凝土的破坏性则越强。并且随着裂缝的不断扩展，基础环与基础混凝土连接处的防水层也会被破坏，水则会沿基础环侧面下渗，与内部磨碎的混凝土混合形成灰浆，严重的会发生“返水冒浆”现场，其也加速了混凝土的破坏，继而导致基础失效。

技术实现思路

[0005]因此，本申请的目的在于提供一种基础加固系统、塔架系统、风力发电机组及基础加固方法，通过在基础环内侧和/或外侧设置支撑套环，避免了基础环与第一基础混凝土的连接界面暴露，消除了裂缝的发展，从而解决在疲劳荷载的作用下，混凝土台柱出现裂缝、冒浆等问题，保证风力发电机组基础能够安全稳定地运行。
[0006]根据本申请的第一方面，提供一种基础加固系统，包括第一基础混凝土、基础环、支撑套环和连接杆。基础环包括沿着竖直方向延伸的基础环体和设置在所述基础环体上端的连接法兰，所述基础环体的底部埋入所述第一基础混凝土内；支撑套环包括沿着竖直方向延伸的环壁、设置在所述环壁上端的上法兰和设置在所述环壁下端的下法兰，所述上法兰和所述连接法兰上下叠置并能够通过紧固件连接，所述下法兰抵接在所述第一基础混凝土的顶部；连接杆，所述连接杆埋入所述第一基础混凝土，所述连接杆的上端伸出所述第一基础混凝土与所述下法兰连接。
[0007]根据本申请的基础加固系统，通过在基础环内侧和/或外侧设置支撑套环，避免了基础环与第一基础混凝土的连接界面暴露，消除了裂缝的发展，彻底解决基础与混凝土的连接处出现裂缝、冒浆等问题。通过设置连接杆作为连接桥梁，能够实现支撑套环和第一基础混凝土的连接，并且能够增强支撑套环和第一基础混凝土的连接，从而能够提高基础加固系统整体的抗拉拔能力。
[0008]优选地，在实施例中，所述环壁与所述基础环体相贴合。如此设置，使得支撑套环可以与基础环两者紧密结合并形成为一个整体，避免两者相互滑脱、松弛或者产生过大缝
隙，从而导致支撑套环的加固作用失效。
[0009]进一步地，在实施例中，所述基础加固系统还包括增强支撑环，所述增强支撑环设置在所述第一基础混凝土的顶部，所述下法兰的下表面抵接在所述增强支撑环上。
[0010]具体地，所述增强支撑环嵌入在所述第一基础混凝土的顶部，并且所述增强支撑环的抗压强度大于所述第一基础混凝土的抗压强度。
[0011]通过增强支撑环嵌入在第一基础混凝土的顶部，并且增强支撑环的抗压强度大于第一基础混凝土的抗压强度，如此设置，一方面，采用抗压强度更高的增强支撑环作为支撑套环的安装底座，可以使得支撑套环的支撑面具有较好的抗压强度，避免支撑面被破坏导致支撑套环的加固作用失效，另一方面，增强支撑环嵌入在第一基础混凝土的顶部，例如，增强支撑环和第一基础混凝土可以通过浇筑的方式形成为一体，从而可以共同作为整个基础加固系统的根基，进而保证整个基础加固系统安装的稳定性和可靠性。
[0012]进一步地，在实施例中，所述连接杆的上端具有外螺纹，所述基础加固系统还包括螺帽，所述连接杆的上端穿过所述下法兰与所述螺帽连接；所述连接杆的数量为多个，围绕所述支撑套环周向均匀分布。
[0013]根据本申请，采用螺纹连接的方式固定支撑套环的下端，能够便于安装。另外，在风力发电领域，相对于焊接而言，通过螺帽固定的方式更加抗风载和安全可靠。
[0014]进一步地，在实施例中，所述支撑套环设置在所述基础环的外侧和/或设置在所述基础环的内侧。
[0015]具体地，所述支撑套环包括设置在所述基础环的外侧的第一套环以及设置在所述基础环的内侧的第二套环；所述第一套环包括第一环壁、设置在所述第一环壁上端的第一上法兰和设置在所述第一环壁下端的第一下法兰；所述第二套环包括第二环壁、设置在所述第二环壁上端的第二上法兰和设置在所述第二环壁下端的第二下法兰；所述第一上法兰和所述第二上法兰分别设置在所述连接法兰的两侧与所述连接法兰上下叠置，所述第一下法兰和所述第二下法兰均抵接在所述第一基础混凝土的顶部。
[0016]进一步地，所述连接法兰向所述基础环体的内侧延伸，第一环壁设置在基础环体的外侧，所述第一上法兰与所述连接法兰的上端面相贴合，所述第一下法兰向所述第一环壁的外侧延伸；所述第二环壁设置在所述基础环体的内侧，所述第二上法兰与所述连接法兰的下端面相贴合，所述第二下法兰向所述第一环壁的内侧延伸。
[0017]更进一步地，所述第一环壁与所述基础环体的外侧壁相贴合，所述第二环壁与所述基础环体的内侧壁相贴合；所述增强支撑环包括设置在所述基础环体外周的第一增强支撑环和设置在所述基础环体内侧的第二增强支撑环，所述第一下法兰的下表面抵接在所述第一增强支撑环上，所述第二下法兰的下表面抵接在所述第二增强支撑环上；所述连接杆包括设置在所述基础环体外周的第一连接杆和设置在所述基础环体内侧的第二连接杆，所述第一连接杆的上端伸出所述第一增强支撑环与所述第一下法兰连接，所述第二连接杆的上端伸出所述第二增强支撑环与所述第二下法兰连接。
