風力發電機組用淺埋基礎結構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種淺埋基礎結構，尤其是涉及一種風力發電機組用淺埋基礎結構， 屬于風電工程建筑物設計建造技術領域。
【背景技術】
[0002] 目前，在較薄覆蓋層地區修建風電機組基礎最常用的方法是，采用天然地基作為 基礎持力層，然后將人造混凝土基礎埋深約3. 5米左右，再在所述的人造混凝土基礎上覆 蓋回填土層壓實完成基礎的建造。通常情況下，現有的較薄覆蓋層基巖上的覆土層一般都 較淺，大多數覆土層的實際厚度都少于2. 0米。為滿足風電機組基礎設計穩定性的驗算要 求，根據經驗都需將基坑開挖至設計埋深，從而使所述基礎結構的開挖工程除了基巖上部 的覆土層外，還必須對基巖層本身進行一定深度的開挖，形成需要深度的開挖基坑。而較薄 覆蓋層地區的覆蓋層以下的基巖開挖難度一般都大，這樣，便造成開挖成本大量升高，開挖 施工周期成倍延長，進而不適用風力發電經濟、快速的開發特點。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是：提供一種施工進度快，建造成本低的風力發電機 組用淺埋基礎結構。
[0004] 為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種風力發電機組用淺埋基礎結構， 包括混凝土擴展礎基本體，所述的淺埋基礎結構還包括中風化灰巖開挖基坑；以中風化灰 巖巖層上面表為基礎，所述中風化灰巖開挖基坑的開挖深度在0. 3m~1.0 m之間；所述的混 凝土擴展礎基本體通過防脫層結構布置在所述的中風化灰巖開挖基坑內。
[0005] 本發明的有益效果是：本申請結合淺覆蓋層地區的基巖大多為巖性較好、承載能 較高的中風化灰巖層特點，將現有開挖基坑3. 5米左右的深度修改為覆土層開挖完成后， 以中風化灰巖巖層上面表為基礎，向下再開挖中風化灰巖形成的所述中風化灰巖開挖基坑 的開挖深度只需要0. 3m~I. 0m，然后再將所述的混凝土擴展礎基本體通過防脫層結構布 置在所述的中風化灰巖開挖基坑內。這樣，不僅可以大量減小開挖難較大的中風化灰巖開 挖基坑的開挖深度，加快施工進度，降低建造成本，而且由于所述的混凝土擴展礎基本體是 通過防脫層結構布置在所述的中風化灰巖開挖基坑內，所以所述的淺埋基礎結構仍然能滿 足風電機組基礎設計穩定性的驗算要求。
[0006] 進一步的是，所述的防脫層結構由加強連接鋼筋構成，所述中風化灰巖開挖基坑 的底部與所述混凝土擴展礎基本體之間通過所述的加強連接鋼筋連接為一個整體。
[0007] 進一步的是，所述的防脫層結構包括倒錐形防脫坑和澆筑在該倒錐形防脫坑內的 防脫層混凝土，所述的倒錐形防脫坑設置在所述中風化灰巖開挖基坑的底面上，所述的防 脫層混凝土與所述的混凝土擴展礎基本體一體成型。
[0008] 進一步的是，所述的淺埋基礎結構還包括壓實度不低0. 94的上部回填土層；以所 述中風化灰巖開挖基坑底面為基面，所述上部回填土層的厚度與所述混凝土擴展礎基本體 的厚度相適應。
[0009] 進一步的是，所述上部回填土層的上表面以所述混凝土擴展礎基本體為中心向四 周逐漸降低。
[0010] 進一步的是，在所述上部回填土層的上表面上還覆蓋有一層低強度混凝土防沖刷 層。
[0011] 進一步的是，所述的混凝土擴展礎基本體由鋼筋混凝土構成。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發明風力發電機組用淺埋基礎結構的結構示意圖；
[0013] 圖2為本發明涉及到的另一種防脫層結構的示意圖。
[0014] 圖中標記為：混凝土擴展礎基本體1、中風化灰巖開挖基坑2、防脫層結構3、倒錐 形防脫坑4、防脫層混凝土 5、上部回填土層6、低強度混凝土防沖刷層7。
【具體實施方式】
[0015] 如圖1、圖2所示是本發明提供的一種施工進度快，建造成本低的風力發電機組用 淺埋基礎結構。所述的淺埋基礎結構包括混凝土擴展礎基本體1，所述的淺埋基礎結構還包 括中風化灰巖開挖基坑2,以中風化灰巖巖層上面表為基礎，所述中風化灰巖開挖基坑2的 開挖深度在0. 3m~1.0 m之間，所述的混凝土擴展礎基本體1通過防脫層結構3布置在所 述的中風化灰巖開挖基坑2內。本申請結合淺覆蓋層地區的基巖大多為巖性較好、承載能 較高的中風化灰巖層特點，將現有開挖基坑3. 5米左右的深度修改為覆土層開挖完成后， 以中風化灰巖巖層上面表為基礎，向下再開挖中風化灰巖形成的所述中風化灰巖開挖基坑 2的開挖深度只需要0. 3m~I. 0m，然后再將所述的混凝土擴展礎基本體1通過防脫層結構 3布置在所述的中風化灰巖開挖基坑2內。這樣，不僅可以大量減小開挖難較大的中風化灰 巖開挖基坑2的開挖深度，加快施工進度，降低建造成本，而且由于所述的混凝土擴展礎基 本體1是通過防脫層結構3布置在所述的中風化灰巖開挖基坑2內，所以所述的淺埋基礎 結構仍然能滿足風電機組基礎設計穩定性的驗算要求。
