一种风机基础结构的加固结构及其施工方法与流程

本发明属于新能源领域，具体涉及一种风机基础结构加固措施，尤其涉及一种风机基础结构的加固结构及其施工方法。

背景技术：

1、在新能源领域中，风机基础的重要性不容忽视。风机作为风能发电的核心设备，其稳定性和可靠性直接决定了风能发电的效率和安全性。而风机基础作为支撑风机的重要结构，其质量和稳定性对整个风能发电系统具有至关重要的影响。首先，风机基础的主要功能是将风机安全固定在地面上，提供稳定的支撑。一个高质量的风机基础能够确保风机在恶劣天气条件下的稳定运行，减少因风力、地震等因素引起的振动和位移，从而延长风机的使用寿命。其次，风机基础的设计和施工质量直接关系到风机的发电效率。如果基础设计不合理或施工质量不达标，可能导致风机在运行过程中出现不稳定的情况，进而影响发电效率。此外，风机基础的稳定性还直接影响到风机的安全运行，避免因基础问题导致的风机倒塌等安全事故。再有，随着能源转型的推进，风能作为清洁能源的代表之一正在扮演越来越重要的角色。风机基础作为风力发电的核心设备之一，其质量和稳定性对于风能发电的可靠性、经济性以及可持续发展具有深远的影响。综上，风机基础结构的设计、施工和维护工作至关重要。

2、陆上风电运行过程中发现，部分风机基础环水平度、抬动值较大，亟需对风机基础进行加固处理，当前常用的加固方案为注浆加固和预应力混凝土加固，涉及混凝土施工，存在施工周期长，受气候影响大等问题；而且在加固施工时，往往忽视风机基础上部结构因地基损伤造成塔筒部位的刚度不足的问题。

3、由此可见，现有的加工措施，由于忽视风机基础上部结构因地基损伤造成塔筒部位的刚度不足，造成风机基础整体刚度不足，难以保证风机基础结构的稳定性。

技术实现思路

1、为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种风机基础结构的加固结构及其施工方法，采用本加固结构和施工方法，能够解决由于忽视风机基础上部结构因地基损伤造成塔筒部位的刚度不足的技术问题。

2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术内容：

3、一种风机基础结构的加固结构，包括环向加强连接体；

4、所述环向加强连接体的底部与风机基础结构的钢筋混凝土基础周向外缘相连，顶部与所述风机基础结构的塔筒的底部相连；实现所述塔筒与所述钢筋混凝土基础的直接连接。

5、进一步地，所述环向加强连接体包括倾斜设置于所述塔筒的底部的若干条斜撑；若干条所述斜撑沿所述塔筒的周向均匀布置；所述斜撑的一端连接所述钢筋混凝土基础，另一端支撑于所述塔筒底部并与所述塔筒相连。

6、进一步地，所述环向加强连接体还包括沿所述钢筋混凝土基础周向外缘上设置的加强墩；所述加强墩采用环形结构，所述斜撑的一端插设于所述加强墩中。

7、进一步地，所述加强墩的钢筋与所述钢筋混凝土基础的钢筋相连，且所述钢筋混凝土基础与所述加强墩采用一体浇筑方式相连。

8、进一步地，所述斜撑的内壁采用弧面结构。

9、进一步地，所述环向加强连接体采用斜撑，所述斜撑顶部连接塔筒的底部，所述斜撑底部连接海上安装平台；

10、所述海上安装平台底部周向上连接有若干个喷头区域；所述喷头区域中插设有用于喷注浆料的钻杆。

11、进一步地，所述塔筒底部套设有加固环；所述环向加强连接体的顶部与所述加固环焊接相连。

12、进一步地，所述加固环内部灌注有用于加固缝隙的灌浆料。

13、一种风机基础结构的加固结构的施工方法，基于上述风机基础结构的加固结构，包括：

14、将环向加强连接体的底部连接在风机基础结构的钢筋混凝土基础的周向外缘上；

15、再将环向加强连接体的顶部连接在风机基础结构的塔筒底部。

16、进一步地，所述加强连接体包括斜撑和加强墩；所述施工方法具体步骤如下：

17、步骤一：在钢筋混凝土基础的周向外缘进行开槽处理；

18、步骤二：在钢筋混凝土基础的槽孔中设置加强墩，将加强墩的钢筋与钢筋混凝土基础的钢筋连接，采用一体浇筑方式将加强墩与钢筋混凝土基础相连；其中，加强墩中预插设有斜撑；

