一种预应力锚栓风机基础加固装置的制作方法

本实用新型属于风力发电工程领域，特别涉及一种预应力锚栓风机基础加固装置。

背景技术：

全球能源紧张和环境气候问题的严峻性，促使各国日益重视对风能、太阳能、生物质能等可再生能源的开发和利用。风力发电研究起步早、技术成熟，已成为可再生能源利用的重要途径，尤其在最近几年风电装机容量取得快速增长。我国风能蕴含丰富，其中陆地高度10m处风能储量2.53亿千瓦，50m处可增加一倍；近海高度10m处7.5亿千瓦，50m处约15亿千瓦。截至2015年底，我国风力发电累计装机1.45亿千瓦，居世界第一位，风电已成为继水电后我国最重要的可再生能源。

随着风力发电技术近十几年的快速发展，风力发电呈现风电机组大型化、风机基础多样化。机组单机容量由原先广泛使用的750kW、850kW、1500kW，发展到目前广泛使用的2500kW、3000kW，甚至5000kW；轮毂高度由50m增至100m；风电场区域由开发条件优越的戈壁荒滩、大漠草原发展到黄土卯梁、丘陵、山地和滩涂。基础设计由原来外国进口风机附带基础施工图，发展到风机厂家提供概念设计，由设计院进行基础施工图设计。风电大发展，带动基础设计及风机塔筒设计不断的发展创新，以适应陆上及滩涂不同条件风场建设。

随着山区及岩石地基条件的风电场的开发，预应力岩石锚杆基础开始应用于风力发电基础结构，其大部分采用预应力岩石锚杆+基础与塔架连接的预应力锚固体系，由于预应力锚固体系材料的参差不齐，导致预应力体系出现失效后，原有的基础结构形式在预应力锚固体系发生失效后存在更换成本较高或无法更换的问题。针对此情况，提出一种预应力锚栓风机基础加固装置，其施工方便，结构受力明确，当预应力体系发生失效能快速进行更换，解决了预应力锚栓发生失效后无法进行技术处理的难题。

技术实现要素：

为了克服现有装置中原有的基础结构形式在预应力锚固体系发生失效后存在更换成本较高或无法更换的问题，本实用新型提供一种预应力锚栓风机基础加固装置，本装置可操作性强、施工简单、安全可靠的适用于采用预应力锚栓连接基础的岩石锚杆风机基础的加固装置。

本实用新型采用的技术方案为：

一种预应力锚栓风机基础加固装置，包括原风机基础、多根原岩石锚杆、多根锚固件、和塔架，所述的原风机基础为实体的基础混凝土结构，原风机基础下方为基岩，原风机基础上开有多个锚固孔，所述的锚固孔穿过原风机基础进入基岩内，所述基岩与原风机基础之间还有层垫层混凝土；所述的塔架下端位于原风机基础内，所述多根原岩石锚杆的底部固定在原风机基础内，且均匀位于塔架四周，所述的塔架为圆筒状，所述塔架底端上下分别设置有加固顶环和加固底环，所述加固顶环与加固底环上设置有多个锚孔，所述的多个锚固件穿过相对应的锚孔与基岩内相对应的锚固孔进行固定。

所述的锚固件为锚栓。

所述加固顶环与加固底环之间设置有加固肋板。

所述加固底环与原风机基础接触部分设有灌浆槽。

所述锚孔内灌有防腐材料。

所述加固顶环与加固底环上分别设置有两圈锚孔，每圈锚孔内相对应的穿有锚固件，所述的锚固件下端穿过加固底环下方与基岩内相对应的锚固孔进行固定。

所述锚固件与加固顶环通过锚固螺母固定连接，所述加固底环与锚固件通过锚固螺母固定连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的这种预应力锚栓风机基础加固装置，在塔架底部通过设置加固顶环和加固底环，加固底环与混凝土基础接触位置应设置灌浆槽进行高强灌浆，并在基础锚孔顶端与加固底环接触位置设置密封环，锚孔内灌入防腐材料，保证其耐久性能。通过该改造措施，能满足结构在原预应力锚固体系失效的情况仍能安全使用。同时本装置结构简单，易操作，成本低，效率高。

以下将结合附图进行进一步的说明。

附图说明

图1本实用新型俯视结构示意图。

图2本实用新型整体结构示意图。

图3 B处局部放大图。

图4锚栓有两圈的本实用新型的结构示意图。

图中，附图标记为：1、原风机基础；2、原岩石锚杆；3预应力锚栓；4、锚孔；5、锚固孔；6、密封环；7、加固顶环；8、加固底环；9、塔架；10、加固肋板；11、锚固螺母；12、灌浆槽。