[0016] 上述實施方中，結合所述的混凝土擴展礎基本體1通常由鋼筋混凝土構成的特 點，所述的防脫層結構3可以是由加強連接鋼筋構成的結構，也可以是由包括倒錐形防脫 坑4和澆筑在該倒錐形防脫坑4內的防脫層混凝土5構成的結構。當采用加強連接鋼筋構 成的結構時，所述中風化灰巖開挖基坑2的底部與所述混凝土擴展礎基本體1之間通過所 述的加強連接鋼筋連接為一個整體；當采用由包括倒錐形防脫坑4和澆筑在該倒錐形防脫 坑4內的防脫層混凝土 5構成的結構時，所述的倒錐形防脫坑4設置在所述中風化灰巖開 挖基坑2的底面上，所述的防脫層混凝土 5與所述的混凝土擴展礎基本體1 一體成型。通 過上述的防脫層結構3將所述的混凝土擴展礎基本體1與所述的中風化灰巖開挖基坑2連 接為一個整體，便可以大大增強本申請所述淺埋基礎結構與地基之間的連接，避免建成后 的基礎在使用過程中出現傾覆的工況。
[0017] 進一步的，為了避免本申請所述的淺埋基礎結構在使用中出現傾斜，甚至傾覆的 重大安全事故，本申請所述的淺埋基礎結構同樣也包括壓實度不低0.94的上部回填土層 6,并且以所述中風化灰巖開挖基坑2底面為基面，所述上部回填土層6的厚度與所述混凝 土擴展礎基本體1的厚度相適應。而為了避免積水造成上部回填土層6損壞，本申請將所 述上部回填土層6的上表面設置為以所述混凝土擴展礎基本體1為中心向四周逐漸降低； 同時，還在所述上部回填土層6的上表面上還覆蓋有一層低強度混凝土防沖刷層7。這樣， 便可以最大限度的預防上部回填土層6因雨雪積水而受到危害。
[0018] 以下為現有3. 5米左右深埋淺埋基礎結構與本申請基礎的穩定性驗算比較表：
[0020] 依據上表可知，基于相同設計輸入條件下，經計算，現有常用的淺埋基礎結構與本 申請改進后的淺埋基礎結構的穩定性計算結果相同，且均滿足規范和巖土力學參數要求。
[0021] 而依據現場統計計算，按適用于本發明工程建設特點的相同設計輸入條件下，采 用本申請改進后的風電機組基礎相比傳統型風電機組基礎埋深可減小〇. 5米左右，石方開 挖量減少200立方米/臺，直接節約工程投資約1. 5萬/臺，節省施工周期約3天/臺，改 進成果顯著。
【主權項】
1. 一種風力發電機組用淺埋基礎結構，包括混凝土擴展礎基本體（1)，其特征在于：所 述的淺埋基礎結構還包括中風化灰巖開挖基坑（2);以中風化灰巖巖層上面表為基礎，所 述中風化灰巖開挖基坑（2)的開挖深度在0. 3m~1.Om之間；所述的混凝土擴展礎基本體 (1) 通過防脫層結構（3)布置在所述的中風化灰巖開挖基坑（2)內。2. 根據權利要求1所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：所述的防脫層 結構（3)由加強連接鋼筋構成，所述中風化灰巖開挖基坑（2)的底部與所述混凝土擴展礎 基本體（1)之間通過所述的加強連接鋼筋連接為一個整體。3. 根據權利要求1所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：所述的防脫層 結構（3)包括倒錐形防脫坑（4)和澆筑在該倒錐形防脫坑（4)內的防脫層混凝土（5)，所述 的倒錐形防脫坑（4)設置在所述中風化灰巖開挖基坑（2)的底面上，所述的防脫層混凝土 (5)與所述的混凝土擴展礎基本體（1) 一體成型。4. 根據權利要求1、2或3所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：所述的 淺埋基礎結構還包括壓實度不低0.94的上部回填土層（6);以所述中風化灰巖開挖基坑 (2) 底面為基面，所述上部回填土層（6)的厚度與所述混凝土擴展礎基本體（1)的厚度相適 應。5. 根據權利要求4所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：所述上部回填 土層（6)的上表面以所述混凝土擴展礎基本體（1)為中心向四周逐漸降低。6. 根據權利要求5所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：在所述上部回 填土層（6)的上表面上還覆蓋有一層低強度混凝土防沖刷層（7)。7. 根據權利要求4所述的風力發電機組用淺埋基礎結構，其特征在于：所述的混凝土 擴展礎基本體（1)由鋼筋混凝土構成。
【專利摘要】本發明公開了一種淺埋基礎結構，尤其是公開了一種風力發電機組用淺埋基礎結構，屬于風電工程建筑物設計建造技術領域。提供一種施工進度快，建造成本低的風力發電機組用淺埋基礎結構。所述的淺埋基礎結構包括混凝土擴展礎基本體，所述的淺埋基礎結構還包括中風化灰巖開挖基坑，以中風化灰巖巖層上面表為基礎，所述中風化灰巖開挖基坑的開挖深度在0.3m～1.0m之間，所述的混凝土擴展礎基本體通過防脫層結構布置在所述的中風化灰巖開挖基坑內。
【IPC分類】E02D27/42, E02D27/44
【公開號】CN105350563
【申請號】CN201510837180
【發明人】屈宋源, 鄧陽, 廖心言
【申請人】中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月26日