风电预制板桩及其应用结构、施工方法技术

本发明专利技术公开了一种风电预制板桩及其应用结构、施工方法，其中风电预制板桩，包括：混凝土桩身和若干桩身主筋；所述混凝土桩身中部设有若干纵向孔道；若干纵向孔道相邻两者之间留有间距，且若干纵向孔道均沿高度方向贯穿所述混凝土桩身；所述混凝土桩身沿高度方向相对的两个侧面均设有预埋工字型钢或预埋槽型钢，且当设有预埋工字型钢时，预埋工字型钢内侧设有灌浆管；若干桩身主筋设在混凝土桩身内，且沿混凝土桩身高度方向设置；若干桩身主筋分布在若干纵向孔道的外围。本发明专利技术所述的风电预制板桩，桩身的抗剪、抗弯强度相比普通板桩具有很大增加，竖向抗拉性能好，施工时方便控制竖向垂直度，并进行灌浆。并进行灌浆。并进行灌浆。

【技术实现步骤摘要】
风电预制板桩及其应用结构、施工方法


[0001]本专利技术属于风力发电
，具体涉及一种风电预制板桩及其应用结构、施工方法。

技术介绍

[0002]风力发电是一种清洁能源，具有环保、可再生特性，在国家能源领域具有举足轻重作用，随着国家环保政策的推进以及减排二氧化碳力度上升，风电进入更大规模开发建设时期。风速较大区域首先具备了平价上网条件，但风机基础费用、施工难度和工期对项目的经济性均具有重要影响，盈亏平衡点附近的项目，甚至由于基础施工的费用和工期长而造成亏损。
[0003]风机基础是风机的重要支撑构筑物，风机受风荷载作用，对底部基础产生弯矩以及水平推力，且风向360
°
均可产生荷载，风机基础的稳定对风机机组安全至关重要。
[0004]根据风机荷载以及当地土质条件不同，陆上风机基础可分为重力式基础、桩基础、岩石锚杆基础和筒形基础等。其中筒形基础包括PH基础、咬合桩筒形基础等，其受力特点主要表现为：由传统其他类型基础利用土的竖向抵抗力改变为利用土的水平被动土压力和竖向承载力相结合，大大降低了对地质条件的要求，降低了承台尺寸及其工程量。
[0005]其他筒形基础在施工时，要不进行大开挖，造成土参数降低，要不需要进行咬合施工，工序麻烦，而预应力板桩可进行工厂预制，现场打入，工期和质量均大大提高，造价也有很大优势。而专利技术人通过长期观察发现，现有的预应力板桩存在桩身的抗剪、抗弯强度不高，竖向抗拉性能欠佳，施工时不方便控制竖向垂直度等问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的旨在提出一种风电预制板桩，桩身的抗剪、抗弯强度相比普通板桩具有很大增加，竖向抗拉性能好，施工时方便控制竖向垂直度，并进行灌浆。
[0007]本专利技术的第二个目的在于提出一种风电预制板桩组合筒，以利用上述风电预制板桩。
[0008]本专利技术的第三个目的在于提出一种风机基础，以利用上述风电预制板桩。
[0009]本专利技术的第四个目的在于提出一种风电预制板桩的施工方法，以安装利用上述风电预制板桩。
[0010]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出一种风电预制板桩，包括：混凝土桩身和若干桩身主筋；所述混凝土桩身中部设有若干纵向孔道；若干纵向孔道相邻两者之间留有间距，且若干纵向孔道均沿高度方向贯穿所述混凝土桩身；所述混凝土桩身沿高度方向相对的两个侧面均设有预埋工字型钢或预埋槽型钢，且当设有预埋工字型钢时，预埋工字型钢内侧设有灌浆管；若干桩身主筋设在混凝土桩身内，且沿混凝土桩身高度方向设置；若干桩身主筋分布在若干纵向孔道的外围。
[0011]本专利技术实施例的风电预制板桩，混凝土桩身增加了预埋槽型钢或预埋工字型钢，
以及若干桩身主筋，混凝土桩身的抗剪、抗弯强度与普通板桩相比，具有很大增加。同时，混凝土桩身中间预留若干纵向孔道，一方面，在使用时起导向作用，在逐步沉入过程中，辅助以工装，可以控制竖向垂直度，工期大大优化；另一方面，可在需要时在其中植入钢筋混凝土，并将钢筋深入混凝土承台内，提供桩身的竖向抗拉。此外，预埋工字型钢内侧设有灌浆管，灌浆料通过灌浆管进行槽型钢槽内渣土的清理，并进行灌浆。
[0012]另外，根据本专利技术上述实施例提出的风电预制板桩还可以具有如下附加的技术特征：
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述的风电预制板桩，还包括钢筋笼；所述钢筋笼设在混凝土桩身的外围，且在预埋工字型钢或预埋槽型钢所在位置断开。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，若干纵向孔道内均设有若干混凝土承台连接钢筋，且若干混凝土承台连接钢筋之间及它们与纵向孔道内壁之间均填充有混凝土。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，混凝土桩身的上端和下端分别设有第一钢端板和第二钢端板，第二钢端板底部焊接有桩头；若干纵向孔道直径在200
