一种风电场风机塔架基础修补加固结构.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201521004712.7

申请日:

2015.12.07

公开号:

CN205369329U

公开日:

2016.07.06

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权

IPC分类号:

E02D37/00; E02D27/42

主分类号:

E02D37/00

申请人:

湖南皓诺工程有限公司

发明人:

周学时

地址:

410000 湖南省长沙市雨花区迎新路868号德思勤城市广场A5栋1207房

优先权:

专利代理机构:

北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371

代理人:

吴开磊

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内容摘要

本实用新型涉及风力发电技术领域,提供了一种风电场风机塔架基础修补加固结构,包括混凝土和基础环,所述基础环的轴心线沿竖向设置,所述基础环的顶端和底端分别设置有顶部法兰和底部法兰,所述基础环的底部及底部法兰埋设在混凝土内,所述基础环与混凝土之间存在缝隙,所述基础环的外侧或者设置有第一灌浆孔,所述第一灌浆孔沿竖向设置,所述第一灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的缝隙连通,所述缝隙内填充有第一环氧树脂。本实用新型的风电场风机塔架基础修补加固结构,施工容易,操作简单,第一环氧树脂把基础环和混凝土粘结成一个整体,使基础钢环的应力传递达到良好的效果,修补加固后基础稳固。

权利要求书

1.一种风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,包括混凝土和基础环,所述基础环的轴心线沿竖向设置,所述基础环的顶端和底端分别设置有顶部法兰和底部法兰,所述基础环的底部及底部法兰埋设在混凝土内,所述基础环与混凝土之间存在缝隙,所述基础环的外侧或者内侧设置有第一灌浆孔,所述第一灌浆孔沿竖向设置,所述第一灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的缝隙连通,所述缝隙内填充有第一环氧树脂。2.根据权利要求1所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述第一灌浆孔设置在基础环的外侧,所述基础环的内侧设置有多个第二灌浆孔,所述第二灌浆孔沿竖向设置,所述第二灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的缝隙连通。3.根据权利要求2所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述多个第二灌浆孔和多个第一灌浆孔均沿基础环的周向均匀设置,所述第二灌浆孔和第一灌浆孔沿基础环的周向错位设置。4.根据权利要求3所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,缝隙位于基础环的外侧的开口设置有与缝隙连通的多个第一排气阀,缝隙位于基础环的内侧的开口设置有与缝隙连通的多个第二排气阀。5.根据权利要求4所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述第一排气阀和第一灌浆孔的数量相同,而且第一排气阀和第二灌浆孔在基础环的径向上重合;所述第二排气阀和第一灌浆孔的数量相同,而且第二排气阀和第二灌浆孔在基础环的径向上重合。6.根据权利要求5所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述第二灌浆孔、第一灌浆孔、第一排气阀和第二排气阀的数量为4~8个。7.根据权利要求1所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述缝隙的开口设置有透明的防水层。8.根据权利要求7所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述防水层包括第二环氧树脂层和玻璃纤维布层。9.根据权利要求8所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述防水层由下至上依次是第二环氧树脂层、玻璃纤维布层、第二环氧树脂层、玻璃纤维布层和第二环氧树脂层。10.根据权利要求1所述的风电场风机塔架基础修补加固结构,其特征在于,所述基础环的外侧壁设置至少一层防水挡环,所述防水挡环位于防水层的上方且沿横向设置,所述防水挡环在水平面上的投影面积大于防水层。

说明书

一种风电场风机塔架基础修补加固结构

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域,具体而言,涉及一种风电
场风机塔架基础修补加固结构。

背景技术

立式风力发电机主要包括发电部件、塔架和基础;基础包括钢
筋混凝土结构和基础环,基础环通常是钢环,基础环的轴心线沿竖
向设置,基础环的顶端和底端均设置有法兰盘,基础环底端的法兰
盘预埋在混凝土内,基础环的顶端的法兰盘裸露在混凝土外。塔架
的主要部件是立柱,立柱顶端固定发电装置(叶片等),立柱的底端
设置有与基础环顶端对应的法兰盘,在装配风力发电机时,立柱低
端通过法兰和基础环连接,基础环是通过在基础环周围设置钢筋结
构,然后浇筑混凝土,从而将基础环固定在地面上,保证整个风力
发电机在工作时的稳定性。

