[发明专利]一种软基础风机四叶梅型混凝土承台预应力管基础结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种风机基础结构，特别是一种软基础风机四叶梅型混凝土承台预应力管基础结构，适用地层物理力学指标地基承载力小于于150kPa的土层。

背景技术

目前我国已建成的陆上风电场装机规模约6000万kW，我国陆地风能资源可开发量约23.8亿kW。每个装机规模5万kW的风电场，C40强度的基础混凝土用量约为11550m³。在满足基础安全稳定的前提条件下，采用优化的基础体型，可以节省大量的基础混凝土工程量。所以陆上风电场基础形式的优化设计，一直是陆上风电场风机基础设计领域的研究课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种软基础风机四叶梅型混凝土承台预应力管基础结构，它具有安全性高，成本合理，能适应于陆上一种软基础风机四叶梅混凝土承台预应力管基础结构。

本发明的目的是这样实现的：一种软基础风机四叶梅型混凝土承台预应力管基础结构，其特征是：包括四叶梅型结合的垫层，垂直四叶梅型结合的垫层固定连接风机基础环，风机基础环与四叶梅型结合的垫层选址中心重合，风机基础环周围施工中心核心段圆柱体型，中心核心段圆柱体型四周有四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型，四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型与四叶梅型结合的中心核心段圆柱体型钢筋混凝土连接；基础钢筋按四叶梅型体型布置，与风机基础环和下部四叶梅型端部及中心部的预应力管桩基础连接成为一个整体承受上部荷载；四叶梅型端部尺寸小于或等于四叶梅型结合的垫层外径，四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型为四叶梅径向渐变结构，四叶梅型径向渐变段尺寸从中心核心段圆柱体型外径到小于或等于四叶梅型结合的垫层外径，四叶梅型结合的垫层下面是中心核心段圆柱体型桩身和四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型下部预应力管桩桩身。

所述的中心核心段圆柱体型桩身呈圆周分布在中心核心段圆柱体型的下面，四叶梅型外轮廓直径D=1550mm，中心圆柱体半径是R=3100mm，第一圈8根桩的分布半径R=2005mm，桩间距是1506mm，中心核心段圆柱体型下桩身下端向外倾斜，倾斜角在6:1。

所述的四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型桩身在四叶梅型体型端部的基础下面，分别布置3个成90度的预应力管桩。

所述的上部四叶梅型体型在承台基础底面离底面2.5～3.0处。

所述的风机基础环高出中心核心段圆柱体型上平台，上平台高于四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型，上平台高出四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型处用混凝土填平形成基础工作平台。

所述的中心核心段圆柱体型采用台柱式体型。

所述的四叶梅中心核心段圆柱体型的竖向尺寸是：900mm。

本发明的优点是：以风电场风机微选址的地质钻孔点为中心，结合风机基础设计设计的四叶梅型承台和预应力管桩基础形式，在基础最复杂的受力部位优设承台台柱式体型，承台体型为四叶梅型布置形式，钢筋混凝土承台基础成四叶梅型体型，承台基础钢筋按四叶梅型体型布置，基础为特殊布置的预应力管桩与承台基础环连接成为一个整体的承受上部荷载结构；适用于各类大于1.5MW风机荷载在陆上软基础上的运用，安全合理、节省投资。

附图说明

以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步描述：

图 1是本发明海上风电场风机基础俯视结构示意图； 

图2是本发明海上风电场风机基础垂直结构剖视图。

图中：1、四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型；2、上平台；3、四叶梅型端部尺寸；4、四叶梅型径向渐变段尺寸；5、竖向尺寸；6、中心核心段圆柱体型；7、四叶梅型结合的垫层；8、风机基础环；9、基础工作平台；10、中心核心段圆柱体型桩身；11、四叶梅型钢筋混凝土扩展基础体型下部预应力管桩桩身。

四叶梅型钢筋混凝土承台径向尺寸，承受沿悬臂的荷载。

具体实施方式