19、步骤三：将斜撑与塔筒底部相连，对塔筒底部形成支撑。

20、相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

21、本发明提供了一种风机基础结构的加固结构，本加固结构采用了环向加强连接体，其中，环向加强连接体的一端与风机基础结构的塔筒连接，对其形成环向支撑，另一端与风机基础结构的钢筋混凝土基础相连，同时连接在钢筋混凝土基础的周向外缘上，这样使得塔筒底部与钢筋混凝土基础直径形成刚性连接，采用本加固结构能够满足塔筒部位的刚度要求，不会受到风机基础结构的上部结构因地基损伤造成的影响，提升了整体风机基础结构的刚度，进而保证了保证风机基础结构的稳定性；本加固结构的原理简单，便于实施，具有良好的推广应用价值。

22、优选地，本发明中，环向加强连接体采用钢制的斜撑，斜撑将钢筋混凝土基础与塔筒的底部连接，为塔筒提供支撑力，对风机基础结构进行有效加固。

23、进一步优选地，本发明中，沿钢筋混凝土基础周向外缘上设置了加强墩，加强墩采用钢筋混凝土结构，在施工时，加强墩的钢筋与钢筋混凝土基础的钢筋相连，并采用一体浇筑方式实现加强墩与钢筋混凝土基础连接，使得本加固结构更加稳固，提升了塔筒与沿钢筋混凝土基础的直连效果。

24、优选地，本发明中，塔筒底部套设了加固环，并且在加固环灌注了用于加固缝隙的浆料，灌浆料在硬化过程中会产生微小的体积膨胀，从而填补钢结构中的微小缝隙，提高结构的密封性和整体稳定性。

25、优选地，本发明中，斜撑的安装采用焊接工艺，保证结构稳固的同时，还加快了施工速度，提高了施工效率。

26、本发明还提供了一种风机基础结构的加固结构的施工方法，基于上述风机基础结构的加固结构，本方法采用将环向加强连接体的底部连接在风机基础结构的钢筋混凝土基础的周向外缘上；再将环向加强连接体的顶部连接在风机基础结构的塔筒底部，通过环向加强连接体的设置实现了钢筋混凝土基础与塔筒的直接连接，保证了塔筒结构的稳定性，进而保证了风机基础结构上部结构的稳固性，提升了整体结构的刚度；本方法简单易行，施工效果突出且施工效率高。

技术特征：

1.一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，包括环向加强连接体；

2.根据权利要求1所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述环向加强连接体包括倾斜设置于所述塔筒(4)的底部的若干条斜撑(5)；若干条所述斜撑(5)沿所述塔筒(4)的周向均匀布置；所述斜撑(5)的一端连接所述钢筋混凝土基础(1)，另一端支撑于所述塔筒(4)底部并与所述塔筒(4)相连。

3.根据权利要求2所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述环向加强连接体还包括沿所述钢筋混凝土基础(1)周向外缘上设置的加强墩(6)；所述加强墩(6)采用环形结构，所述斜撑(5)的一端插设于所述加强墩(6)中。

4.根据权利要求3所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述加强墩(6)的钢筋与所述钢筋混凝土基础(1)的钢筋相连，且所述钢筋混凝土基础(1)与所述加强墩(6)采用一体浇筑方式相连。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述斜撑(5)的内壁采用弧面结构。

6.根据权利要求1所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述环向加强连接体采用斜撑(5)，所述斜撑(5)顶部连接塔筒(4)的底部，所述斜撑(5)底部连接海上安装平台；

7.根据权利要求1所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述塔筒(4)底部套设有加固环(7)；所述环向加强连接体的顶部与所述加固环(7)焊接相连。

8.根据权利要求7所述的一种风机基础结构的加固结构，其特征在于，所述加固环(7)内部灌注有用于加固缝隙的灌浆料。

9.一种风机基础结构的加固结构的施工方法，基于权利要求1-8任一项所述风机基础结构的加固结构，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，所述加强连接体包括斜撑(5)和加强墩(6)；所述施工方法具体步骤如下：

技术总结本发明公开了一种风机基础结构的加固结构及其施工方法，属于风机基础结构加固领域，本加固结构采用了环向加强连接体，其中，环向加强连接体的一端与风机基础结构的塔筒连接，对其形成环向支撑，另一端与风机基础结构的钢筋混凝土基础相连，同时连接在钢筋混凝土基础的周向外缘上，这样使得塔筒底部与钢筋混凝土基础直径形成刚性连接，采用本加固结构能够满足塔筒部位的刚度要求，不会受到风机基础结构的上部结构因地基损伤造成的影响，提升了整体风机基础结构的刚度，进而保证了保证风机基础结构的稳定性；本加固结构的原理简单，便于实施，具有良好的推广应用价值。技术研发人员：赵昊,邱旭,刘鑫,卢坤鹏,李会,马文冠受保护的技术使用者：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2