一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法与流程

1.本发明属于混凝土塔筒施工技术领域，具体涉及一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法。


背景技术：

2.风力发电工程的混凝土塔筒施工中，主要施工工序在混凝土塔筒预制和吊装过程中。在新型混凝土塔筒结合钢塔筒的结构中，在吊装完成最后一段混凝土塔筒后，需要安装一段钢塔筒作为钢混结构的转换连接段，其转换段上法兰的水平度对整个风机的安全运转产生重要的影响，为保证在张拉完成后转换段上法兰水平度满足，需要在吊装及张拉过程中对其水平度进行严格的测量。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，目的在于提供一种。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
5.一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，包括如下步骤，
6.步骤一：吊装中间段混凝土塔筒
7.中间段混凝土塔筒吊装好后，测量其上不同点的水平度差值；
8.步骤二：吊装过渡段混凝土塔筒
9.将过渡段混凝土塔筒吊装到中间段混凝土塔筒上口，并测量过渡段混凝土塔筒上的预埋环形钢板水平度偏差，若水平度偏差大于预设值则进行调平，当水平度偏差小于等于预设值，则进入步骤三；
10.步骤三：在中间段混凝土塔筒上沿口坐浆；
11.步骤四：吊装转换段钢塔筒
12.将转换段钢塔筒吊装到过渡段混凝土塔筒的上口；
13.步骤五：测量转换段钢塔筒的上法兰盘水平度
14.测量转换段钢塔筒的上法兰盘的外环、中环及内环的水平度，若外环、中环及内环的水平度相互偏差大于预设值，则进行调平，直至外环、中环及内环的水平度相互偏差小于预设值后，进入步骤六；
15.步骤六：将预应力钢绞线张拉预紧，并重复步骤五；
16.步骤七：张拉钢绞线
17.钢绞线张拉过程中，实时监测上法兰盘的水平度，若上法兰盘的水平度大于预设值，则进行调整，张拉完成后，最终测一次上法兰盘的水平度。
18.所述的混凝土塔筒是呈喇叭型，下沿口混凝土表面平整度偏差在2mm内；混凝土塔筒侧壁上均匀的竖直设置有多个贯穿的钢绞线孔道；上沿口表面均匀埋设有6块预埋钢板，6块预埋钢板与多个钢绞线孔道错位设置，且6块预埋钢板上表面平整度偏差在2mm内。
19.所述的步骤二中预埋环形钢板水平度偏差的预设值为2mm。
20.所述的预埋环形钢板水平度偏差大于预设值时进行调平的方法是在中间段混凝土塔筒的预埋钢板上放置垫片来进行调整；所述的垫片包括3mm厚的圆形有机玻璃垫片和1mm厚的圆形钢垫片；调平使用时采用有机玻璃垫片和1mm厚钢垫片中的一种或两者的组合；组合时有机玻璃垫片的使用数量在一个预埋钢板上不超过1块。
21.所述的过渡段混凝土塔筒为上小下大的喇叭型，其上沿口设置有预埋环形钢板，采用倒置法浇筑而成。
22.所述的过渡段混凝土塔筒的浇筑及吊装的方法如下：
23.s1：在预制场地上安装并调平预埋环形钢板；
24.s2：安装内模板
25.安装内模板时，采用上口朝下，下口朝上的方式进行安装；
26.s3：在内模板外侧绑扎钢筋，并预留钢绞线孔道；
27.s4：在内模板侧壁上左右对称的预埋两套套筒；
28.套筒预埋在过渡段混凝土塔筒侧壁的1/2处
29.s5：封闭外侧模板，浇筑转换段塔筒；
30.s6：s5完成后，拆除模板；
31.s7：在每个预埋套筒内连接螺纹杆，并在螺纹杆上悬挂钢丝绳；
32.s8：起吊过渡段混凝土塔筒
33.通过钢丝绳将浇筑好的过渡段混凝土塔筒吊起，在起吊过程中，过渡段混凝土塔筒因重心下降完成自动翻转，即小口朝上，大口朝下；将翻转后的过渡段混凝土塔筒吊装至中间段混凝土塔筒上即可。
34.所述步骤五中转换段钢塔筒的上法兰盘的外环和内环，分别距离外边沿及内边沿5cm设置；中环位于外环和内环之间，且与外环和内环的距离相等。
35.所述外环、中环和内环的测平方法相同；外环的测平方法是在外环的环线上，每间隔45
°
测一个数据，共获取8个点的水平度偏差值，8个点的水平度偏差值两两之间偏差不超过3mm。
36.所述步骤六将预应力钢绞线张拉预紧时，预紧力值为总张拉力的15-25％。