‑
350mm之间。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，若干桩身主筋为螺纹钢或预应力钢绞线做的钢筋；预埋槽型钢尺寸较预埋工字型钢大10
‑
20mm。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，混凝土桩身为长板状，采用强度在C60
‑
80之间的混凝土预制；混凝土桩身厚度在500
‑
850mm。
[0018]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种风电预制板桩组合筒，包括若干如上所述的设有预埋工字型钢的风电预制板桩和若干如上所述的设有预埋槽型钢的风电预制板桩；若干设有预埋工字型钢的风电预制板桩和若干设有预埋槽型钢的风电预制板桩间隔设置构成筒形；相邻的两个设有预埋工字型钢的风电预制板桩和设有预埋槽型钢的风电预制板桩通过它们各自的预埋工字型钢和预埋槽型钢相互卡合连接。
[0019]本专利技术实施例的风电预制板桩组合筒，除了具有上述风电预制板桩的优势以外，其竖向连接采用预制工字型钢和预制槽型钢的水平向锁定，方便沉桩。
[0020]为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种风机基础，含有如上所述的风电预制板桩组合筒。
[0021]本专利技术实施例的风机基础，采用上述风电预制板桩构成的组合筒，可避免明挖，且避免了扰动土体承载力，施工方便，结构可靠。
[0022]为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种风电预制板桩的施工方法，采用植桩法，先将如上所述的风电预制板桩的桩基沉入区进行水泥土搅拌，然后植入如上所述的风电预制板桩。
[0023]本专利技术实施例的风电预制板桩的施工方法，工序简单，操作方便。
[0024]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例所述的风电预制板桩混凝土桩身的侧视图；
[0026]图2为本专利技术实施例所述的风电预制板桩混凝土桩身的钢筋笼及预埋工字型钢的俯视图；
[0027]图3为本专利技术实施例所述的风电预制板桩混凝土桩身的钢筋笼及预埋槽型钢的俯视图；
[0028]图4为本专利技术实施例所述的风电预制板桩带预埋工字型钢的混凝土桩身和带有预埋槽型钢的混凝土桩身的连接俯视图(也是本专利技术实施例所述风电预制板桩组合筒相邻两块风电预制板桩的连接俯视图)；
[0029]图5为本专利技术实施例所述的风电预制板桩组合筒的俯视图；
[0030]图6为本专利技术实施例所述的风机基础的结构图。
[0031]附图标记：
[0032]1‑
混凝土桩身；2
‑
预埋工字型钢；3
‑
预埋槽型钢；4
‑
纵向孔道；5
‑
灌浆管；6
‑
桩身主筋；7
‑
第一钢端板；8
‑
桩头；9
‑
混凝土承台连接钢筋；10
‑
第二钢端板；11
‑
钢筋笼；12
‑
水泥土搅拌桩；13
‑
风机塔筒；14本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电预制板桩，其特征在于，包括：混凝土桩身(1)和若干桩身主筋(6)；所述混凝土桩身(1)中部设有若干纵向孔道(4)；若干纵向孔道(4)相邻两者之间留有间距，且若干纵向孔道(4)均沿高度方向贯穿所述混凝土桩身(1)；所述混凝土桩身(1)沿高度方向相对的两个侧面均设有预埋工字型钢(2)或预埋槽型钢(3)，且当设有预埋工字型钢(2)时，预埋工字型钢(2)内侧设有灌浆管(5)；若干桩身主筋(6)设在混凝土桩身(1)内，且沿混凝土桩身(1)高度方向设置；若干桩身主筋(6)分布在若干纵向孔道(4)的外围。2.根据权利要求1所述的风电预制板桩，其特征在于，还包括钢筋笼；所述钢筋笼设在混凝土桩身(1)的外围，且在预埋工字型钢(2)或预埋槽型钢(3)所在位置断开。3.根据权利要求1所述的风电预制板桩，其特征在于，若干纵向孔道(4)内均设有若干混凝土承台连接钢筋(9)，且若干混凝土承台连接钢筋(9)之间及它们与纵向孔道(4)内壁之间均填充有混凝土。4.根据权利要求1所述的风电预制板桩，其特征在于，混凝土桩身(1)的上端和下端分别设有第一钢端板(7)和第二钢端板(10)，第二钢端板(10)底部焊接有桩头(8)；若干纵向孔道(6)直径在200
‑
350mm之间。5.根据权利要求1所述的风...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓明基，张立英，郝华庚，高建辉，邢巍巍，朱玉瑞，田敬上，易里坤，赵广赫，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：