浇筑混凝土的过程中,钢筋和混凝土之间可能存在缝隙,而且
钢筋和混凝土、混凝土和基础环属于不同的材料,其粘结强度会随
着风力发电机的使用而变差,进而导致基础不牢固甚至发生风力发
电机倒塌的事故。为了防止事故的发生,需要定期检测基础强度,
发现基础强度变差之后就要通过后期修复的方法进行修补加固处
理。

目前,一般采用在钢筋混凝土和基础环之间加焊锚固件的方法
进行处理,存在着施工难度大、成本高、施工风险大、加固效果差
等问题。有鉴于此,特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风电场风机塔架基础修补加固
结构,施工容易、成本低、修补加固后的结构稳固。

本实用新型是这样实现的:

一种风电场风机塔架基础修补加固结构,包括混凝土和基础环,
所述基础环的轴心线沿竖向设置,所述基础环的顶端和底端分别设
置有顶部法兰和底部法兰,所述基础环的底部及底部法兰埋设在混
凝土内,所述基础环与混凝土之间存在缝隙,所述基础环的外侧或
者内侧设置有第一灌浆孔,所述第一灌浆孔沿竖向设置,所述第一
灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的缝隙
连通,所述缝隙内填充有第一环氧树脂。

现有技术中,基础环通常是钢环,本实用新型的设计者发现由
于基础环与基础钢筋混凝土结合差,导致粘结应力传递效果差,因
此常发生基础环锚固事故。主要表现有混凝土浇筑后,混凝土发生
一定的收缩,进而混凝土与基础环之间产生收缩微细裂缝,加之现
有技术对基础环外侧的防水效果不佳,风机运行一段时间后,基础
环与混凝土之间的间隙增加,而且在雨水渗入基础钢环与混凝土之
间的间隙后,会进一步对增大基础环与混凝土之间的缝隙。

现有技术中,发现了缝隙后通常采用树脂对缝隙进行填充,但
是现有的方法有的操作繁琐,有的修补加固后不稳定,基础环与混
凝土之间再次产生缝隙。

本实用新型的这种结构,施工时,取用取芯机从混凝土的顶面
向下钻取第一灌浆孔。第一环氧树脂能够把基础环和混凝土粘结成
一个整体,并有良好韧性和抗冲击性,使基础环的应力传递达到良
好的效果,保证风力发电机组的安全运行。

作为优选,所述第一灌浆孔设置在基础环的外侧,所述基础环
的内侧设置有多个第二灌浆孔,所述第二灌浆孔沿竖向设置,所述
第二灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的
缝隙连通。

第二灌浆孔的也是采用取芯机从混凝土的顶面向下钻取。若基
础环和混凝土之间的缝隙比较大,第一环氧树脂容易从外侧缝隙进
入到内侧缝隙,则只钻取基础环外侧的第一灌浆孔就行了。若基础
环和混凝土之间的缝隙比较小,第一环氧树脂不容易从外侧缝隙进
入到内侧缝隙,则最好同时设置第二灌浆孔和第一灌浆孔,这样容
易使缝隙充分填满第一环氧树脂。

作为优选,缝隙位于基础环的外侧的开口设置有与缝隙连通的
多个第一排气阀,缝隙位于基础环的内侧的开口设置有与缝隙连通
的多个第二排气阀,缝隙开口处的其他位于设置有用于封堵缝隙的
开口的密封材料。

密封材料可以是环氧树脂也可以是其他修补砂浆,只在缝隙开
口处留几个排气阀,增加了第一环氧树脂从缝隙开口处排出的难度,
进而灌浆时缝隙内能够存在一定的压力,使第一环氧树脂充分渗入
缝隙内的狭小空隙内,使最终的结构更稳固。所说的多个是指至少
两个。

作为优选,所述多个第二灌浆孔和多个第一灌浆孔均沿基础环
的周向均匀设置,所述第二灌浆孔和第一灌浆孔沿基础环的周向错
位设置。

该优选方案能够进一步使第二环氧树脂充分填充到缝隙的各个
部位,第二灌浆孔和第一灌浆孔沿基础环的周向错位设置,一方面
是避免第二灌浆孔和第一灌浆孔之间的最大间隔过大,另一方面是
避免同时向第二灌浆孔和第一灌浆孔灌浆时在缝隙底部产生对流。

