[发明专利]风电预制板桩及其应用结构、施工方法

说明书

本发明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。

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种风电预制板桩及其应用结构、施工方法。

背景技术

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。

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。

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。

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。而发明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。

发明内容

有鉴于此，本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

为达到上述目的，本发明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。

本发明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。

另外，根据本发明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：

在本发明的一个实施例中，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。