塔筒管片竖缝连接方法以及塔筒预制管段与流程

本发明涉及风电塔筒，尤其是涉及一种塔筒管片竖缝连接方法以及塔筒预制管段。

背景技术：

1、近年来国家大力发展新能源项目，风电能源作为一种清洁无公害的可再生能源。风力发电由于其发电量高、风机运行稳定、制造技术成熟被广泛投入使用。风力发电设施中的关键承重部件主要是塔筒。风电塔筒属于高耸结构，高度一般较高，承受较大的推力、弯矩和扭矩负荷等复杂多变的载荷，因此塔筒的结构稳定性对风电发电设备的正常运行和安全系数具有重要意义。

2、目前常见的风电塔筒为组装式的风电塔筒，是由多个预制管段组成，并采用逐节段吊装的安装形式，为了便于运输，预制管段采用多个预制管节在周向上拼接而成，相关技术中相邻管节之间的拼接方式通常采用螺栓、灌浆等，连接方式可靠性不足，影响风电塔筒的结构稳定性，严重时会导致安全事故的发生。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种塔筒管片竖缝连接方法。本发明实施例还提出了一种采用该连接方法连接而成的塔筒预制管段。

2、本发明实施例的塔筒管片竖缝连接方法用于将预制的第一管片和第二管片在周向上相连，所述第一管片内预埋有若干第一预埋安装组件和若干第一预埋螺母，所述第二管片内预埋有若干第二预埋安装组件和若干第二预埋螺母，所述第一预埋安装组件内部形成第一安装腔，所述第一安装腔的一端朝向所述第一管片的内侧或外侧敞开，另一端朝向所述第一管片的竖向端面敞开，所述第二预埋安装组件内部形成第二安装腔，所述第二安装腔的一端朝向所述第二管片的内侧或外侧敞开，另一端朝向所述第二管片的竖向端面敞开，所述第一预埋螺母的一端朝向竖向端面敞开，所述第二预埋螺母的一端朝向竖向端面敞开，所述连接方法包括如下步骤：

3、步骤1：放置好待拼装的所述第一管片与所述第二管片，使两者的竖向端面相对，若干所述第一预埋螺母朝竖向端面敞开的一端与若干所述第二安装腔朝竖向端面敞开的一端相对，若干所述第二预埋螺母朝竖向端面敞开的一端与若干所述第一安装腔朝竖向端面敞开的一端相对；

4、步骤2：将若干第一连接螺栓从所述第一安装腔朝所述第一管片内侧或外侧敞开的一端伸入并穿过所述第一安装腔与所述第二预埋螺母螺纹连接；

5、将若干第二连接螺栓从所述第二安装腔朝所述第二管片内侧或外侧敞开的一端伸入并穿过所述第二安装腔与所述第一预埋螺母螺纹连接；

6、步骤3：向竖缝内注入灌浆料，使灌浆料填充竖缝后注入所述第一安装腔和所述第二安装腔内，并填充在所述第一预埋安装组件与所述第一连接螺栓之间以及所述第二预埋安装组件与所述第二连接螺栓之间的间隙中，灌浆完成后待灌浆料凝固。

7、本发明实施例提供的塔筒管片竖缝连接方法用于将预制的第一管片和第二管片在周向上相连，以组装出塔筒管节。采用预埋安装组件和预埋螺母，并在连接时使用连接螺栓将两个管片实现初步互连，然后利用灌浆料将竖缝和间隙进行填充实现进一步加固连接，连接稳固性强，可靠性强，使塔筒管节具有较强的结构稳定性，提高风电塔筒的承载能力。

8、在一些实施例中，所述第一预埋安装组件包括第一预埋手孔盒和第一预埋波纹管，所述第一预埋手孔盒限定出朝向所述第一管片的内侧或外侧敞开的第一安装手孔，所述第一预埋波纹管的第一端与所述第一安装手孔连通，所述第一预埋波纹管的第二端朝向所述第一管片的竖向端面敞开；

9、所述第二预埋安装组件包括第二预埋手孔盒和第二预埋波纹管，所述第二预埋手孔盒限定出朝向所述第二管片的内侧或外侧敞开的第二安装手孔，所述第二预埋波纹管的第一端与所述第二安装手孔连通，所述第二预埋波纹管的第二端朝向所述第二管片的竖向端面敞开；