作为优选,所述第一排气阀和第一灌浆孔的数量相同,而且第
一排气阀和第一灌浆孔在基础环的径向上重合;所述第二排气阀和
第二灌浆孔的数量相同,而且第二排气阀和第二灌浆孔在基础环的
径向上重合。

该优选方案能够进一步使第二环氧树脂充分填充到缝隙的各个
部位,也进一步提高了灌浆效率。例如,在优选方案中,第二灌浆
孔与位于基础环另一侧的第二排气阀具体最近,第一环氧树脂容易
从基础环的外侧通过基础环的底部流到基础环的内侧。

作为优选,所述第二灌浆孔、第一灌浆孔、第一排气阀和第二
排气阀的数量为4~8个。

作为优选,所述第二灌浆孔、第一灌浆孔、第一排气阀和第二
排气阀均为四个;相邻的第二灌浆孔和第一灌浆孔之间沿基础环的
周向错位45°。

该优选方案中,在保证灌浆效果好,不易在修补后的缝隙中产
生空隙的前提下,采用了较少的灌浆孔,避免对混凝土造成过多的
破坏,避免影响混凝土的结构稳定性。

作为优选,所述缝隙的开口设置有透明的防水层。

防水层呈透明,便于观察缝隙处的情况,若修补后的缝隙再次
出现问题能够及时被发现。

作为优选,所述防水层包括第二环氧树脂层和玻璃纤维布层。

该优选方案中,采用第二环氧树脂和玻璃纤维布结合作为防水
层,防水层既有一定的强度又较高的韧性,第二环氧树脂固化后为
透明状态。

作为优选,所述防水层由下至上依次是第二环氧树脂层、玻璃
纤维布层、第二环氧树脂层、玻璃纤维布层和第二环氧树脂层。

作为优选,所述基础环的外侧壁设置至少一层防水挡环,所述
防水挡环位于防水层的上方且沿横向设置,所述防水挡环在水平面
上的投影面积大于防水层。

防水挡环进一步防止外界雨水渗入修补后的缝隙内,防水挡环
类似于帽檐,防水挡环作为防水第一道防线能够遮住防水层,减少
雨水对防水层的侵蚀。

本实用新型实现的有益效果:

(1)施工方便,采用压缩空气和热风去除缝隙内的水,缝隙干
燥彻底,第一环氧树脂与混凝土和基础环的结合牢固,缝隙处不容
易发生二次破坏,进一步还对注入压缩空气的顺序进行优化,先从
基础环的一侧注入压缩空气再从另一侧注入,很容易确保缝隙的每
一个部位的水都被去除干净;

(2)缝隙开口被封住,只在缝隙开口处留几个排气阀,增加第
一环氧树脂从缝隙开口处排出的难度,进而灌浆时缝隙内能够存在
一定的压力,使第一环氧树脂充分渗入缝隙内的狭小空隙内。

(3)在缝隙开口处设置有透明的防水层,一方面是加强防水效
果,避免雨水渗入修补后的缝隙,另一方面是能够透过防水层观察
缝隙,若修补后的缝隙再次出现问题能够及时被发现,而且该透明
的防水层也很特别,采用第二环氧树脂和玻璃纤维布结合作为防水
层,防水层既有一定的强度又较高的韧性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方
案,以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地
介绍。

图1为实施例中的一种风电场风机塔架基础修补加固结构在没
有设置防水层前的示意图;

图2为图1的A区域局部放大图;

图3为图2中的第一排气阀、第二排气阀、第二灌浆孔和第一
灌浆孔的分布示意图;

图4为实施例中的一种风电场风机塔架基础修补加固结构在设
置防水层后的示意图;

图5为图4的B区域局部放大图;

图6为防水层的结构示意图;

图7为图5中设置防水挡环后的示意图;

图8为实施例中的一种风电场风机塔架基础修补加固结构在没
有设置防水层前的示意图;

图9为图8的C区域局部放大图;

图10为图9中的第一排气阀、第二排气阀和第一灌浆孔的分布
示意图;

