风机基础分类及对比

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1.,基础分类：,风机基础,扩大板基础,梁板式基础,PH,基础,岩石锚杆基础,基础环式,锚栓式,第一种分法,第二种分法,2.1,基础分类,（第一种分法）,2.1.1,基础环式基础,技术特点：风机塔架与基础之间通过基础环进行连接的基础。,基础环,缺点：,基础环与混凝土基础连接部位存在刚度突变，因此基础环 附近混凝土容易疲劳破坏。设计时需要特别注意。,优点：,基础环的防腐与塔架的防腐方案一致，因此不存在后期使用过程中基础环的腐蚀问题。,适用条件：,适用于所有陆上场地。,底法兰处混凝土损坏,2.1,基础分类,（第一种分法）,2.1.2,锚栓式基础,技术特点：风机塔架与基础之间通过锚栓连接；通过对锚栓施加预应力，从而实现塔架在基础上的固结；由于锚栓的下端固结于基础的底部，因 此整个基础刚度一致，不存在突变，受力合理。,锚栓组合件,锚栓锈蚀,锚栓断裂,缺点：,1.,国内目前的锚栓防腐均存在问题，锚栓腐蚀后，承载力降低，从而存在安全隐患；,2.,锚栓如果在施工 中，被张拉断，断后更换成本巨大。,优点：,锚栓的下端固结于基础底部，因此整个基础中不存在刚度突变，受力合理，不存在混凝土疲劳等问题。,适用条件：,适用于陆上所有场地。,2.2,基础分类,（第二种分法）,2.2.1,扩大版式基础,技术特点：传统扩大板式基础分为承台和底板两部分，实体结构。基础 高度和底部直径比例,1,：,3,，随着基础顶部荷载变大，底部直径增大，该 比例逐渐变小。,基础环扩大板式基础,锚栓扩大板式基础,缺点：,于大由功率风机基础需承受较大的弯矩，基础底面积往往较大，致使底面尺寸较大，混凝 土用量大，开挖回填量增大。,优点：,支模容易，施工速度比梁板式快。,适用条件：,适用于所有陆上所有场地,2.2,基础分类,（第二种分法）,梁板式基础,技术特点：梁板式独立基础，为在扩大板式基础方案下的改 进，形状参数基本相同，其改进点有：用地基梁代替变截面 圆台，梁板式基础中间圆台与塔筒下法兰对接。,基础环梁板式基础,锚栓梁板式基础,缺点：,基础土方工程量大，并且现场施工不方便，模板安装困难，钢筋间距太小，混凝土不易振捣密实。,优点：,与扩大板式基础相比，能够节省混凝土用量。,适用条件：,适用于所有陆上所有场地,2.2,基础分类,（第二种分法）,基础,技术特点：深基础，埋深一般在地下,10,米左右。主要由被动土压力承受风机载荷。,PH,基础,锚栓锈蚀,缺点：,1.,此基础的关键材料：预应力材料与波纹筒不易采购；需要一台小型吊车在现场配合施工；,2.,设计时没有考虑土的塑性特性和时间效应，因此安全性存在问题；,3.,锚栓腐蚀问题没有解决，存在安全隐患；,4.,锚栓张拉断裂，更换成本巨大。,优点：,造价低；没有繁琐的钢筋绑扎工程，施工速度快。,适用条件：,非湿陷性黄土地质。,锚栓断裂,2.2,基础分类,（第二种分法）,岩石锚杆基础,技术特点：直接通过岩石锚杆，将塔架固定在岩石地基上的基础型式。,岩石锚杆基础,岩石锚杆基础,缺点：,岩石锚杆防腐能力不足，基础存在安全隐患；由于直接将锚杆固定在基岩上，因此对地勘的要求较高。,优点：,充分运用基岩的承载力，可以明显减少基础的混凝土和钢筋的工程量，有效节省成本。,适用条件：,岩石地基,3,地基土的处理,3.1,处理方法的分类,地基土的处理方法,换填垫层法,预压法,强夯法和强夯置换法,振冲法,砂石桩法,水泥粉煤灰碎石桩法,夯实水泥土桩法,水泥土搅拌法,高压喷射注浆法,石灰桩法,灰土挤密桩法和土挤密桩法,柱锤冲扩桩法,单液硅化法和咸液法,各种方法的选取与地质条件关系非常密切，不同的方法有不同的适应对象。,3,地基土的处理,3.2,常见地质的地基处理方法,1,、,湿陷性黄土可采用强夯法和灰土挤密桩法等,2,、,浅层软弱地基和不均匀地基可采用换填垫层法,3,、,淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘土地基可采用预压法,4,、,碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土等地基可采用强夯法,。,5,、,高饱和度的粉土与软塑,-,流塑的粘性土等地基上对变形要求不严的工程可采用强夯置换法,。,3,地基土的处理,强夯法：,碎石,土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土等地基可采用强夯法。,为提高软弱地基的承载力，用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。称动力固结法，利用起吊设备，将,10,25,吨的重锤 提升至,10,25,米高处使其自由下落，依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。强夯法主要用于砂性土、非饱和粘性土与杂填土地基。对 非饱和的粘性土地基，一般采用连续夯击或分遍间歇夯击的方法；并 根据工程需要通过现场试验以确定夯实次数和有效夯实深度。现有经验表明：在,100,200,吨米夯实能量下，一般可获得,3,6,米的有效,夯实深度,。,适用范围：,强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱 和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土 和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性 土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石 或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过 现场试验确定其适用性。,3,地基土的处理,换填法：,所谓,换土法是指将路基范围内的软土清除，用稳定性好的土、石,回填,并,压实,或,夯实。