10、步骤2具体包括：

11、将所述第一连接螺栓依次穿过所述第一预埋手孔盒和所述第一预埋波纹管与所述第二预埋螺母螺纹连接；

12、将所述第二连接螺栓依次穿过所述第二预埋手孔盒和所述第二预埋波纹管与所述第一预埋螺母螺纹连接。

13、在一些实施例中，步骤3中，灌入灌浆料，使灌浆料填充所有所述第一安装手孔和所有第二安装手孔。

14、在一些实施例中，将所述第一连接螺栓与所述第二预埋螺母相连后，还包括采用第一螺母垫片组件将所述第一连接螺栓固定在所述第一预埋手孔盒端面上的步骤；将所述第二连接螺栓与所述第一预埋螺母相连后，还包括采用第二螺母垫片组件将所述第二连接螺栓固定在所述第二预埋手孔盒端面上的步骤。

15、在一些实施例中，所述第一预埋手孔盒在靠近所述第一预埋波纹管的一侧设有第一预埋垫板，所述第一预埋波纹管的第一端与所述第一预埋垫板相连，所述第一预埋垫板上开设有供所述第一连接螺栓穿过的第一通孔，以及连通所述第一预埋波纹管和所述第一安装手孔的出浆孔，以便步骤3中灌浆料从所述第一预埋波纹管中注入所述第一安装手孔内；

16、所述第二预埋手孔盒在靠近所述第二预埋波纹管的一侧设有第二预埋垫板，所述第二预埋波纹管的第一端与所述第二预埋垫板相连，所述第二预埋垫板上开设有供所述第二连接螺栓穿过的第二通孔，以及连通所述第二预埋波纹管和所述第二安装手孔的出浆孔，以便步骤3中灌浆料从所述第二预埋波纹管中注入所述第二安装手孔内。

17、在一些实施例中，所述第一预埋安装组件与所述第一预埋螺母在竖直方向上交替布置，所述第二预埋安装组件与所述第二预埋螺母在竖直方向上交替布置。

18、在一些实施例中，所述第一管片内还预埋有第一预埋螺栓，所述第一预埋螺栓具有第一端和第二端，所述第一预埋螺栓的第一端与所述第一预埋螺母的与其敞开端相对的端部螺纹连接；所述第二管片内还预埋有第二预埋螺栓，所述第二预埋螺栓具有第一端和第二端，所述第二预埋螺栓与所述第二预埋螺母的与其敞开端相对的端部螺纹连接。

19、在一些实施例中，所述第一管片内还预埋有第一预埋锚板，所述第一预埋螺栓的第二端锚固在所述第一预埋锚板上；所述第二管片内还预埋有第二预埋锚板，所述第二预埋螺栓的第二端锚固在所述第二预埋锚板上。

20、在一些实施例中，所述第一管片为弧形且所述第二管片为弧形，所述第一连接螺栓和所述第二连接螺栓为直螺栓，所述第一预埋螺栓为与所述第一管片适配的弧形预埋螺栓，所述第二预埋螺栓为与所述第二管片适配的弧形预埋螺栓。

21、在一些实施例中，所述第一管片为弧形或直板形，所述第二管片为弧形或直板形；和/或，所述第一管片的竖向端面上设有沿竖直方向延伸的第一灌浆槽，所述第二管片的竖向端面上设有沿竖直方向延伸的第二灌浆槽，所述第一灌浆槽与所述第二灌浆槽相对形成灌浆通道，所述灌浆通道与所述第一预埋安装组件和所述第二预埋安装组件均连通。

22、本发明另一方面实施例还提供了一种塔筒预制管段，所述塔筒预制管段包括若干管片，相邻所述管片之间的竖缝连接采用上述任一项实施例所述的塔筒管片竖缝连接方法连接。

23、在一些实施例中，所述管片为无钢筋笼风电塔筒管片，所述管片由超高性能混凝土制备而成，所述超高性能混凝土内掺杂有玻璃微珠和/或纤维材料。