[发明专利]铺设地基的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铺设塔架结构的地基的方法以及涉及一种在铺设地基时使用的模板。

背景技术

当铺设塔架结构（诸如风力涡轮机）的地基时，加强的混凝土元件通常是铸件以及随后风力涡轮机塔架被定位在混凝土元件上并且固定到该混凝土元件。将塔架固定到混凝土元件的简单方式是在混凝土元件中锚入基本垂直的锚杆，以及将这些锚杆连接到与塔架壁相连接的凸缘。

US 5,586,417公开了这种塔架结构的示例。地基被形成在地坑内部以及外部和内部进行回填。地基的下部端部具有完全嵌入其中的圆周环。多组内部及外部沿圆周被间隔排开的螺栓具有被锚入到所述环中的下部端部、向上突出到地基顶部之外的上部端部、以及没有与构成地基的水泥材料连接的中间部分。管状塔架的基部凸缘被向下定位到地基的上部端部上，其中内部及外部螺栓组的上部端部穿过被配置在基部凸缘中的孔而向上突出。螺母被向下拧到螺栓的上部端部上并且靠着基部凸缘。螺母被较大地施加扭力，以便使螺栓处于较高的张力中以及因此使圆柱形地基的基本整个长度处于较高的轴向压缩中。

高强度水泥浆可以被直接地用于塔架的基部凸缘下方，从而支撑塔架的重量。由于材料成本原因，这种水泥浆对于整个地基而言可能是不被期望的。因此，水泥浆以相对较低的强度被模制到混凝土的基部上。

重要的是在高强度水泥浆与相对较低强度的混凝土之间提供牢固的连接面，但是两种不同类型的材料的使用增加了模制成本以及与其有关的时间消耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种铺设塔架结构的地基的改进的方法，以及提供一种在为塔架结构铺设地基时使用的模板。

因此，在第一方面，本发明提供一种铺设包括基部凸缘的塔架结构的地基的方法，该方法包括以下步骤：

-配置多个锚杆，

-配置环形的模板，

-将锚杆设置在地上的坑中，

-将模板设置成与锚杆相接合以便因此被支撑，

-浇铸混凝土元件，其中模板在混凝土元件中提供凹槽，

-在混凝土元件中的凹槽中浇铸第二浇铸层，

-使基部凸缘下降到第二浇铸层上，以及

-将基部凸缘固定到混凝土元件。

塔架结构可以包括被安装到彼此顶部的传统锥状圆形塔架区段。每个塔架区段由钢板制成，该钢板被弯卷成形并且通过将相对的自由端部焊接而被组装，因此形成封闭环。替代地，每个区段都可以由多个板件形成，该板件被组装从而形成塔架区段。塔架还可以被制成而不使用塔架区段，例如塔架可以通过多个具有最终塔架的高度的板件而被组装。还可以使用其它类型的塔架，这些塔架具有从基部凸缘向上延伸的塔架壁。

锚杆可以是基本上垂直地被设置在地上的坑中的细长的高强度钢杆。它们可以围绕着混凝土元件的中心被间隔排开。当将锚杆设置在地上的坑中时，锚环可以已经被定位在坑底部的上方。锚环可以是包括多个通孔的钢凸缘，该通孔使得锚杆能够连接到锚环，因此锚环可以被连接到锚杆的下部端部。锚杆的下部端部可以形成螺纹，以及锚杆与锚环的连接可以通过将螺母在锚环下方接附到每个锚杆而被紧固。当浇铸混凝土元件时，锚杆的上部区段可延伸穿过混凝土元件的上部表面，即穿过混凝土元件的上部安装平面。

在一个实施例中，锚杆被成对地间隔排开，并排地形成了围绕着混凝土元件中心的两个环，锚杆内环具有稍稍小于锚杆外环的直径。在这个实施例中，锚环包括围绕着锚环中心被间隔排开的两组通孔，这些通孔形成了两个环。另一个实施例包括四组锚杆，该锚杆被间隔排开，并排地形成了围绕着混凝土元件中心的四个环，锚环包括等于锚杆数目的多个通孔。替代地，可以应用其它数目的锚杆，以允许锚杆和锚环的其它配置。在简单实施例中，锚杆可以因此形成围绕着混凝土元件中心的仅仅一个环。

锚杆可以包括表面处理，这允许张紧锚杆而基本上没有影响混凝土元件的摩擦力。表面处理可以是涂层或者套管的形式。作为示例，锚杆可以被例如塑料的、缠绕在塑料带中的或者涂覆有适当的润滑剂的中空管包覆，从而允许锚杆在张力下拉伸而大致上不与混凝土元件相互作用。

为了将塔架固定到混凝土元件，塔架的基部凸缘可以包括多个通孔。因此当定位塔架时，锚杆可以延伸穿过这些孔。在一个实施例中，锚杆的内环延伸穿过基座凸缘中的孔以及延伸到塔架的内部空间中，而锚杆的外环延伸穿过基座凸缘中的孔以及延伸到塔架外部的空间中。当锚杆的一个环在塔架内部空间延伸以及另一个环在塔架外部空间延伸时，由于塔架所导致的混凝土元件上的扭矩能够被减小。