深淤泥条件下光伏支架桩基的施工技术付志勇

深淤泥条件下光伏支架桩基的施工技术付志勇

付志勇战洪波王蒙

付志勇战洪波王蒙

中国十七冶集团有限公司安徽马鞍山243000

摘要：在鱼塘、水库、湖泊及沿海滩涂光伏发电场建设施工中，支架桩基的施工质量、安全及施工进度是否能满足要求直接关系到整个项目的达标投产和收益的关键。结合赣榆渔光互补光伏发电场施工过程中经验总结，对此光伏发电场进行了具体分析，并总结出了可行有效的施工方法，以供日后类似工程参考。

关键词：光伏发电场；桩基础；渔光互补；施工方法

引言

为了节省土地及土地的充分利用，在国家大力提倡下，渔光补补光伏发电项目有了较大发展，特别是沿海地区的水产养殖区域为渔光互补光伏发电项目提供了广阔的空间。在鱼塘内支架桩基施工过程中，特别是深淤泥区域由于淤泥承载力不足又不能对地基进行固化，对打桩施工的安全控制带来极大挑战。为了保证施工安全，通过对深淤泥内施工技术的总结分析，并采取切实可行的施工方法，对施工的顺利进行起到至关重要的作用。

1工程概况

江苏华电赣榆22MW渔光互补光伏发电项目位于江苏省连云港市赣榆区墩尚镇，地处海州弯畔，东临连云港，南临新浦区，位于县城东南15公里，周围交通便利。属于黄淮海冲积平原地貌，地形地势平坦。

项目装机容量22MW，采用分块发电，集中并网方案。我单位负责110KV升压站的土建施工及光伏发电区内所有土建工程。其中35KV配电室、综合楼及电气设备基础、光伏区光伏板支架基础、逆变器平台基础均为桩基础。

升压站场区为原麻风病医院旧址，位于养殖鱼塘中心，场地较为平整，桩施工条件较好。光伏区桩施工区域在原有养殖鱼塘内。鱼塘内淤泥青灰色，具腥臭味，手摸有油腻感，土壤渗水通透差，保水能力强，淤泥深度大，承载力非常差。

2地质条件

按岩（土）层的地质时代，成因类型、岩性及工程地质特征，将该场地自上而下划分为8个工程地质层。现分述如下：

①层素填土：灰褐色，松散，稍湿，主要由粘性土组成，上部含植物根系。场区普遍分布，厚

度：1.00-1.70m，平均1.30m；层底标高：2.20-2.95m，平均2.62m；层底埋深：1.00-1.70m，平均1.30m。

②层黏土：灰褐色，可塑局部软塑，含少量铁锰质结核，土质较均匀，切面光滑，有光泽反应，干强度及韧性高，无摇震反应。场区普遍分布，厚度：1.10-2.00m，平均1.63m；层底标高：0.85-1.12m，平均0.99m；层底埋深：2.60-3.40m，平均2.93m。

③层淤泥：青灰色，土质均匀，饱和，流塑，含少量贝壳碎片，具腥臭味，手摸有油腻感，切面光滑，干强度及韧性高，无摇震反应。场区普遍分布，厚度：8.80-9.60m，平均9.05m；层底标高：-8.50--7.87m，平均-8.06m；层底埋深：11.60-12.40m，平均11.98m。

④层黏土：灰黄色-褐黄色，可塑，土质均匀，有光泽反应，偶见钙质结核，干强度及韧性高，无摇震反应。场区普遍分布，厚度：3.40-4.00m，平均3.70m；层底标高：-11.93--11.90m，平均-11.92m；层底埋深：15.80-15.80m，平均15.80m。

3工程难点

难点一：鱼塘降水固化难度大。

难点二：排桩的垂直度、桩间距控制难度大。

难点三：由于鱼塘面积大，小则五六十亩，大则一百多亩，对桩材在鱼塘内拖运造成极大困难。

难点四：鱼塘内地基承载力差，无法满足打桩设备施工条件。

4光伏支架桩基施工

（1）施工前准备

1）淤泥清理开挖

本工程的淤泥开挖量较大，鱼塘四周采用240型挖掘机进行开挖。四周环沟开挖深度约0.8m-1.0m，宽度约为2m-3m。（见图1）淤泥清理时，严格按照施工场地实际清况进行开挖，严禁乱挖、超挖。同时注意鱼塘周边原有构筑物、小桥、闸门、缆线等加以保护。

2）人工开挖排水沟

将鱼塘水抽排后，因降水及周围水系回灌导致鱼塘淤泥土壤含水量比较大、地表水位较高，淤泥土壤固结时间缓慢，达不到工期要求，故必须安排人工开挖积水坑及方格网排水沟，降低土壤整体地表水位。排出的水由方格网汇入集水坑，再由水泵及时排干（见图1）。人工开挖排水沟必须穿戴冲气下水鱼裤，防止陷入淤泥导致安全事故。施工时候严格控制排水沟坡度，达到有效的组织排水。

图1鱼塘方格网环沟降水示意图

（2）支架桩基施工

1）定位放线

采用GPS根据已知控制点和施工图纸坐标对光伏阵列定点放样，由于淤泥的流动大，采用常规放样极易产生偏移，故放出大样后利用测绳打结法放设细部每根支架桩位置（见图2）。

图2测绳打结大样

2）拖桩

采用两台卷扬机分别置于桩机行走方向的两端，安排专人进行控制卷扬机和上下桩（见图3）。

图3卷扬机拖桩示意图

3）打桩

在施工区域内地质情况存在很大差异，淤泥浅处在1.5m范围内，淤泥深处可达1.5～12m，故在桩基施打过程中采取两种打设方案。

第一种方案：淤泥深度在1.5m范围内的区域。采取打桩设备底部铺设2.4m×6m钢板方式施工，钢板的拖拽和转移利用挖机式液压桩机自带钢板夹根据需要自行移动，钢板的铺设见图4。钢板铺设完成后，根据已经放好的点位进行支架桩打设。

图4钢板铺设

第二种方案：淤泥深度在1.5m～12m的区域。采取在深淤泥内打设四组倒吸式钢护筒，另外再配置四组钢护筒作为转位使用，四组钢护筒作为钢板的四角支撑点，钢护筒的打设及转位均利用挖机式液压桩机自行完成。增加了四个钢护筒支撑点后的设备行走路径承载力大大增强，这样就避免了机械设备因地基沉陷而倾覆。钢护筒的打设及转位均利用挖机式液压桩机自行完成，具体的倒吸式钢护筒形式及操作方法见图5、图6。上述工作完成后，根据已经放好的点位进行支架桩打设。

图5倒吸式钢护筒图6打桩操作方法简图

5结语

随着国家光伏发电的大力发展，土地的充分利用越来越受到重视，这主要体现在渔光互补和农光互补光伏发电项目上。不同的地质条件对施工的影响极大，为了保证施工质量及安全，不断摸索总结，寻找出切实可行的施工方法对日后类似工程具有重要指导意义。

参考文献：

[1]孙秋菊，刘磊.浅析PHC管桩在风机基础应用中的若干问题[J].上海水务，2008，（24）；42-45

[2]褚荣耀.浅析光伏电站中“渔光互补”技术[J].科技创新与应用，2016，（16）；54-56