具体实施方式

实施例1：

为了克服现有装置中原有的基础结构在预应力锚固体系发生失效后存在更换成本较高或无法更换的问题，本实用新型提供如图1、图2所示的一种预应力锚栓风机基础加固装置，本装置可操作性强、施工简单、安全可靠的适用于采用预应力锚栓连接基础的岩石锚杆风机基础的加固装置。

一种预应力锚栓风机基础加固装置，包括原风机基础1、多根原岩石锚杆2、多根锚固件3、和塔架9，所述的原风机基础1为实体的基础混凝土结构，原风机基础1下方为基岩，原风机基础1上开有多个锚固孔5，所述的锚固孔5穿过原风机基础1进入基岩内，所述基岩与原风机基础1之间还有层垫层混凝土；所述的塔架9下端位于原风机基础1内，所述多根原岩石锚杆2的底部固定在原风机基础1内，且均匀位于塔架9四周，所述的塔架9为圆筒状，所述塔架9底端上下分别设置有加固顶环7和加固底环8，所述加固顶环7与加固底环8上设置有多个锚孔4，所述的多个锚固件3穿过相对应的锚孔4与基岩内相对应的锚固孔5进行固定。

本实施例中通过在塔架9底端设置加固顶环7和加固底环8，在加固顶环7和加固底环8上设置多个锚孔4，当原有的预应力锚栓连接基础的岩石锚杆风机基础的预应力锚栓失效后，本实用新型提供的加固装置，采用法兰连接加固顶环7与加固底环8，让锚固件3穿过加固顶环7与加固底环8上相对应的锚孔4与基岩内的锚固孔5固定连接，以保证塔架9与原风机基础1连接以及力传递的有效性，确保结构安全可靠。

本实施例提供的加固装置，结构简单、方案清楚，易于操作，实用性强。

实施例2：

基于实施例1的基础上，本实施例中，本实用新型中所采用的锚固件3为锚栓。本实用新型中所采用的锚固件3也可以为螺杆，本实施例中中所采用的锚固件3螺杆，螺杆的数量为10根且均匀分布在相对应的锚孔4内固定。

如图3所示，所述加固顶环7与加固底环8之间设置有加固肋板10。加固肋板10保证其支撑力增强，不知与在加固过程中出现断裂的现象。

所述加固底环8与原风机基础1接触部分设有灌浆槽12。加固底环8与风机基础1通过灌浆槽12高强灌浆后固定连接，风机基础1上的原预应力锚栓失效后采用本实用新型提供的这种装置，能使失效后的风机基础1继续安全工作。

所述锚孔4内灌有防腐材料。

所述的加固底环8与混凝土基础接触位置应设置灌浆槽12进行高强灌浆，并在基础锚孔顶端与加固底环8接触位置设置密封环6，锚孔4内灌入防腐材料，保证其耐久性能。

所述锚固件3与加固顶环11通过锚固螺母11固定连接，所述加固底环8与锚固件3通过锚固螺母11固定连接。

所述加固底环8、加固顶环7、加固肋板10可通过焊接与塔架9相连；

所述支撑住3上端通过法兰连接塔架9与风机基础1，支撑住3下端穿过基础锚孔4，置于岩石锚固孔5通过高强灌浆材料将风机基础1与地基岩石（即基岩）连接，保证基础连接的有效性。

该装置主要用于采用预应力锚栓连接基础的岩石锚杆风机基础的预应力锚栓失效后的加固，解决了预应力锚栓发生失效后无法进行技术处理的难题。

实施例3：

基于上述实施例的基础上，本实施例中，如图4所示，所述加固顶环7与加固底环8上分别设置有两圈锚孔4，每圈锚孔4内相对应的穿有锚固件3，所述的锚固件3下端穿过加固底环8下方与基岩内相对应的锚固孔5进行固定。

本实施例中，设置两圈锚孔4，使得两圈锚孔4内均穿有支撑住3，根据预应力锚栓失效的情况，添加锚固件3对整个基础进行支撑，保证整个基础能正常的进行作业。两圈锚孔4能有效的调整失效需要加强的位置，方便快捷的完成整个作业。该装置主要用于采用预应力锚栓连接基础的岩石锚杆风机基础的预应力锚栓失效后的加固，解决了预应力锚栓发生失效后无法进行技术处理的难题。