在公路施工中，一般采用的是开挖换填天然砂砾,即在,一定范围内,把,影响路基稳定性的淤泥软土用挖掘机挖除,用天然,砂砾,进行换置,开挖换,填,深度,在,2m,以内,采用分层填筑、分层压实、,分层检测,压实度的方法施工。,从而,改变,地基的承载力特性，提高抗变形,和稳定,能力。在换填过程中，对于换,填,的,天然沙砾中石头的粒径、,含量和,级配也应充分考虑，最好做试验检测，,避,免,无法压实而引起沉降。,3,地基土的处理,预压法：,为,提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量，预先在拟,建构,造物的地基上施加一定静荷载，使地基土压密后再将荷载卸除的,压实,方法,。对,软土地基预先加压，使大部分沉降在预压过程中完成，相应,地提高,了地基强度。预压法适用于淤泥质粘土、淤泥与人工冲填土等,软弱地基,。预压的方法有堆载预压和真空预压两种。,3,地基土的处理,振动充法：,振,冲法又称振动水冲法，是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机,带动,偏心块，使振动器产生高频振动，同时起动水泵，通过喷嘴喷射,高压,水流，在边振边冲的共同作用下，将振动器沉到土中的预定深度,，经,清孔后，从地面向孔内逐段填入碎石，使其在振动作用下被挤密实,，达到,要求的密实度后即可提升振动器，如此,反复,直至地面，在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基，提高地基承载力，减少沉降，是一种快速、经济有效的加固方法。,3,地基土的处理,水泥粉煤灰碎石桩法：,由,碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械,制成的,可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在,C15-C25,之间变化,，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。,CFG,桩和桩间土一起,，通过,褥垫层形成,CFG,桩复合地基共同,工作,，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。,CFG,桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价。,3,地基土的处理,夯实水泥土桩法：,夯实,水泥土桩是用人工或机械成孔，选用相对单一的土质材料,，与,水泥按一定,配,比,，在孔外充分拌和均匀制成水泥土，分层向孔内,回填,并强力夯实，制成均匀的,水泥,土,桩。桩、桩间土和褥垫层一起,形成复合,地基。夯实水泥土桩作为中等粘结强度桩,，,不仅,适用于,地下水位以上,淤泥质土、素填土、粉土、粉质粘土等地基加固，对,地下水,位以下,情况，在进行降水处理后，采取夯实水泥土桩进行地基加固，也,是行之有效的,一,种方法。夯实水泥土桩通过两方面作用使地基强度提高,，一,是成桩夯实过程中挤,密,桩,间土，使桩周土强度有一定程度提高，,二是,水泥土本身夯实成桩，且水泥与土,混合,后,可产生离子交换等,一系列物理化学,反应，使桩体本身有较高强度，具水硬性。,处理,后,的复合,地基强度,和抗变形能力有明显提高。,3,地基土的处理,高压喷射注浆法：,高压旋喷注浆法始创于日本，它是在化学注浆法的基础上，采用,高压,水射流,切割技术,而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,，把,带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后，以高压设备使浆液,成为,20Mpa,以上的高压射流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分,细小的,土料随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力，离心力和,重力,等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新,排列,。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合,地基,，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的,。,3,地基土的处理,石灰桩法：,挤密法加固软土地基的方法，就是首先把桩管打入土中，再拔出 桩管，形成桩孔，相撞孔内夯填生石灰，使地基得到加固。其主要,机理,是通过生石灰的吸膨胀挤密桩周土,。,4,基础成本分析,4.1,：成本分析,说明：由于针对具体项目和不同厂家的风机载荷，各设计院设计的基础安全系数不同，此处成本（包含利润）对比仅供参考。毛利润大于,10%,103/2500-80m,基础成本分析,(,单台价格）,基础类型,混凝土（立方米）,钢筋（吨）,波纹筒（万元）,锚栓组件（万元）,基础环（万元）,灌浆料（万元）,其他（万元）,总价（万元）,施工速度排序,安全排序,适应性,C15,C40,基础环式,梁板式,25,370,53,0,0,27,0,20.5,93.25,5,4,通用,扩大板式,25,482,48,0,0,27,0,20,95.85,3,3,通用,锚栓式,梁板式,34,321.1,44.9,0,33,0,0.3,20.5,85.325,6,2,通用,扩大板式,31.1,481.7,39.5,0,20,0,0.3,25,90.068,4,1,通用,PH,基础,292.3,103,23,1.2,42,0,0.3,21,87.919,2,5,不宜用于湿陷性黄土；岩石地基中经济性不好。,岩石锚杆,20.5,243.6,28,0,23.7,0,0.3,20,70.795,1,6,岩石地基,注：,C15,混凝土按,300,元,/,立方米；,C40,混凝土按,500,元每,/,立方；钢筋价格按,5000,元,/,吨；基础环价格按,1,万元,/,吨；“其它”费用包括挖方、填方、吊车租赁、税费、管理费等。,