图11为实施例中的设置八个第一灌浆孔和四个第二灌浆孔的
示意图;

图12为实施例中的设置八个第一灌浆孔和八个第二灌浆孔的
示意图。

图1~图12的附图说明:

混凝土101;基础环102;缝隙103;底部法兰104;第一排气
阀105;第二排气阀106;第一灌浆孔107;第二灌浆孔108;防水
层109;第二环氧树脂110;玻璃纤维布111;防水挡环112。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述,但
是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本实用新型,
而不应视为限制本实用新型的范围。实施例中未注明具体条件者,
按照常规条件或制造商建议的条件进行。此外,术语“第一”、“第二”
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。

参见图1~图7,本实施例提供了一种风电场风机塔架基础修补
加固结构,按照下面的步骤进行施工:

(1)钻孔:采用取芯机从混凝土101的顶面向下钻取多个沿竖
向设置的第一灌浆孔107和第二灌浆孔108,第一灌浆孔107和第
二灌浆孔108分别位于基础环102的外侧和内侧,第一灌浆孔107
的底端和第二灌浆孔108的底端均延伸至基础环102的底部并与基
础环102底部的缝隙103连通,基础环102的低端设置有底部法兰
104,底部法兰104朝基础环102的内外两侧均有延伸,第一灌浆孔
107的低端向下延伸至靠近底部法兰104的外侧边缘的位置,第二
灌浆孔108的低端向下延伸至靠近底部法兰104的内侧边缘的位置。
第一灌浆孔107的顶端设置有与第一灌浆孔107连通的第一灌浆管,
第二灌浆孔108的顶端设置有与第二灌浆孔108连通的第二灌浆管,
第一灌浆管和第二灌浆管均设置有阀门。

为了能够进一步使第一环氧树脂充分填充到缝隙103的各个部
位,多个第一灌浆孔107和多个第二灌浆孔108均沿基础环102的
周向均匀设置,第一灌浆孔107和第二灌浆孔108沿基础环102的
周向错位设置。第一灌浆孔107和第二灌浆孔108沿基础环102的
周向错位设置,一方面是避免第一灌浆孔107和第二灌浆孔108之
间的最大间隔过大,另一方面是避免同时向第一灌浆孔107和第二
灌浆孔108灌浆时在缝隙103底部产生对流。

为了能够进一步使第一环氧树脂充分填充到缝隙103的各个部
位和进一步提高了灌浆效率,第一排气阀105和第二灌浆孔108的
数量相同,而且第一排气阀105和第二灌浆孔108在基础环102的
径向上重合;第二排气阀106和第一灌浆孔107的数量相同,而且
第二排气阀106和第一灌浆孔107在基础环102的径向上重合。第
一灌浆孔107与位于基础环102另一侧的第二排气阀106具体最近,
第一环氧树脂容易从基础环102的外侧通过基础环102的底部流到
基础环102的内侧。

为了在保证灌浆效果好,不易在修补后的缝隙103中产生空隙
的前提下,采用了较少的灌浆孔,第一灌浆孔107、第二灌浆孔108、
第一排气阀105和第二排气阀106均为四个;相邻的第一灌浆孔107
和第二灌浆孔108之间沿基础环102的周向错位45°。设置的灌浆
孔少也避免对混凝土101造成过多的破坏,避免影响混凝土101的
结构稳定性。

第一灌浆孔107和第二灌浆孔108的孔径为30mm,当然也可
以适当增大或者缩小,第一灌浆孔107和第二灌浆孔108的孔径。
第一灌浆孔107和第二灌浆孔108的分布如图3所示,第一灌浆孔
107的中心距基础环102内边缘的距离为250mm,第二灌浆孔108
的中心距基础环102外边缘的距离为250mm。

钻孔前,应对穿过基础环102预留孔的钢筋进行初步定位,以
避免钻孔时截断该钢筋。钻孔路径走向为正方向(面对基础环102
内壁或外壁方向)朝向底法兰,倾斜度约为0.14,平面上可根据估
计的钢筋位置,在正方向上可向左或向右调整8°左右的小角度。