37.所述步骤七张拉钢绞线采用“十字对称张拉”的方式进行，即第一组张拉0
°
和180
°
方向，第二组张拉90
°
和270
°
方向，以此类推，直至完成所有钢绞线的张拉。
38.有益效果：
39.(1)本发明吊装中间段混凝土塔筒并测量其上不同点的水平度差值、吊装过渡段混凝土塔筒并测量及调整过渡段混凝土塔筒上的预埋环形钢板水平度偏差、在中间段混凝土塔筒上沿口坐浆、吊装转换段钢塔筒、测量吊装转换段钢塔筒的上法兰盘水平度、将预应力钢绞线张拉预紧及张拉钢绞线七个步骤，将混合塔筒转换段进行了高标准的安装，确保了吊装及张拉后转换段法兰盘的水平度，从而保证了风机的安全运行。采用本发明的技术方案，不仅操作简单，而且方便可靠。
40.(2)本发明的过渡段混凝土塔筒采用倒置法进行浇筑，确保了其上沿口上的预埋环形钢板的水平度满足要求。
41.(3)本发明通过上法兰盘上的外环、中环和内环的8个点的分别测量、调整，确保了
8个点的水平度偏差值两两之间偏差不超过3mm。
42.(4)本发明中的垫片采用包括3mm厚的有机玻璃圆片和1mm厚钢圆片
43.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
44.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，下面描述中的附图仅仅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。
45.图1是本发明的流程图。
46.图2是本发明的过渡段混凝土塔筒示意图。
47.图3是本发明的中间段混凝土塔筒示意图。
48.图4是本发明的转换段连接示意图。
49.图5是本发明的有机玻璃垫片示意图。
50.图6是本发明的钢垫片示意图。
51.图7是本发明转换段钢塔筒的上法兰盘的环向测量示意图。
52.图中：1、预埋环形钢板；2、过渡段混凝土塔筒；3、预埋钢板；4、中间段混凝土塔筒；5、上法兰盘；6、转换段钢塔筒；7、下法兰盘；8、有机玻璃垫片；9、钢垫片；10、外环；11、中环；12、内环。
具体实施方式
53.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
54.实施例一：
55.根据图1-图7所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，包括如下步骤，
56.步骤一：吊装中间段混凝土塔筒4
57.中间段混凝土塔筒4吊装好后，测量其上不同点的水平度差值；
58.步骤二：吊装过渡段混凝土塔筒2
59.将过渡段混凝土塔筒2吊装到中间段混凝土塔筒4上口，并测量过渡段混凝土塔筒2上的预埋环形钢板1水平度偏差，若水平度偏差大于预设值则进行调平，当水平度偏差小于等于预设值，则进入步骤三；
60.步骤三：在中间段混凝土塔筒4上沿口坐浆；
61.步骤四：吊装转换段钢塔筒6
62.将转换段钢塔筒6吊装到过渡段混凝土塔筒2的上口；
63.步骤五：测量转换段钢塔筒6的上法兰盘5水平度
64.测量转换段钢塔筒6的上法兰盘5的外环10、中环11及内环12的水平度，若外环10、中环11及内环12的水平度相互偏差大于预设值，则进行调平，直至外环10、中环11及内环12的水平度相互偏差小于预设值后，进入步骤六；
65.步骤六：将预应力钢绞线张拉预紧，并重复步骤五；
66.步骤七：张拉钢绞线
67.钢绞线张拉过程中，实时监测上法兰盘5的水平度，若上法兰盘5的水平度大于预设值，则进行调整，张拉完成后，最终测一次上法兰盘5的水平度。
68.在实际使用时，中间段混凝土塔筒4吊装好后，测量其上不同点的水平度差值，保障其下沿口混凝土表面平整度偏差在2mm内，上沿口均匀埋设的6块预埋钢板3的上表面平整度偏差均在2mm内，之后进行过渡段混凝土塔筒2的吊装及调平，过渡段混凝土塔筒2的调平是为了保证后续吊装的转换段钢塔筒6的平整度提供保证。过渡段混凝土塔筒2的吊装及调平完成后，对中间段混凝土塔筒4上沿口坐浆，坐浆料起到将中间段混凝土塔筒4与过渡段混凝土塔筒2稳固连接的作用；随后，将转换段钢塔筒6吊装到过渡段混凝土塔筒2的上口上，并进行吊装转换段钢塔筒6的上法兰盘5水平度的测量及调整。