一种修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆、系统及方法与流程

本发明涉及一种修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆、系统及方法，属于风力发电技术领域。

背景技术：

随着我国风电行业的迅速发展，风力发电技术得到广泛的应用，风机装机量也是逐年增加。风机基础作为风机与地面的唯一承载部件，其结构的稳定性是风机长期安全工作的关键因素之一。随着风机运行，由于风机基础混凝土结构自身存在的裂隙及风力对风机的载荷使基础环附近出现裂纹，导致雨水随缝隙渗入基础内部，腐蚀基础环筒体及法兰，对风机产生巨大的安全隐患。在风机基础出现这种问题时，现有技术方案为在缝隙处重新铺设混凝土。该方案无法对基础内部裂隙修补，修补强度不足很容易再次开裂。

技术实现要素：

本发明的目的是解决风机基础内部裂缝修补，提出一种结构简单、操作方便且修复效果显著的修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆以及包括该锚杆的系统以及修复的方法；包括基础注浆锚杆、基础注浆机、基础注浆液、锚杆螺栓和垫片，基础注浆锚杆由内外两根中空钢管组成，侧面开孔，内外注浆锚杆通过螺纹配合安装，两根杆的注浆孔对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆要求高强度与高抗压性；基础注浆锚杆均匀预埋在风机塔筒基础环周圈，风机基础开裂时通过基础注浆机注入基础注浆液修复。本发明可以简便、高效、全面的修复风机基础，能有效的解决风机基础开裂问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆，包括套装在一起的内注浆锚杆和外注浆锚杆，且两个锚杆通过螺纹连接，所述的内注浆锚杆的一端与外注浆锚杆对齐，另一端延伸到外注浆锚杆的外连接一个中空的螺母结构，所述的螺母结构中间设有用于安装锚杆螺栓的螺纹，通过螺母结构控制内、外层注浆锚杆的注浆孔的交错与对齐方式。

内注浆锚杆和外注浆锚杆的注浆孔对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆要求高强度与高抗压性。

进一步的，所述的外层注浆锚杆为一端有内螺纹的中空钢管，所述的中空钢管上开设有多个注浆孔I。

进一步的，所述的注浆孔I为外侧大，内侧小的锥孔，多个注浆孔I均匀排布在外层注浆锚杆杆体上。

进一步的，所述的内层注浆锚杆为一端设有螺母结构的中空钢管，在所述的中空钢管上开设有多个注浆孔II，多个注浆孔II均匀排布在内层注浆锚杆杆体上。

在注浆孔I、注浆孔II对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆要求高强度与高抗压性。

一种修复风机基础开裂用的修复系统，包括所述的修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆。

进一步的，修复风机基础开裂用的修复系统还包括注浆机，所述的注浆机用于对所述的注浆锚杆注浆。

利用所述的修复风机基础开裂用的修复系统进行修复的方法，风机基础施工时，在风机基础环周圈均匀预埋基础注浆锚杆；通过控制内层注浆锚杆螺栓结构，保证内层注浆锚杆注浆孔与外层注浆锚杆注浆孔交错配合，保证浆液无法流入内层注浆锚杆；通过控制内层注浆锚杆螺栓结构，保证内层注浆锚杆注浆孔与外层注浆锚杆注浆孔对齐配合，保证浆液由内层注浆锚杆注入裂隙。具体如下：

风机基础施工时，在风机基础环周圈均匀预埋注浆锚杆，施工时，保证内、外注浆锚杆的注浆孔交错配合，保证浆液无法流入内层注浆锚杆；

按设计要求铺设风机基础结构后，保证内层注浆锚杆螺母结构外露在混凝土结构外，安装锚杆螺栓和垫片；

在风机运行时如发现风机基础开裂，卸下锚杆螺栓和垫片，旋转内层注浆锚杆，使内、外层注浆锚杆注浆孔对齐，把注浆机与基础注浆锚杆连接，把搅拌好的注浆液通过注浆机注入注浆锚杆，且控制一定的注浆压力与注浆速度，当基础注浆液通过裂隙处流出即可停止注浆；待混凝土凝固后再次安装锚杆螺栓和垫片。

进一步的，所述的注浆锚杆均匀预埋在风机塔筒基础环周圈。

本发明的有益效果如下：

本发明一种修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆、系统及方法，通过预埋基础注浆锚杆，在风机基础开裂时，把基础注浆液完好的导入到基础内部，由于基础注浆锚杆良好的导向性与抗压性，通过基础注浆机的加压把基础注浆液渗入到裂隙中，完成对基础细小裂隙与较大裂纹的修复。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明结构示意图；

