[发明专利]一种钢格栅环式风电塔架基础环设施及施工方法

说明书

一种钢格栅环式风电塔架基础环设施及施工方法，带法兰板风机基础环包括风机基础环、法兰板，风机基础环焊接至法兰板的上端；外钢格栅环包括外圈竖向钢格栅条群、外圈横向钢格栅板群，外圈横向钢格栅板群依次按外环方向套进外圈竖向钢格栅条群的预留矩形孔，并对预留矩形孔进行焊接封口；内钢格栅环包括内圈竖向钢格栅条群、内圈横向钢格栅板群，内圈横向钢格栅板群依次按内环方向卡进内圈竖向钢格栅条群的预留矩形孔，并对预留矩形孔进行焊接封口。该发明施工步骤为：焊接带法兰板风机基础环、焊接外圈竖向钢格栅条群、焊接内圈竖向钢格栅条群、安装外圈横向钢格栅板群、安装内圈横向钢格栅板群。本发明改善现有基础环缺陷，提升其抗滑移性能。

技术领域

本发明涉及结构工程技术，具体是钢格栅环式风电塔架基础环设施施工技术。

背景技术

风力发电机组基础作为整个风力发电系统顺利运行的基础保证，除了要承担机组上部塔架和发电结构重量带来的竖向荷载外，还要承受来自风力带动风机叶片转动和地震的动力作用。随着风电行业的发展，大功率风机不断出现，大容量的风机需要在更高的位置获取更大的风能，现在风机叶片直径达到800~100m，伴随叶片直径的不断增加，基础所承受的载荷也越来越大。且随着全球风资源的不断开发，现阶段风电项目建设的条件越来越艰难，风机基础所处的地质条件也更为复杂，使得风机基础设计面临的难度越来越大。

目前已出现过多个风电场风机基础破坏致使风机失效的事故，例如2006年桑美台风使浙江苍南风电场20台风机倒塌，损失惨重。国内陆上风机及基础损坏也不在少数，如甘肃省某风电场项目建成后运行不到两年时间出现了两台基础损坏，风机基础环内外壁与基础接触部分出现松动，产生较大的缝隙，风机运行过程中基础环存在明显晃动，基础内部进水较为严重，基础环北侧外承台有基础环与混凝土挤压灰浆，基础环内北侧存在大面积的混凝土挤压灰浆，最厚处达12mm，目前受损基础的风机已被迫停止运行，在目前的陆上风机基础中该种形式的破坏最为普遍。

现风机基础设计多是参考之前的工程实例类似设计经验，没有考虑到风机基础的特殊的受力形式。风机基础的特殊性体现在基础环和基础混凝土在受力的过程中由于两种材料性能差别太大，二者没有良好的协同作用。故设计中弄清基础环与混凝土之间的应力传递和分布规律，保证基础各组成部分能够共同受力协同工作是风机基础设计中需要重点考虑的问题。

在此背景下，需设计一种能提高与现浇混凝土相互作用的基础环构造，为实际风力发电机工程提供参考。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢格栅环式风电塔架基础环设施及施工方法。

本发明是一种钢格栅环式风电塔架基础环设施及施工方法，钢格栅环式风电塔架基础环设施，包括带法兰板风机基础环1、外钢格栅环2、内钢格栅环3，带法兰板风机基础环1包括风机基础环11、法兰板12，风机基础环11焊接至法兰板12的上端；所述外钢格栅环2包括外圈竖向钢格栅条群21、外圈横向钢格栅板群22，外圈横向钢格栅板群22依次按外环方向套进外圈竖向钢格栅条群21的预留矩形孔，并对预留矩形孔进行焊接封口；所述内钢格栅环3包括内圈竖向钢格栅条群31、内圈横向钢格栅板群32，内圈横向钢格栅板群32依次按内环方向卡进内圈竖向钢格栅条群31的预留矩形孔，并对预留矩形孔进行焊接封口。

以上所述的钢格栅环式风电塔架基础环设施的施工方法，其步骤为：

（1）焊接带法兰板风机基础环：所述风机基础环11焊接至法兰板12的上端，焊缝采取角焊缝，焊接形式采取双面焊；

（2）焊接外圈竖向钢格栅条群：所述外圈竖向钢格栅条群21依次焊接至带法兰板风机基础环1的外圈，采取全熔透的焊接形式；

（3）焊接内圈竖向钢格栅条群：所述内圈竖向钢格栅条群31依次焊接至带法兰板风机基础环1的内圈，采取全熔透的焊接形式；