[0018]进一步地，在实施例中，所述基础加固系统还包括第二基础混凝土，堆叠在所述第一基础混凝土的上方，所述第一环壁的一部分、所述第一下法兰和与所述第一下法兰连接的所述第一连接杆的顶部均埋入所述第二基础混凝土。
[0019]根据本申请的基础加固系统，通过在基础加固系统外部的第一基础混凝土的上方
设置第二基础混凝土，可以提高整体基础加固系统周边混凝土的承载力，进一步避免混凝土出现裂缝等问题。通过对第一基础混凝土的上方局部加宽加高并覆盖所述第一环壁的一部分、所述第一下法兰和与所述第一下法兰连接的所述第一连接杆的顶部，可以保护基础加固系统，避免基础加固系统部件长期暴露在外而发生生锈或者腐蚀等现象，从而影响到整个加固系统的使用周期。
[0020]根据本申请的第二方面，提供一种塔架系统，所述塔架系统包括塔架和前述任一的基础加固系统，所述上法兰和所述连接法兰均与所述塔架的底部法兰相连接。
[0021]根据本申请的第三方面，提供一种风力发电机组，包括上述的塔架系统。
[0022]根据本申请的第四方面，提供一种基础加固方法，所述基础加固方法包括以下步骤：在基础环周边内侧和/或外侧的第一基础混凝土中布置连接杆，使所述连接杆的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基础加固系统，其特征在于，包括：第一基础混凝土(20)；基础环(30)，包括沿着竖直方向延伸的基础环体(31)和设置在所述基础环体(31)上端的连接法兰(32)，所述基础环体(31)的底部埋入所述第一基础混凝土(20)内；支撑套环(100)，包括沿着竖直方向延伸的环壁、设置在所述环壁上端的上法兰和设置在所述环壁下端的下法兰，所述上法兰和所述连接法兰(32)上下叠置并能够通过紧固件(80)连接，所述下法兰抵接在所述第一基础混凝土(20)的顶部；连接杆(200)，所述连接杆(200)埋入所述第一基础混凝土(20)，所述连接杆(200)的上端伸出所述第一基础混凝土(20)与所述下法兰连接。2.根据权利要求1所述的基础加固系统，其特征在于，所述环壁与所述基础环体(31)相贴合。3.根据权利要求1所述的基础加固系统，其特征在于，所述基础加固系统还包括：增强支撑环(300)，所述增强支撑环(300)设置在所述第一基础混凝土(20)的顶部，所述下法兰的下表面抵接在所述增强支撑环(300)上。4.根据权利要求3所述的基础加固系统，其特征在于，所述增强支撑环(300)嵌入在所述第一基础混凝土(20)的顶部，并且所述增强支撑环(300)的抗压强度大于所述第一基础混凝土(20)的抗压强度。5.根据权利要求1所述的基础加固系统，其特征在于，所述连接杆(200)的上端具有外螺纹，所述基础加固系统还包括螺帽(400)，所述连接杆(200)的上端穿过所述下法兰与所述螺帽(400)连接；所述连接杆(200)的数量为多个，围绕所述支撑套环(40)的周向均匀分布。6.根据权利要求3所述的基础加固系统，其特征在于，所述支撑套环(100)设置在所述基础环(30)的外侧和/或设置在所述基础环(30)的内侧。7.根据权利要求6所述的基础加固系统，其特征在于，所述支撑套环(100)包括设置在所述基础环(30)的外侧的第一套环(40)以及设置在所述基础环(30)的内侧的第二套环(50)；所述第一套环(40)包括第一环壁(41)、设置在所述第一环壁(41)上端的第一上法兰(42)和设置在所述第一环壁(41)下端的第一下法兰(43)；所述第二套环(50)包括第二环壁(51)、设置在所述第二环壁(51)上端的第二上法兰(52)和设置在所述第二环壁(51)下端的第二下法兰(53)；所述第一上法兰(42)和所述第二上法兰(52)分别设置在所述连接法兰(32)的两侧与所述连接法兰(32)上下叠置，所述第一下法兰(43)和所述第二下法兰(53)均抵接在所述第一基础混凝土(20)的顶部。8.根据权利要求7所述的基础加固系统，其特征在于，所述连接法兰(32)向所述基础环体(31)的内侧延伸，第一环壁(41)设置在基础环体(31)的外侧，所述第一上法兰(42)与所述连接法兰(32)的上端面相贴合，所述第一下法兰(43)向所述第一环壁(41)的外侧延伸；所述第二环壁(51)设置在所述基础环体(31)的内侧，所述第二上法兰(52)与所述连接法兰(32)的下端面相贴合，所述第二下法兰(53)向所述第一环壁(41)的内侧延伸。
9.根据权利要求8所述的基础加固系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑帅泉，刘建军，
申请(专利权)人：北京金风慧能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：