钻孔完成后,分别在第一灌浆孔107和第二灌浆孔108的顶端
预埋第一灌浆管和第二灌浆管,第一灌浆管和第二灌浆管可拆卸连
接灌浆管。

为了实现第一灌浆管和第一灌浆孔107、第二灌浆管和第二灌
浆孔108的密封,在第一灌浆孔107和第二灌浆孔108的孔口周边
涂抹粘结剂,或者在第一灌浆管和第二灌浆管的端头连接注水橡胶
管,再将注水橡胶管插入第一灌浆孔107或第二灌浆孔108中,由
于注水橡胶管的外壁设置有由橡胶套围城的注水腔,向注水橡胶管
内注水时注水腔变大,注水橡胶管的橡胶套挤压在第一灌浆孔107
或第二灌浆孔108的内壁实现密封,注水橡胶管内部有过水通道,
具有普通水管的作用。设置在第一灌浆管和第二灌浆管上的阀门,
要保证在承受0.4MPa内压时,第一灌浆管和第二灌浆管不被破坏、
连接管外侧与钻孔周边不出现跑、冒。

(2)缝隙清洗:向第一灌浆孔107和/或第二灌浆孔108注入
压力水对缝隙103内的杂物进行清洗,并且清除从缝隙103中冒出
的污水,污水变澄清后停止注入压力水。

为了进一步解决缝隙103清洗不彻底的问题,先向第一灌浆孔
107注入高压水至第一排气阀105、第二排气阀106和第二灌浆孔
108处没有污水排出,再向第二灌浆孔108注入高压水直至第一排
气阀105、第二排气阀106和第一灌浆孔107处没有污水排出。

有时候位于基础环102的两侧的缝隙103之间连通性不好,单
纯向第一灌浆孔107或者第二灌浆孔108注入压力水进行清洗,均
无法彻底清除缝隙103内的杂物;同时向第一灌浆孔107和第二灌
浆孔108内注入压力水也无法彻底清除缝隙103内的杂物,因为同
时向第一灌浆孔107或者第二灌浆孔108注水时缝隙103底部容易
产生对流,杂物很难排出。

初始注水压力可采用0.1MPa(或根据现场实际情况采用更小的
压力),每级加压0.05MPa。若在加压至0.4MPa之前,基础环102
内、外侧缝隙103及第二灌浆管的管口均有较多污水排出,则表明
基础环102在混凝土101内部的缝隙103已连通。此时,维持该压
力,直至缝隙103和管口不再排出污水,然后再加压一级(总压力
不超过0.4MPa),若缝隙103和管口仍无污水排出,则可停止加压,
第一次缝隙103冲洗结束;若有污水继续排出,则维持该压力,直
至污水不再排出为止。第二次缝隙103冲洗时,将加压管与基础环
102外侧管口相连,重复第一次缝隙103冲洗工序,直至缝隙103
和管口不再有污水排出为止。

(3)缝隙干燥:缝隙103靠近混凝土101的表面的位置为缝
隙开口;缝隙103清洗完成后,先向第一灌浆孔107注入压缩空气,
并且清除被压缩空气挤压至缝隙开口和第二灌浆孔108孔口的水,
待第二灌浆孔108孔口无水排出后,向第二灌浆孔108注入压缩空
气,直至缝隙103无水体冒出;或者先向第二灌浆孔108注入压缩
空气,并且及时清除被压缩空气挤压至缝隙开口和第一灌浆孔107
孔口的水,待第一灌浆孔107孔口无水排出后,向第一灌浆孔107
注入压缩空气,直至缝隙103无水体冒出。

缝隙103无水体冒出后,先同时向第一灌浆孔107和第二灌浆
孔108鼓入50℃的热风30min,然后鼓入自然风30min。

在向第一灌浆孔107或者第二灌浆孔108内注入压缩空气的同
时,清除被压缩空气挤压至缝隙开口和第二灌浆孔108孔口的水,
避免被压缩空气挤压至表面的水再次渗入缝隙103内。此外,由于
缝隙103的表面不平整形状复杂,而且还很存在很多向混凝土101
内部延伸的小缝隙103,所以压缩空气只能去除缝隙103内大部分
的水。为了进一步去除缝隙103内的水,还向第一灌浆孔107或者
第二灌浆孔108内鼓入热风,热风的热量能够使缝隙103内的水快
速蒸发变成水蒸气,水蒸气同热风一起排出缝隙103,鼓入热风的
时间长短可以结合现场实际情况进行调整,因为热风主要依靠热量
使水蒸发进而去除水,鼓热风的压力没有特别的要求,鼓风的最小
压力以满足用手靠近缝隙开口处能感觉到气体冒出即可。

