1.概述
风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，塔架主体为圆柱形的塔筒。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
风机基础法兰环与底端基础台是一个钢筋混凝土整体结合结构，受工程结构特点影响，在基础大体积混凝土浇注过程中度应力、混凝土自收缩、基础法兰环与混凝土不同材质的温缩差、环形结构等各种因素组合，无法避免的使法兰环与混凝土间产生微量间隙。风力发电机为高耸结构，其高度大、体量大、设备运行行动载、风载各种力的作用，使结构产生自振，传导到结构基础部分；尽管在大风期间塔筒顶部机舱内风机摆度监测没有发生报警，但在随后的监测中，相比于未发生故障机组，摆度值明显偏大。从重力加速度监测记录值来看，重力加速度值变化不平稳，出现异常跳动，异响。这些迹象表明，尽管风机运行安全仍在安全监测值范围内，但已显露出向不利方向发展的趋势。因此，风机塔架基础必须进行加固，防水处理，方可继续投入正常运行。
在变形、自振的长期作用下，基础法兰环与混凝土产生摩擦，加大基础法兰环与混凝土的间隙；当雨水进入间隙内，变形自振与水、混凝土摩擦产生的粉末，必然形成一种水磨效应（参考图7），间隙处以近似呼吸的方式不断泛出气泡和白浆，使基础法兰环与混凝土的间隙加速扩大，日久会使塔筒下端的基础环外表面发生锈蚀使其强度降低，掏空下锚板混凝土。在防水失效后塔筒内部进水，使塔筒内的电子设备受潮出现损伤，造成风力发电机组运行寿命变短。
为使基础环与风力发电机组运行寿命同步或更长，需要对基础环进行防水密封处理，现有的防水结构（参考图1-6）是将基础法兰环与底端基础台连接为一个整体，属于硬性连接，在塔架不断产生高频振动及摆动的过程中防水密封处必然出现缝隙，不能保证防水效果持续有效，其防水效果失效只是时间早晚的问题。现有防水结构的有效期，小型机组一般松动在5～8年，大机型一般在3～5年会松动，南方松动比北方更快，原因是南方雨水比北方雨水多，其松动量是个加速反应，有可能是以前3～5年松动量不如后期一个月雨季的松动量，发现不及时会出现倒塔，需要对松动基础尽早做灌浆加固处理，做好防水修复。
2.本文提供的塔筒基础环防水裙的详细阐述
参考图9-14，本文提供一种塔筒基础环防水裙，包括固定在砼基础面上且与塔筒1同轴的挡圈3，以及多个围绕塔筒1下端紧密排布的裙瓣10，挡圈3的内圆柱面与塔筒1下端的基础环之间设有伸缩缝4，挡圈3位于裙瓣10下侧且挡圈3下面与砼基础面密封，裙瓣10与塔筒1结合处以及相邻的裙瓣10结合处填充有密封胶；所述裙瓣10包括内面与塔筒1的外圆柱面贴紧的贴筒弧形板2，由内向外下倾的排水扇面板9，以及两个分别位于排水扇面板9左右两边的端面连接片5；
所述排水扇面板9内边与贴筒弧形板2下边连接，两个端面连接片5的内边分别与贴筒弧形板2的左右两边连接，两个端面连接片5的下边分别与排水扇面板9左右两边连接，排水扇面板9下边与砼基础面贴紧；所述端面连接片5上设有至少两个连接孔7，相邻的两个裙瓣10通过紧固螺栓连接，紧固螺栓穿过相邻的端面连接片5上的连接孔7。
所述排水扇面板9上面设有调节连接片Ⅰ6和调节连接片Ⅱ8，调节连接片Ⅰ6和调节连接片Ⅱ8上均设有至少两个连接孔7。
所述贴筒弧形板2、排水扇面板9、调节连接片Ⅰ6、调节连接片Ⅱ8和两个端面连接片5是由塑料压铸而成的整体结构。
所述排水扇面板9具有中部向下拱起的弧度。
所述挡圈3采用混凝土浇筑制成。
图9塔筒基础环防水裙的结构示意图
图10塔筒基础环防水裙安装完成的现场图一
图11塔筒基础环防水裙安装完成的现场图二
图12塔筒基础环防水裙安装完成的现场图三
图13塔筒基础环防水裙安装完成的现场图四
图14塔筒基础环防水裙安装完成的现场图五
在实施过程中，首先，在砼基础面上围绕塔筒1下端设置一个与塔筒1同轴的挡圈3，挡圈3下面与砼基础面密封，挡圈3与塔筒1之间预留伸缩缝4；然后，围绕塔筒1下端紧密排布裙瓣10，用紧固螺栓穿过相邻的端面连接片5上的连接孔7，从而将相邻的两个裙瓣10固定连接在一起，所有裙瓣10连接固定好后使得贴筒弧形板2与塔筒1贴紧，排水扇面板9下边与砼基础面贴紧，挡圈3被所有连接为一体的裙瓣10遮挡住；最后，在裙瓣10与塔筒1结合处以及相邻的裙瓣10结合处填充密封胶。
综上所述，该防水裙的裙瓣10和挡圈3能够将塔筒1下端与砼基础面连接处完全封闭住，所有的裙瓣10能够随着塔架一起不断振动及摆动，伸缩缝4能够保证塔架在不断振动及摆动过程中不会对挡圈3造成损伤，从而对塔架的基础环形成软性连接密封结构。塔筒外壁的雨水会沿着裙瓣10上面流到砼基础面上，同时挡圈3能够将砼基础面的雨水挡住，在基础环的防水卷材密封处出现缝隙时，能够避免雨水进入缝隙，从而避免水磨效应的出现，能够保证对基础环的防水效果持续有效，在实际应用过程中明显优于现有的塔筒防水结构。