图2为基础注浆锚杆结构示意图；

图3为内层注浆锚杆结构示意图；

图4、图5为外层注浆锚杆结构示意图；

图6为发明用预埋注浆锚杆修复风机基础开裂的实施步骤示意图；

其中：1、注浆锚杆 2、基础环，3、混凝土结构，4、注浆机，5、注浆液，6、内层注浆锚杆，7、外层注浆锚杆，8、锚杆螺栓，9、垫片，10、内层注浆锚杆注浆孔，11、外层注浆锚杆注浆孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图2、3、4所示，一种修复风机基础开裂用预埋注浆锚杆，包括套装在一起的内注浆锚杆6和外注浆锚杆7，且两个锚杆通过螺纹连接，所述的内注浆锚杆6的一端与外注浆锚杆7对齐，另一端延伸到外注浆锚杆7的外连接一个中空的螺母结构，所述的螺母结构中间设有用于安装锚杆螺栓8的螺纹，通过螺母结构控制内、外层注浆锚杆的注浆孔的交错与对齐方式。

内注浆锚杆和外注浆锚杆的注浆孔对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆要求高强度与高抗压性。

进一步的，所述的外层注浆锚杆为一端有内螺纹的中空钢管，所述的中空钢管上开设有多个注浆孔I(外层注浆锚杆注浆孔11)。

进一步的，所述的注浆孔I为外侧大，内侧小的锥孔，多个注浆孔I均匀排布在外层注浆锚杆杆体上；这里所述的外侧是指与钻孔直接接触的侧；内侧只指与内注浆锚杆相邻的侧；具体的如图5所示；

混凝土结构3施工完毕后，混凝土会进入到外层注浆锚7锥形注浆孔，当基础开裂时由于风机的振动因素，锥形的孔会使裂隙延伸到锥形注浆孔，最终基础注浆液5通过锥形注浆孔缝隙完成注浆。

进一步的，所述的内层注浆锚杆为一端设有螺母结构的中空钢管，在所述的中空钢管上开设有多个注浆孔II(内层注浆锚杆注浆孔10)，多个注浆孔II均匀排布在内层注浆锚杆杆体上。

在注浆孔I、注浆孔II对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆要求高强度与高抗压性。

风机基础施工时，在风机基础环2周圈均匀预埋基础注浆锚杆1。通过控制内层注浆锚杆螺栓结构6，保证内层注浆锚杆注浆孔10与外层注浆锚杆注浆孔11交错配合，保证浆液无法流入内层注浆锚杆6；通过控制内层注浆锚杆螺栓结构6，保证内层注浆锚杆注浆孔10与外层注浆锚杆注浆孔11对齐配合，保证浆液由内层注浆锚杆6注入裂隙。

如图1所示，利用预埋注浆锚杆对风机基础裂隙进行修复的系统，包括上述的注浆锚杆、注浆机、注浆液、锚杆螺栓和垫片；

注浆锚杆均匀预埋在风机塔筒基础环周圈，所述的基础注浆机用于基础注浆锚杆注浆，所述基础注浆液用于注入基础内部修复裂隙。所述的锚杆螺栓和垫片用于保护基础注浆锚杆的上侧进浆孔。基础注浆液为风机基础专用，具有较好的渗透性与速干性。

所述的锚杆螺栓8和垫片9在风机基础施工时安装于内层注浆锚杆6螺母结构处，用于保护基础注浆锚杆1的注浆通道，在风机基础开裂时卸下，使注浆机与内层注浆锚杆6连接。

内外注浆锚杆6、7通过螺纹配合安装，两根杆注浆孔对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内、外注浆锚杆6、7要求高强度与高抗压性。

利用上述系统进行施工的方法：

如图1所示，风机基础施工时，在风机基础环2周圈均匀预埋基础注浆锚杆1，基础注浆锚杆1与基础环2之间有一定间距，通过控制内层注浆锚杆螺栓结构6，保证内层注浆锚杆注浆孔10与外层注浆锚杆注浆孔11交错配合，保证浆液无法流入内层注浆锚杆6。风机基础混凝土结构3铺设完成后，保证内层注浆锚杆螺栓结构6外露在混凝土结构3外，安装锚杆螺栓8和垫片9。

如图5所示，在风机运行期间如发现风机基础有裂隙，可通过预埋注浆锚杆修复，具体实施方法为：卸下锚杆螺栓8和垫片9，通过控制内层注浆锚杆螺栓结构6，保证内层注浆锚杆注浆孔10与外层注浆锚杆注浆孔11对齐配合，把基础注浆机4与基础注浆锚杆1连接，把搅拌好的基础注浆液5通过基础注浆机4注入基础注浆锚杆1，控制一定的注浆压力与注浆速度，当有基础注浆液5通过裂隙处流出即可停止注浆。待凝固后安装锚杆螺栓8和垫片9。

基础注浆锚杆1为内外两根中空钢管，侧面开孔，内外注浆锚杆6、7通过螺纹配合安装，两根杆的注浆孔对齐时保证注浆通畅，交错时保证浆液无法流入内层注浆锚杆，内外注浆锚杆6、7要求高强度与高抗压性。所述的基础注浆液5由水泥、水和添加剂按一定比例配置，具有较好的渗透性与速干性。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。