一种用于锚栓式风力机基础的集水坑式排水垫层的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于锚栓式风力机基础的集水坑式排水垫层，属于风电系统技术领域。


背景技术：

2.随着新能源产业的日益发展，风力机逐渐变得大功率化、大荷载化和高耸化，因此对风力机基础的刚度、强度和稳定性要求越来越高。作为大体积混凝土结构，风力机基础既要保证结构设计受力要求，同时必须满足十分严格的施工环境和施工工艺。因此采取适当的工程结构构造措施，使得浇筑基础混凝土之前垫层表面清洁无积水，使基础混凝土的力学性能充分发挥，同时多层次地契合垫层与风力机基础的接触面，进而提升风力机基础的整体结构受力及稳定性能，是结构工程师努力的方向。
3.就目前来说，风力机基础垫层内部均平坦无坡度，也无集水坑，改善抽水措施是解决排水问题的主要方案之一，但改善抽水措施也有诸多缺点。例如在浇筑基础混凝土前垫层上部已经固定了多组锚栓并绑扎了多层钢筋网，在非常密集的钢筋网和锚栓的间隙中抽水十分困难，对抽水水泵的尺寸要求越来越高。此外抽水水泵放在没有坡度的平直段垫层上无法有效清除泥浆，同时人也根本无法到达垫层处进行人工清除垫层上面的泥浆，增大了经济预算和施工难度。最为严重的是，垫层表面积水未排净以及泥浆等无法清理干净的情况下，浇筑基础混凝土后会使混凝土受力不均匀且力学性能无法充分发挥，内部会出现不同程度的内力和裂缝，影响结构强度、刚度和稳定性能，极端情况下甚至会导致风力机失稳倒塌，对社会经济及安全造成不利的影响。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中垫层表面积水未排净以及泥浆等无法清理干净的情况下，浇筑基础混凝土后会使混凝土受力不均匀且力学性能无法充分发挥，内部会出现不同程度的内力和裂缝，影响结构强度、刚度和稳定性能的不足，提供一种用于锚栓式风力机基础的集水坑式排水垫层。
5.一种用于锚栓式风力机基础的集水坑式排水垫层，所述排水垫层包括：
6.风机基础；
7.集水坑，所述集水坑位于风机基础的中心，所述集水坑沿着圆周方向向外依次设有斜坡段垫层、沉降段垫层和平直段垫层；所述集水坑内设有抽水水泵；
8.所述斜坡段垫层上设有锚栓，所述锚栓之间设有基础内受力钢筋；所述平直段垫层上设有础内三向构造钢筋。
9.进一步地，所述沉降段垫层和斜坡段垫层上部沿着集水坑方向均有倾斜坡度。
10.进一步地，所述集水坑内壁深度为300mm，直径为300mm，坑壁厚为150mm。
11.进一步地，所述斜坡段垫层坡度为5%，靠近沉降段垫层的厚度为400mm，靠近集水坑的厚度不低于150mm。
12.进一步地，所述平直段垫层厚度300mm。
13.进一步地，所述沉降段垫层坡度为50%，其水平投影和垂直投影长度均为400mm。
14.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：本实用新型结构体系能够使垫层表面的积水和泥浆穿过多层密集的钢筋网流淌聚集到集水坑内，然后通过抽水水泵排出基坑外，此外，还增大了垫层与风机基础之间不同高度不同层次的接触面，能更好地契合垫层与风力机基础的受力接触，进而提升风力机基础的整体受力及稳定性能，保证了风力发电站的安全。
附图说明
15.图1是本结构的整体剖面示意图；
16.图2是本结构垫层的局部剖面示意图。
[0017]1‑
平直段垫层，2
‑
沉降段垫层，3
‑
斜坡段垫层，4
‑
集水坑，5
‑
抽水水泵，6
‑
锚栓，7
‑
风机基础，8
‑
基础内受力钢筋，9
‑
基础内三向构造钢筋，10
‑
基坑开挖线，11
‑
地面。
具体实施方式
[0018]
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
[0019]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
ꢀ“
底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0020]
如图1
‑
2所示，公开了一种适用于锚栓式风力机基础的集水坑式排水垫层，排水垫层包括平直段垫层1、沉降段垫层2、斜坡段垫层3、集水坑4和相应的排水措施，该排水垫层在基坑开挖后一次性浇筑完成，所述集水坑4沿着圆周方向向外依次设置斜坡段垫层3、沉降段垫层2和平直段垫层1；
[0021]
所述斜坡段垫层3上设有锚栓6，所述锚栓6之间设有基础内受力钢筋8；所述平直段垫层1上设有础内三向构造钢筋9；
[0022]
所述沉降段垫层2和斜坡段垫层3上部均有倾斜坡度，所述集水坑4位于风力机基础7的中心位置且高度最低，排水垫层浇筑后表面的积水连同其中的泥浆会流淌聚集到集水坑4内，并通过集水坑4内的抽水水泵5排出基坑，然后在排水垫层上部浇筑风力机基础混凝土，且集水坑4内也浇筑满混凝土。所述平直段垫层1厚度300mm，长度根据风力机基础大小确定。所述沉降段垫层2坡度为50%，其水平投影和垂直投影长度均为400mm。所述斜坡段垫层3坡度为5%，靠近沉降段垫层2的厚度为400mm，靠近集水坑4的厚度根据斜坡段垫层3长度确定，且不低于150mm。所述集水坑4内壁深度300mm，直径300mm，坑壁厚150mm。
[0023]
在本实施例中，风机基础7整体直径为20m，总高度为4m，工程桩和构造桩均采用
phc500ab100，其中工程桩共44根，外圈均布34根，内圈均布10根，锚栓6下构造桩共4根。风机基础7中共有2
×
88 m48锚栓均布。基坑开挖线10坡度比例为1:1.5，风机基础混凝土强度等级为c40，垫层混凝土强度等级为c30，钢筋等级均为hrb400e。台柱内垫层上方绑扎5层钢筋网。
[0024]
浇筑后垫层表面的积水和泥浆穿过多层密集的钢筋网流淌聚集到集水坑内，并通过集水坑4内的抽水水泵5排出基坑，保证垫层表面清洁，使基础混凝土的力学性能充分发挥，有效减小了基础混凝土受力不均匀引起的内力和裂缝。然后在垫层上部浇筑风力机基础混凝土，且集水坑内也浇筑满混凝土。
[0025]
此外，新型排水垫层还增大了垫层与风机基础之间不同高度不同层次的接触面，能更好地契合垫层与风力机基础的受力接触，进而提升风力机基础的整体受力及稳定性能，保证了风力发电站的安全。
[0026]
本实用新型所达到的有益效果：目前风力机基础垫层内部均平坦无坡度，若垫层表面积水未排净以及泥浆无法清理干净的情况下，浇筑基础混凝土后基础内部。
[0027]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0028]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。