
光伏电站基础形式简介.doc
8页光伏电站基础形式简介1. 基础形式分类光伏电站的基础都包含哪些型式?注:1.表中符号O表示适用;△表示可以釆用;X表示不适用;■表 示此项无影响;2. 表中桩基础指的是微型短桩,英它桩基础应按现行行业标准《建筑 桩基技术规范》JGJ 94的相关规定进行选择;3. 对于岩石植筋锚杆基础尚应耍求岩石的完整程度为较完整~完整, 但适用于岩石直接出露的场区;4. 寒冷、严寒地区冬季施工不宜采用现浇施工工艺2、基础形式应用条件的说明支架支架基础选型时对经济指标、环保性能的分析应综合考虑电站的 全寿命周期,包括电站停止运营时场地恢复的成本以及对环境可能造成的 影响由于地面太阳能发电站支架布j场区一般较人,而且一般工期较短,因此:1)应优先采用预制桩基础但在密实的砂土、碎石土中施工压(击) 入式预制桩,一方面难以施工,另一方面存在施工阻力大易造成桩体损坏 的风险,因此不适合使用2)采用独立基础时,在确保基础自身结构承载力满足要求的前提下, 可根据需要采用无筋或是配筋扩展式基础为确保条形基础的整体性,提 高其口身的抗弯承载力,减小截面尺寸,条形基础应采用配筋扩展式基础3) 如地下水影响基础施工,采取降水措施会造成工程造价的大幅增 加,不建议采用扩展式基础。
同样对于灌注桩,如地下水高于桩端埋深, 会影响成孔施工、混凝土浇筑,在增加施工成本的同时留下质量隐患,因 此也不建议此类场地采用灌注桩4) 目前光伏发电站工程中的灌注桩基本都是采用干成孔的施工工艺, 因此场地的土层需满足成孔过程中不缩径、不塌孔的条件,在软土地层和 松散的砂土、碎石土中不易成孔,因此此类场地不宜采用灌注桩但如果 可以采用护筒等护壁施工工艺,在上述地层中也是可以施工灌注桩的5) 现浇混凝土基础,无论是扩展式基础还是桩基础,在寒冷、严寒 地区冬季施工由于养护的问题不宜采用6)螺旋桩在密实的砂土、碎石土中直接旋拧施工也会存在施工阻力大 易造成桩体损坏的风险,但通过“引孔旋拧”的施工工艺可以解决对于 含大量漂石、块石的地层,通过“引孔旋拧”的施工工艺仍不能解决螺旋 桩施工难以钻进的问题,且坚硬的岩石对钢桩的镀锌层磨损严重,因此不 应采用7)岩石地层中采用锚杆基础必须确保基岩基本完好,且具有较大体 量,能承担对支架基础的锚固和全部荷载对于结构大部分破坏、裂隙发 育的岩石不应采用锚杆基础1、钢筋混凝土独立基础1) 定义钢筋混凝土独立基础由基础底板(垫层)与底板上面的基础短柱组成, 在光伏支架的前后立柱下面分别设置。
短柱顶部设置预埋件(钢板或地脚 螺栓)与上部的光伏支架相连,需要一定的埋深和一定的基础底面积;基 础地板上覆土,用基础口重和基础覆土重力共同抵抗环境荷载导致的上拔 力,用较大的基础底面积来分散光伏支架向下的垂直荷载,用基础底面和 土壤之间的摩擦力以及基础侧面与土壤的阻力来抵挡水平荷载2) 优点传力途径明确,受力可靠;抗水平荷载的能力最强,抗洪抗风;适用 范围广;形式简单,对地质条件耍求较小,施工方法简单,无需专门的 施工机械;开挖后基础槽壁无塌陷现象,基槽成型率高;施工时模板一次加工成型,可多次循环利用,使用方法简单,可以有 效提高每天基础的浇筑量3) 缺点埋置较深,所需的钢筋混凝土工程量大,人工多,土方开挖及回填量 大;施工周期长,对环境的破坏力大4、施工流程及适用环境这种基础的局限性太大,在当今的光伏发电站已经很少使用2、钢筋混凝土条形基础1)定义通过在光伏支架前后立柱之间设置基础梁,从而将基础重心移至前后 立柱之间,增大了基础的抗倾覆力臂,可以仅通过自重抵抗风载荷造成的 光伏支架倾覆力矩;条形基础与地基土的接触血积较大,适用于场地较为平坦、地下水位 较低的地区因为基础的表面积相对较大,所以一般埋深在200至300mm Z间。