上法兰盘5水平度的测量，首先在上法兰盘5的盘面上设置内、中、外三个环向测量圈。因为在出厂时转换段钢塔筒6的上法兰盘5与下法兰盘7的水平度偏差在2mm内。在吊装至过渡段混凝土塔筒2的上口后，分别测量每个测量圈的水平度，只有当三个环向测量圈的水平度偏差均在3mm内才满足要求，方可进入钢塔筒的吊装程序；如若三个环向测量圈的水平度偏差大于3mm，则需进行调整，调整采用如下方法进行：现将偏差值进行记录，之后进行预紧，预紧过程中张拉力值为设计值的15％-25％，个别偏差较大的点附近的钢绞线，在预紧时可采用较大的张拉力值。本发明通过测量内、中、外三个环向测量圈上的水平度偏差，方便后续采用建模拟合出整个上法兰盘的水平度，确保法兰盘水平度满足要求，从而满足风机设计要求，确保风机的安全运行。
69.在张拉钢绞线过程中，实时测量上法兰盘5的水平度，存在个别偏差时及时调整张拉力度，张拉钢绞线完成后，再一次进行水平度测量，确保外环10、中环11及内环12的水平度偏差均在3mm内。
70.本发明技术方案的采用，将混合塔筒转换段进行了高标准的安装，确保了吊装及张拉后转换段法兰盘的水平度，从而保证了风机的安全运行。采用本发明的技术方案，不仅操作简单，而且方便可靠。
71.实施例二：
72.根据图1、图3和图4所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述的中间段混凝土塔筒4是呈喇叭型，下沿口混凝土表面平整度偏差在2mm内；中间段混凝土塔筒4侧壁上均匀的竖直设置有多个贯穿的钢绞线孔道；上沿口表面均匀埋设有6块预埋钢板3，6块预埋钢板3与多个钢绞线孔道错位设置，且6块预埋钢板3上表面平整度偏差在2mm内。
73.在实际使用时，为使上下两段混凝土塔筒即中间段混凝土塔筒4与过渡段混凝土塔筒2更好的结合，在塔筒浇筑完成后，中间段混凝土塔筒4的上口为凿毛面，中间段混凝土塔筒4上表面上的预埋钢板3可以作为找平的支撑点，确保垫片放置后的水平度符合要求。
74.本实施例中的预埋钢板3采用的是方形钢板。
75.实施例三：
76.根据图1和图2所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤二中预埋环形钢板1水平度偏差的预设值为2mm。
77.在实际使用时，预埋环形钢板1水平度偏差预设值设置为2mm，方便后续塔筒安装的水平度调整，从而确保风机塔筒整体的安全、稳定运行。
78.实施例四：
79.根据图1-图4所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述的预埋环形钢板1水平度偏差大于预设值时进行调平的方法是在中间段混凝土塔筒4的预埋钢板3上放置垫片来进行调整；所述的垫片包括3mm厚的圆形有机玻璃垫片8和1mm厚的圆形钢垫片9；调平使用时采用有机玻璃垫片8和1mm厚钢垫片9中的一种或两者的组合；组合时有机玻璃垫片8的使用数量在一个预埋钢板3上不超过1块。
80.在实际使用时，为了调整水平度，采用加垫片的方式进行调整。垫片包括3mm厚的圆形有机玻璃垫片8和1mm厚的圆形钢垫片9，可以根据实际情况决定，只加有机玻璃垫片8、只加钢垫片9或两者的组合。但根据试验得知，预应力张拉力值在9000t左右，若采用较多的有机玻璃垫片8，在张拉过程中会出现断裂的现象，从而影响整体结构的稳定性，经试验结果得到，有机玻璃垫片8的使用数量在一个预埋钢板3上不得超过1块。
81.上述技术方案的采用，使得水平度的调整，简单、方便。
82.实施例五：
83.根据图1、图2和图4所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述的过渡段混凝土塔筒2为上小下大的喇叭型，其上沿口设置有预埋环形钢板1，采用倒置法浇筑而成。
84.在实际使用时，过渡段混凝土塔筒2采用倒置法浇筑而成。倒置法即浇筑时，过渡段混凝土塔筒2的下沿口朝上，上沿口朝下浇筑而成的方法。
85.预埋环形钢板1镶嵌在转换段钢塔筒6的上沿口，其环向均匀设置有钢绞线孔道；预埋环形钢板1的内侧面上垂直固定连接有多个均匀布设的拉结钢筋。在制作过渡段混凝土塔筒2时，首先在预制场地上安装并调平预埋环形钢板1。安装预埋环形钢板1时，其内侧朝上，外侧朝下，即设置拉结钢筋一面朝上；调平是利用水准仪对预埋环形钢板1外侧面进行测量，测量时每隔45
