光伏支架基础钻孔灌注桩施工方案
一、工程概况
1.1项目基本信息
本工程为内蒙古西部200兆瓦光伏电站项目,采用固定可调和平单轴跟踪两种光伏支架形式。其中固定可调支架基础采用单排布置,单轴跟踪支架基础采用单列布置,均采用φ250mm钢筋混凝土钻孔灌注桩基础。工程所在地为沙漠地貌,全年干旱少雨,风沙天气频发,年平均风速4.5m/s,最大风速达25m/s,施工环境对成孔工艺、混凝土养护及设备稳定性提出较高要求。
1.2工程地质条件
施工区域地层以第四系风积沙为主,局部夹薄层粉土及砂砾层。风积沙呈松散状态,颗粒均匀,黏粒含量低于3%,天然含水率仅1.5%~3.0%,承载力特征值fak=60~80kPa,具有强透水性和触变性,钻孔时易发生塌孔。地下水位埋深大于10m,属溶陷性地基,需重点防范集中降水引发的桩基不均匀沉降。
1.3主要设计参数
项目
固定可调支架基础
单轴跟踪支架基础
桩径
φ250mm
φ250mm
桩深
1.2m~1.5m
1.2m~1.5m
桩顶标高
地表以上0.2m~0.3m
地表以上0.2m~0.3m
混凝土强度等级
C25
C25
钢筋笼主筋
HRB400Φ14@200mm
HRB400Φ14@200mm
箍筋
HPB300Φ8@200mm
HPB300Φ8@200mm
地脚螺栓规格
M24×400(Q345B热镀锌)
M24×400(Q345B热镀锌)
单桩抗拔承载力特征值
80kN
120kN
桩基平面度误差
±20mm(东西方向)
±20mm(东西方向)
二、施工准备
2.1技术准备
2.1.1规范研读与方案编制
组织技术团队研读《建筑桩基础技术标准》(DBJ50/T-200-2024)、《沙漠地区建筑地基基础设计规范》(GB51033-2014)等规范,结合风积沙地层特性编制专项施工方案,明确成孔工艺、防塌孔措施及混凝土防裂养护要点。
2.1.2测量控制网建立
建立三级测量控制网:首级控制网采用GPS-RTK布设,精度达毫米级;二级控制网采用全站仪加密,桩位放样误差≤5mm;三级控制网随施工进度动态复核,重点控制桩顶标高及支架地脚螺栓定位精度。
2.1.3工艺性试验
选取30根试桩进行成孔速度、泥浆配比、混凝土坍落度损失等测试,确定最佳施工参数:螺旋钻机转速18~20r/min,钻进速度1.0~1.5m/min,混凝土初凝时间控制在6~8h,坍落度损失≤20mm/h。
2.1.4技术交底
施工前由项目技术负责人对班组进行三级技术交底,内容包括桩位放样方法、成孔工艺要点、钢筋笼制作标准、混凝土浇筑注意事项等,形成书面记录并签字存档。
2.2材料准备
2.2.1钢筋检验
采购HRB400E抗震钢筋,屈服强度标准值400MPa,抗拉强度实测值与屈服强度实测值比值≥1.25,重量偏差≤4%。每批钢筋进场时查验炉批号、出厂检验报告,并按60t为一批次进行拉伸、弯曲试验,不合格品立即退场。
2.2.2混凝土配合比设计
选用C25预拌混凝土,配合比设计满足:水胶比≤0.50,胶凝材料用量≥300kg/m3,粉煤灰掺量≤20%,减水剂减水率≥18%。开盘前实测砂、石含水率,调整施工配合比,确保入模坍落度180±20mm。
2.2.3PVC模板验收
采用δ=3mm硬质PVC板,轴向抗拉强度≥40MPa,热变形温度≥70℃,定制为高度350mm的圆筒形,内径误差±2mm,连接处采用企口榫接+橡胶密封圈防漏浆。进场时逐件检查尺寸偏差及密封性能。
2.2.4地脚螺栓检验
选用M24×400mmQ345B螺栓,螺纹精度6g级,热镀锌层厚度85μm,配套双螺母(厚度16mm)及300×300×10mm钢垫板。进场时逐根检查螺纹完整性、镀层附着力及螺母配合精度。
2.3设备准备
2.3.1成孔设备配置
配备10台ZKL-15型螺旋钻机,动力功率55kW,钻头直径250mm,带自动垂直度控制系统(精度±0.5°),配套装载机2台用于钻渣清运。每周对钻机垂直度控制系统进行校准,确保误差在允许范围内。
2.3.2混凝土施工设备
混凝土搅拌运输车8台(容量8m3),HBT60型混凝土输送泵2台,插入式振捣器10套(φ50mm,频率50Hz)。泵送设备每班次施工前进行管道密封性检查,振捣器每2小时检查电机温度及振捣棒密封性。
2.3.3钢筋笼加工设备
数控钢筋切断机(GQ40)、弯曲机(GW40)、滚焊机(GH-3000)各2台,电焊机(BX1-500)10台,配备CO?气体保护焊设备2套用于精细焊接。滚焊机每周校准钢筋间距控制参数,电焊机定期检查焊接电流稳定性。
2.3.4测量设备检定
徕卡TS60全站仪(测角精度0.5″,测距精度1mm+1ppm)、天宝DINI03水准仪(精度0.3mm/k