(4)灌浆:将缝隙的开口堵住,缝隙103位于基础环102的
外侧的开口设置有与缝隙103连通的多个第一排气阀105,缝隙103
位于基础环102的内侧的开口设置有与缝隙103连通的多个第二排
气阀106;

灌浆前,第一排气阀105、第二排气阀106、第一灌浆孔107
和第二灌浆孔108均保持打开状态;

灌浆时,先进行对角灌再进行补灌;对角灌是指向相对的两个
第二灌浆孔或者相对的两个第一灌浆孔同时灌浆;

补灌是指先按照顺时针或者逆时针方向依次向第一灌浆孔107
内注入第一环氧树脂,然后按照顺时针或者逆时针方向依次向第二
灌浆孔108内注入第一环氧树脂;或者先按照顺时针或者逆时针方
向依次向第二灌浆孔108内注入第一环氧树脂,然后按照顺时针或
者逆时针方向依次向第一灌浆孔107内注入第一环氧树脂;或者同
时向第一灌浆孔107和第二灌浆孔108内注入第一环氧树脂,而且
按照顺时针或者逆时针方向依次进行;

灌浆的同时关闭冒浆的第一排气阀105、第二排气阀106、第一
灌浆孔107和第二灌浆孔108。

步骤(4)中,对角灌的目的是使基础环受力平衡,防止灌浆时
基础环发生倾斜,使基础环始终与水平面保持垂直,通常情况下可
以取消吊车等设备对基础环进行定位。

补灌的方式有3种,先从第一灌浆孔107开始进行补灌、先从
第二灌浆孔108进行补灌,或者第一灌浆孔107和第二灌浆孔108
同时进行补灌,但是需要强调的是一定要依次进行。因为基础环102
及风机塔架基础的尺寸很大,缝隙103的宽度虽然不大,但是缝隙
103的总体尺寸比较大,若不按顺序进行,补灌时极易在缝隙103
内形成空隙,导致缝隙103再次出现问题。

对第一灌浆孔107和/或第二灌浆孔108中的部分灌浆孔进行补
灌时,其余灌浆孔处于开放状态,第一环氧树脂会沿着缝隙103向
相邻的灌浆孔流动,以及沿着缝隙103向排气阀处流动,按照先冒
浆先关闭原则关闭第一排气阀105、第二排气阀106、第一灌浆孔
107和第二灌浆孔108。

为了使第一环氧树脂充分渗入缝隙103内部的狭小空隙内,补
灌时的压力达到0.5MPa且维持5min后,再向下一个第一灌浆孔107
和/或第二灌浆孔108进行补灌。

若补灌时先从第一灌浆孔107开始补灌,则先向其中一个第一
灌浆孔107进行补灌,补灌时的压力达到0.5MPa且维持5min后,
再向下一个第一灌浆孔107进行补灌;若补灌时先从第二灌浆孔108
开始补灌,则先向其中一个第一灌浆孔107进行补灌,补灌时的压
力达到0.5MPa且维持4~6min后,再向下一个第二灌浆孔108进行
补灌;若是对第一灌浆孔107和第二灌浆孔108同时进行补灌,则
对第一个第一灌浆孔107灌浆压力达到0.5MPa且维持5min后,再
向下一个第一个灌浆孔进行补灌,同时,对第一个第二灌浆孔108
灌浆压力达到0.5MPa且维持5min后,再向下一个第二个灌浆孔进
行补灌。

第一环氧树脂的性能要求主要是:固化后抗压强度50MPa,抗
拉强度35MPa,固化后第一环氧树脂与基础环102和混凝土101之
间均能够有效连接,具有一定的韧性,在挤压力的作用下不发生生
脆性破坏,固化时间不宜过长。

