太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目應(yīng)用螺旋樁是否安全、可靠？

在中國(guó)，自諾斯曼能源第一個(gè)將立固螺旋樁建站技術(shù)應(yīng)用在“山東東營(yíng)光伏7Mwp太陽(yáng)能光伏電站”以來(lái)，該技術(shù)已在國(guó)內(nèi)光伏電站的建設(shè)方面得以大規(guī)模的推廣利用，并持續(xù)為客戶創(chuàng)造著可觀的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益，以“內(nèi)蒙古四子王旗20Mwp光伏電站”項(xiàng)目為例，共33600根螺旋樁，諾斯曼能源僅用了7天就完成全部螺旋樁的安裝，為光伏電站投資者節(jié)約了時(shí)間、人工、環(huán)保等方面的綜合成本。



光伏陣列支架的基礎(chǔ)，是保證光伏電站安全、正常運(yùn)行的重要組成部分，除需具備一定強(qiáng)度和剛度，滿足承載力與變形的要求外，還需具有一定的抗腐蝕性。論證太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目應(yīng)用螺旋樁是否安全、可靠，可從螺旋樁單樁承載力、基礎(chǔ)與上部支架的連接試驗(yàn)以及螺旋樁的防腐三個(gè)方面來(lái)闡述。

1．螺旋樁單樁承載力

根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）的規(guī)定，以及根據(jù)諾斯曼能源在河北、山東、廣東、福建、安徽、黑龍江、遼寧、內(nèi)蒙、西藏、甘肅、寧夏、新疆等多地的地質(zhì)實(shí)地勘察與氣候調(diào)研，計(jì)算出螺旋樁單樁承載力的抗壓設(shè)計(jì)值均≤10KN，抗拉設(shè)計(jì)值均≤20即滿足設(shè)計(jì)要求，而依據(jù)國(guó)家規(guī)范《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ 106-2003的規(guī)定，須滿足樁基礎(chǔ)承載力特征值的安全系數(shù)為2，即單樁極限承載力的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值大于傳遞到樁頂?shù)暮奢d效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值的2倍。經(jīng)過(guò)多地實(shí)測(cè)，采用能獲得最大綜合效益的1.5m~2.5m范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)，根據(jù)不同的地質(zhì)條件下而有針對(duì)性設(shè)計(jì)的樁型在上述各地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)，獲取螺旋樁單樁承載力均超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，確保了樁基承載力的安全儲(chǔ)備滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

2. 基礎(chǔ)與上部支架連接的可靠性

螺旋樁通過(guò)緊固螺栓、對(duì)穿螺栓、法蘭盤(pán)等多種型式，可以很方便地實(shí)現(xiàn)與上部各類(lèi)支架的連接，并可伸縮調(diào)節(jié)立柱高度。作用在光伏支架上的荷載有自重、風(fēng)荷載、雪荷載、溫度荷載、地震荷載等，其中風(fēng)荷載是主要的。在光伏電站的設(shè)計(jì)生命期里，風(fēng)荷載具有作用頻率高、作用方向不定的特點(diǎn)，因此無(wú)論是采用哪種方式與支架的連接，連接接頭不僅要具有足夠的抗拔抗壓強(qiáng)度，還需具有抗搖晃的措施。

設(shè)計(jì)水平荷載下的搖擺疲勞試驗(yàn)是驗(yàn)證螺旋鋼樁與上部支架連接可靠性的有效手段。目前在工程中廣泛使用的由諾斯曼能源首創(chuàng)的內(nèi)插+緊固螺栓的連接方式，是通過(guò)60000次搖擺疲勞試驗(yàn)證明穩(wěn)定有效的，足以承受超過(guò)20kN的軸心荷載，進(jìn)一步確保了螺旋樁與上部支架連接系統(tǒng)的可靠性。

3. 螺旋樁的防腐措施