[發(fā)明專利]一種組合式圓筒結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010182728.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN111236294A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張立英;郭辰;劉鑫;蔡安民;鄧明基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02D27/42
• 分類號(hào): E02D27/42;E02D27/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 郭瑤

本發(fā)明公開了一種組合式圓筒結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，包括圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)和環(huán)形結(jié)構(gòu)，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的底部與環(huán)形結(jié)構(gòu)的頂部剛性連接，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的頂面與地面平齊，環(huán)形結(jié)構(gòu)包括若干壓灌樁，壓灌樁沿環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周方向排列，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的直徑大于等于環(huán)形結(jié)構(gòu)的外徑；本發(fā)明充分利用了組合大直徑圓筒結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)側(cè)面的地基土壓力來抵抗風(fēng)機(jī)的大彎矩載荷，同時(shí)在彎矩和剪力較大截面采用擴(kuò)展基礎(chǔ)和大環(huán)形結(jié)構(gòu)面承擔(dān)，充分利用了組合結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度；此基礎(chǔ)可應(yīng)用于所有陸上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，特別是需要進(jìn)行地基處理的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和大容量風(fēng)電機(jī)組的天然地基基礎(chǔ)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)電場領(lǐng)域，尤其涉及一種組合式圓筒結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)。

背景技術(shù)

風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)是風(fēng)電場建設(shè)的重要組成部分，不僅關(guān)系風(fēng)電場的安全可靠運(yùn)行，還影響著風(fēng)電場的投資。隨著風(fēng)電場建設(shè)區(qū)域越來越廣泛，在粘性土、粉砂、粉土、填土等工程特性較差的地區(qū)，天然地基無法滿足風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的建設(shè)要求，需要進(jìn)行地基處理。傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)地基處理方式通常采用樁基礎(chǔ)，即利用基樁受力，將風(fēng)電機(jī)組大彎矩荷載轉(zhuǎn)化為基樁的豎向荷載。而為了滿足基樁承載力的要求，需要布設(shè)很多基樁，并澆筑承臺(tái)共同作用。樁基礎(chǔ)的基樁工程量大、承臺(tái)混凝土方量也大，整體造價(jià)較高。隨著大容量風(fēng)電機(jī)組的應(yīng)用，天然地基的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)采用的擴(kuò)展基礎(chǔ)工程量也非常巨大，降低風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的造價(jià)在平價(jià)時(shí)代風(fēng)電開發(fā)背景下也成為一項(xiàng)重要的技術(shù)需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種組合式圓筒結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，靈活運(yùn)用壓灌樁采用下部圓筒和上部圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)剛性連接形成的組合式圓筒結(jié)構(gòu)，充分運(yùn)用圓筒結(jié)構(gòu)側(cè)面土體抵抗風(fēng)機(jī)的大彎矩作用，降低工程量，降低陸上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)的造價(jià)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種組合式圓筒結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，包括圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)和環(huán)形結(jié)構(gòu)，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的底部與環(huán)形結(jié)構(gòu)的頂部剛性連接，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的頂面與地面平齊，環(huán)形結(jié)構(gòu)包括若干壓灌樁，壓灌樁沿環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周方向排列，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的直徑大于等于環(huán)形結(jié)構(gòu)的外徑，環(huán)形結(jié)構(gòu)的底部伸入地基持力層。

壓灌樁內(nèi)設(shè)置鋼筋籠，鋼筋籠頂部伸入圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)承臺(tái)。

壓灌樁的上部或者整個(gè)壓灌樁內(nèi)設(shè)置鋼筋籠。

鋼筋籠頂部的鋼筋與圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)內(nèi)部鋼筋連接。

壓灌樁沿環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周方向緊密排列。

壓灌樁的直徑大于300mm；壓灌樁的樁身強(qiáng)度不低于C15。

圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)和環(huán)形結(jié)構(gòu)的整體高度為10～20m。

圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的直徑為8～10m。

環(huán)形結(jié)構(gòu)的外徑為圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)直徑的85％～100％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的底部與環(huán)形結(jié)構(gòu)的頂部剛性連接，環(huán)形結(jié)構(gòu)包括若干壓灌樁，壓灌樁沿環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周方向排列，圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)的直徑大于等于環(huán)形結(jié)構(gòu)的外徑，環(huán)形結(jié)構(gòu)的底部伸入地基持力層，充分利用了組合大直徑圓筒結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)側(cè)面的地基土壓力來抵抗風(fēng)機(jī)的大彎矩載荷，同時(shí)在彎矩和剪力較大截面采用擴(kuò)展基礎(chǔ)和大環(huán)形結(jié)構(gòu)面承擔(dān)，充分利用了組合結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度；此基礎(chǔ)可應(yīng)用于所有陸上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，特別是需要進(jìn)行地基處理的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和大容量風(fēng)電機(jī)組的天然地基基礎(chǔ)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

進(jìn)一步的，壓灌樁內(nèi)設(shè)置鋼筋籠，鋼筋籠能有效提高壓灌樁和環(huán)形結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，鋼筋籠頂部伸入圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)承臺(tái)，使得環(huán)形結(jié)構(gòu)和圓形擴(kuò)展基礎(chǔ)形成有效連接，提高基礎(chǔ)的剛性。

進(jìn)一步的，壓灌樁沿環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周方向緊密排列，能提高環(huán)形結(jié)構(gòu)的整體性，進(jìn)而具有更好的剛性和強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為環(huán)形結(jié)構(gòu)的A-A向剖視示意圖。