为了提高缝隙103修补后的稳定性,还对第一环氧树脂进行了
改进,第一环氧树脂包括固化剂、稀释剂、填料和膨胀剂。固化剂
是树脂的必备成分,进一步还加入了填料、稀释剂和膨胀剂,加入
填料的目的是提高第一环氧树脂固化后的抗磨性能和降低第一环氧
树脂固化时的收缩率,加入稀释剂的目的是增加第一环氧树脂的流
动性,使第一环氧树脂能够进入较小的空隙内,加入膨胀剂目的是
为了减少第一环氧树脂固化后的收缩率,减小修补后的缝隙103处
出现二次破坏的概率,提高修补后风机塔架基础的稳定性。

为了进一步去除缝隙103内的水,提高了修补后风机塔架基础
的稳定性,第一环氧树脂内添加有脱水剂。当向缝隙103内注入第
一环氧树脂后,进一步去除缝隙103内残留的水,提高第一环氧树
脂与混凝土101以及基础环102之间的结合力。

(5)后处理:缝隙103内的第一环氧树脂固化后,在混凝土
101顶面与基础环102外壁的交接处设置防水层109。

为了及时发现修补后缝隙103处出现的问题,防水层109由透
明材料制成。

现有技术中,通常采用SBS柔性卷材作为防水层109,本实用
新型的设计者在长期的工作过程中,发现虽然SBS柔性卷材具有一
定的防水效果,但是不利于修补缝隙103后对基础环102周边进行
检查,不容易及时发现基础环102周边出现的问题。防水层109呈
透明,便于观察缝隙103处的情况,若修补后的缝隙103再次出现
问题能够及时被发现。

进一步为了保证防水层109的防水效果,而且保证防水层109
的透明性,防水层109采用环氧树脂加玻璃纤维布111的复合结构,
具体操作步骤为:首先将混凝土101顶面与基础环102外壁的交接
处进行清洁,从缝隙103处向上沿基础环102外壁清洁15cm和从
缝隙103处向外沿着混凝土101顶面清洁15cm,在缝隙103开口处、
混凝土101顶面和基础环102外壁均涂覆固化后透明的第二环氧树
脂110作为基底,然后由下至上依次铺设一层玻璃纤维布111、第
二环氧树脂110、玻璃纤维布111和第二环氧树脂110。

采用第二环氧树脂110和玻璃纤维布111结合作为防水层109,
防水层109既有一定的强度又较高的韧性。第二环氧树脂110的性
能要求主要是:固化后抗拉强度35MPa,抗压强度15MPa,固化后
呈透明状态。

为了进一步防止外界雨水渗入修补后的缝隙103内,设置防水
层109后,在基础环102的外侧壁设置至少一层防水挡环112,防
水挡环112位于防水层109的上方且沿横向设置,防水挡环112在
水平面上的投影面积大于防水层109。防水挡环112类似于帽檐,
防水挡环112作为防水第一道防线能够遮住防水层109,减少雨水
对防水层109的侵蚀。

参见图8~图10,一种风电场风机塔架基础修补加固结构只在基
础环的外侧设置了四个第一灌浆孔,这种结构的减少了第二灌浆孔,
操作更简单,成本更低,缝隙比较大时,可以采用这种结构。参见
图11,一种风电场风机塔架基础修补加固结构,在基础环的外侧设
置了八个第一灌浆孔,在基础环内侧设置了四个第二灌浆孔。参见
图12,一种风电场风机塔架基础修补加固结构,在基础环的外侧设
置了八个第一灌浆孔,在基础环内侧设置了八个第二灌浆孔。第二
灌浆孔和第一灌浆孔的数量可以根据缝隙的宽窄适当增减。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型,然而应意识
到,在不背离本实用新型的精神和范围的情况下可以作出许多其它
的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本实用
新型范围内的所有这些变化和修改。

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本实用新型涉及风力发电技术领域,提供了一种风电场风机塔架基础修补加固结构,包括混凝土和基础环,所述基础环的轴心线沿竖向设置,所述基础环的顶端和底端分别设置有顶部法兰和底部法兰,所述基础环的底部及底部法兰埋设在混凝土内,所述基础环与混凝土之间存在缝隙,所述基础环的外侧或者设置有第一灌浆孔,所述第一灌浆孔沿竖向设置,所述第一灌浆孔从混凝土的表面延伸至基础环的底部并与基础环底部的缝隙连通,所述缝隙内填充。

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