2) 优点基础埋置深度可相对较浅,不需要专门的施工工具,施工工艺简单3) 缺点需要大面积的场平,开挖量、回填量较大,混凝土需求量大,且养护周期长,所需人工多对环境影响较大,基础埋深不够抗洪水能力差4) 适用环境此类基础型式多应用于地基承载力较差,对不均匀沉降要求较高的平 单轴光伏支架中3、预制钢筋混凝土桩1)定义预制钢筋混凝土桩采用直径约为300mm的预应力混凝土管桩或截血 尺寸约200*200mm预制钢筋混凝土方桩打入土中,顶部预留钢板或螺栓 与上部支架前后立柱连接其受力原理与现浇钢筋混凝土桩相同,造价比现浇钢筋混凝土桩稍 高2) 优点可批量制作,施工更为简单、快捷,施工速度快;施工不存在填挖方,仅需简单场平3) 缺点造价相对较高;采用静压或锤击设备将桩体挤压入土内时,桩体可能会引发灌注桩断 桩、缩颈等质量事故,需对桩顶采用钢筋网加固,增加造价,且垂直度不 易保证4) 适用环境多用于淤泥质土、粘性土、填土、湿陷性黄土等4、现浇钢筋混凝土桩1) 定义采用直径约300mm的圆形现场灌注短桥作为支架生根的基础,桥入 土长度约2m,露出地面300-500mm,桩入土的长度可根据土层力学性质 决定,顶部预埋钢板或螺旋与前、后立柱相连。
这种基础施工过程简单, 速度较快,现在土层中成孔,然后插入钢筋,再向孔内灌注混凝土即可2) 优点成孔较为方便,可以根据地形调整基础顶面标高,顶标高易控制,混凝土钢筋用量小,开挖量小,节约材料、造价较低、施工速度快; 对原有植被破坏小3)缺点对土层的要求较高,适用于有一定密实度的粉土或可塑、硬塑的粉质 粘土中,不适用于松散的砂性土层中,松散的砂性土层易造成塌孔,土质 较硬的鹅卵右或碎右可能存在不易成孔的问题4)施工流程及适用环境适用于一般填土、粘性土、粉土、砂土等0 >600mm钻孔灌注桩的工艺流程<400mm钻孔灌注桩的工艺流程5、岩石植筋锚杆基础1) 定义一般是把热轧肋钢筋固定于灌细石混凝土的岩石孔洞内,借助岩石、 细石混凝土、带肋钢筋之间的粘结力来抵抗上部结构传来的外力是由设 置于岩土中的锚杆和与锚杆相连的混凝土承台或型钢承压板共同组成的 基础2) 适用环境适用于直接建设在基岩上的柱基以及承受拉力及水平力较大的建筑 物基础岩石锚杆是置于岩土体中并与岩土体紧密接触的杆件6、螺旋钢桩基础D定义在光伏支架的前后立柱下面采用带螺旋叶片的热镀锌钢管桩,旋转叶 片可大可小、可连续可间断,旋转叶片与钢管之间采用连续焊接。
施工过程中采用专业机械将其旋入土体中螺旋桩基础上部露出地面, 与上部支架之间采用螺杆连接通过钢管桩桩侧与土壤之间的侧摩阻力, 尤其是旋转叶片与土体Z间的咬合力抵挡上拔力及承受垂直载荷,利用桩 体、螺旋叶片与土体之I可桩土相互作用抵抗水平荷载2) 优点施工快捷方便、大幅缩短施工周期,无需场地整平,无土方开挖量;成孔方便,可以根据地形调整基础顶面标高,方便调节上部支架,可 随地势调节支架高度;可在包括北方冬季的各种气候条件下照常施工;不需要场平,最大限度的保护场区植被,口场地易恢复原貌,对环境 的影响小,所需人工少,螺旋桩可以进行二次利用3) 缺点但用钢梁较大,且需要专门的施工机械,造价相对较高;基础水平承载能力与土层的密实度密切相关,要求土层具有一定的密 实性,特别是接近地面的浅止层不能够太松散;螺旋桩基础的耐腐蚀性较差,尽管可以采用加厚热镀锌,但不适用于 有较强腐蚀性地基及岩石地基4、适用环境适用于沙漠、草原、滩涂、戈壁、冻土等3掉渣的桩基础被吹翻的独立基础 错位的锚杆基础。