风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，塔架主体为圆柱形的塔筒。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
风机基础法兰环与底端基础台是一个钢筋混凝土整体结合结构，受工程结构特点影响，在基础大体积混凝土浇注过程中度应力、混凝土自收缩、基础法兰环与混凝土不同材质的温缩差、环形结构等各种因素组合，无法避免的使法兰环与混凝土间产生微量间隙。风力发电机为高耸结构，其高度大、体量大、设备运行行动载、风载各种力的作用，使结构产生自振，传导到结构基础部分；尽管在大风期间塔筒顶部机舱内风机摆度监测没有发生报警，但在随后的监测中，相比于未发生故障机组，摆度值明显偏大。从重力加速度监测记录值来看，重力加速度值变化不平稳，出现异常跳动，异响。这些迹象表明，尽管风机运行安全仍在安全监测值范围内，但已显露出向不利方向发展的趋势。因此，风机塔架基础必须进行加固，防水处理，方可继续投入正常运行。
在变形、自振的长期作用下，基础法兰环与混凝土产生摩擦，加大基础法兰环与混凝土的间隙；当雨水进入间隙内，变形自振与水、混凝土摩擦产生的粉末，必然形成一种水磨效应（参考图7），间隙处以近似呼吸的方式不断泛出气泡和白浆，使基础法兰环与混凝土的间隙加速扩大，日久会使塔筒下端的基础环外表面发生锈蚀使其强度降低，掏空下锚板混凝土。在防水失效后塔筒内部进水，使塔筒内的电子设备受潮出现损伤，造成风力发电机组运行寿命变短。
为使基础环与风力发电机组运行寿命同步或更长，需要对基础环进行防水密封处理，现有的防水结构（参考图1-6）是将基础法兰环与底端基础台连接为一个整体，属于硬性连接，在塔架不断产生高频振动及摆动的过程中防水密封处必然出现缝隙，不能保证防水效果持续有效，其防水效果失效只是时间早晚的问题。现有防水结构的有效期，小型机组一般松动在5～8年，大机型一般在3～5年会松动，南方松动比北方更快，原因是南方雨水比北方雨水多，其松动量是个加速反应，有可能是以前3～5年松动量不如后期一个月雨季的松动量，发现不及时会出现倒塔，需要对松动基础尽早做灌浆加固处理，做好防水修复。
2.本文提供的塔筒基础环防水裙的详细阐述
参考图9-14，本文提供一种塔筒基础环防水裙，包括固定在砼基础面上且与塔筒1同轴的挡圈3，以及多个围绕塔筒1下端紧密排布的裙瓣10，挡圈3的内圆柱面与塔筒1下端的基础环之间设有伸缩缝4，挡圈3位于裙瓣10下侧且挡圈3下面与砼基础面密封，裙瓣10与塔筒1结合处以及相邻的裙瓣10结合处填充有密封胶；所述裙瓣10包括内面与塔筒1的外圆柱面贴紧的贴筒弧形板2，由内向外下倾的排水扇面板9，以及两个分别位于排水扇面板9左右两边的端面连接片5；
所述排水扇面板9内边与贴筒弧形板2下边连接，两个端面连接片5的内边分别与贴筒弧形板2的左右两边连接，两个端面连接片5的下边分别与排水扇面板9左右两边连接，排水扇面板9下边与砼基础面贴紧；所述端面连接片5上设有至少两个连接孔7，相邻的两个裙瓣10通过紧固螺栓连接，紧固螺栓穿过相邻的端面连接片5上的连接孔7。
所述排水扇面板9上面设有调节连接片Ⅰ6和调节连接片Ⅱ8，调节连接片Ⅰ6和调节连接片Ⅱ8上均设有至少两个连接孔7。
所述贴筒弧形板2、排水扇面板9、调节连接片Ⅰ6、调节连接片Ⅱ8和两个端面连接片5是由塑料压铸而成的整体结构。
所述排水扇面板9具有中部向下拱起的弧度。
所述挡圈3采用混凝土浇筑制成。
图9塔筒基础环防水裙的结构示意图
图10塔筒基础环防水裙安装完成的现场图一
图11塔筒基础环防水裙安装完成的现场图二
图12塔筒基础环防水裙安装完成的现场图三
图13塔筒基础环防水裙安装完成的现场图四
图14塔筒基础环防水裙安装完成的现场图五
在实施过程中，首先，在砼基础面上围绕塔筒1下端设置一个与塔筒1同轴的挡圈3，挡圈3下面与砼基础面密封，挡圈3与塔筒1之间预留伸缩缝4；然后，围绕塔筒1下端紧密排布裙瓣10，用紧固螺栓穿过相邻的端面连接片5上的连接孔7，从而将相邻的两个裙瓣10固定连接在一起，所有裙瓣10连接固定好后使得贴筒弧形板2与塔筒1贴紧，排水扇面板9下边与砼基础面贴紧，挡圈3被所有连接为一体的裙瓣10遮挡住；最后，在裙瓣10与塔筒1结合处以及相邻的裙瓣10结合处填充密封胶。
综上所述，该防水裙的裙瓣10和挡圈3能够将塔筒1下端与砼基础面连接处完全封闭住，所有的裙瓣10能够随着塔架一起不断振动及摆动，伸缩缝4能够保证塔架在不断振动及摆动过程中不会对挡圈3造成损伤，从而对塔架的基础环形成软性连接密封结构。塔筒外壁的雨水会沿着裙瓣10上面流到砼基础面上，同时挡圈3能够将砼基础面的雨水挡住，在基础环的防水卷材密封处出现缝隙时，能够避免雨水进入缝隙，从而避免水磨效应的出现，能够保证对基础环的防水效果持续有效，在实际应用过程中明显优于现有的塔筒防水结构。