°
测一个点，确保其水平度符合要求。
86.实施例六：
87.根据图1、图2和图4所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一或实施例五不同之处在于：所述的过渡段混凝土塔筒2的浇筑及吊装的方法如下：
88.s1：在预制场地上安装并调平预埋环形钢板1；
89.s2：安装内模板
90.安装内模板时，采用上口朝下，下口朝上的方式进行安装；
91.s3：在内模板外侧绑扎钢筋，并预留钢绞线孔道；
92.s4：在内模板侧壁上左右对称的预埋两套套筒；
93.套筒预埋在过渡段混凝土塔筒2侧壁的1/2处；
94.s5：封闭外侧模板，浇筑转换段塔筒；
95.s6：s5完成后，拆除模板；
96.s7：在每个预埋套筒内连接螺纹杆，并在螺纹杆上悬挂钢丝绳；
97.s8：起吊过渡段混凝土塔筒2
98.通过钢丝绳将浇筑好的过渡段混凝土塔筒2吊起，在起吊过程中，过渡段混凝土塔筒2因重心下降完成自动翻转，即小口朝上，大口朝下；将翻转后的过渡段混凝土塔筒2吊装至中间段混凝土塔筒4上即可。
99.在实际使用时，过渡段混凝土塔筒2采用上述方法制成后，能够确保预埋环形钢板1的水平度，便利后续风机塔筒的安装。
100.实施例七：
101.根据图1所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述步骤五中转换段钢塔筒6的上法兰盘5的外环10和内环12，分别距离外边沿及内边沿5cm设置；中环11位于外环10和内环12之间，且与外环10和内环12的距离相等。
102.在实际使用时，上法兰盘5上设置外环10、中环11和内环12作为测量环，使得测量、调整后上法兰水平度的精度较高。
103.实施例八：
104.根据图1、图4和图7所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一或实施例七不同之处在于：所述外环10、中环11和内环12的测平方法相同；外环10的测平方法是在外环10的环线上，每间隔45
°
测一个数据，共获取8个点的水平度偏差值，8个点的水平度偏差值两两之间偏差不超过3mm。
105.在实际使用时，如若8个点的水平度偏差值两两之间偏差超过3mm，则通过采用设计值的15％-25％张拉力进行预紧，个别偏差较大的点附近的钢绞线，在预紧时可采用较大的张拉力值的方法进行调平。
106.在实际使用时，上法兰水平度测平采用上述技术方案，使得测量调整后的水平度精度更高，使得安装后的风机塔筒的安全、稳定性更好。
107.实施例九：
108.根据图1所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述步骤六将预应力钢绞线张拉预紧时，预紧力值为总张拉力的15-25％。
109.在实际使用时，预应力钢绞线张拉预紧采用上述技术方案，可以对后续的正式张拉调整值给出有效的参考数据。
110.实施例十：
111.根据图1所示的一种混合塔筒转换段上法兰水平度测平、调节方法，与实施例一不同之处在于：所述步骤七张拉钢绞线采用“十字对称张拉”的方式进行，即第一组张拉0
°
和180
°
方向，第二组张拉90
°
和270
°
方向，以此类推，直至完成所有钢绞线的张拉。
112.在实际使用时，采用“十字对称张拉”的方式进行张拉的最大的益处是有效防止了个别钢束受力不均及因为受力不均导致的结构变形和钢束断丝等不良影响，进而在张拉过程中可以通过实时测量，对个别偏差点位可以进行调整，最终满足运行要求。
113.在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。
114.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用
于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
115.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
116.以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。