專利名稱：用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)及其現(xiàn)場施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)及其現(xiàn)場施工方法。
背景技術(shù)：
目前太陽能光伏發(fā)電站大量采用支架支撐光伏組件板的安裝方式，每一根支架柱下都需配置一個構(gòu)件基礎(chǔ)，目前采用的大都是現(xiàn)場澆筑的方式。由于大型太陽能光伏發(fā)電站的場地往往位于荒漠化地區(qū)(沙漠、戈壁灘、石漠化坡地、沼澤地、水岸灘涂等)，施工材料和施工設(shè)備都比較缺乏，因此目前支架基礎(chǔ)現(xiàn)場施工方法存在造價較高、質(zhì)量較差、工期較長、用工用料較多、投入的施工機械較多、施工管理較困難等問題。這對于盡快降低太陽能光伏發(fā)電站的建造成本及降低發(fā)電成本是極為不利的，有必要研究新的支架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式和新的現(xiàn)場施工方法以改變現(xiàn)狀。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要針對上述問題，提供一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)及其現(xiàn)場施工方法。一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，包括預(yù)制的中心柱體、基座、筒節(jié)和現(xiàn)場填充的砂石土方兩部分；基座設(shè)置在中心柱體的底部，中心柱體位于基座上部的中心位置， 筒節(jié)設(shè)置在基座上；筒節(jié)的平面尺寸不大于基座的平面尺寸，筒節(jié)與中心柱體和基座之間形成空腔；空腔內(nèi)填充有砂石土方，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。中心柱體是圓柱形狀或棱柱形狀，基座是圓柱形狀、棱柱形狀、圓臺形狀、棱臺形狀中的一種。基座和筒節(jié)是分離的兩個部件?；屯补?jié)是澆筑在一起的一個部件?；羞€設(shè)置有灌漿通孔。支架基礎(chǔ)還配置有附加筒節(jié)。筒節(jié)的底面形狀與基座的底面形狀一致。一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法，包括
步驟I:對施工場地進行平整處理，清除地表虛浮土，使其符合設(shè)計要求；
步驟2 :將支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分安放到施工場地，調(diào)整空間姿態(tài)與位置，使其符合設(shè)計要求；支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分包括中心柱體、基座、筒節(jié)；基座設(shè)置在中心柱體的底部，中心柱體位于基座上部的中心位置，筒節(jié)設(shè)置在基座上；筒節(jié)的平面尺寸不大于基座的平面尺寸，筒節(jié)與中心柱體和基座之間形成空腔；
步驟3 :用施工現(xiàn)場的砂石土方裝填入空腔內(nèi)，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。支架基礎(chǔ)的基座中還設(shè)置有灌漿通孔，現(xiàn)場施工方法還包括向灌漿通孔內(nèi)灌漿以填充基座底部空隙的步驟，這個步驟在步驟2之后進行。
3
支架基礎(chǔ)還配置有附加筒節(jié)，現(xiàn)場施工方法還包括在筒節(jié)上再增加附加筒節(jié)再填土的步驟?，F(xiàn)有技術(shù)大量采用在現(xiàn)場現(xiàn)澆柱下大放腳實心體基礎(chǔ)的方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比， 采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠減少混凝土消耗量30%以上，對于較大體量的實心體支架基礎(chǔ)而言甚至可以減少混凝土用量50%以上。由于支架基礎(chǔ)預(yù)制部分本身的重量較小，相應(yīng)減少了預(yù)制工程量物流運輸量現(xiàn)場安裝工作量，而空腔內(nèi)填土后并不減少基礎(chǔ)整體的設(shè)計重量。采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠大大縮短太陽能光伏發(fā)電站的建設(shè)工期，同時也大大降低了太陽能光伏發(fā)電站的建設(shè)成本。


圖I和圖2是本發(fā)明支架基礎(chǔ)的示意圖。圖3和圖4是帶有灌漿通孔的支架基礎(chǔ)的示意圖。圖5是圖4的俯視圖。圖6是本發(fā)明支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法的示意圖。
具體實施例方式請參閱圖I和圖2，本發(fā)明用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分由中心柱體I、基座2、筒節(jié)4組成，基座2設(shè)置在中心柱體I的底部，中心柱體I位于基座2上部的中心位置，筒節(jié)4設(shè)置在基座2上，筒節(jié)4的平面尺寸不大于基座2的平面尺寸，筒節(jié)4 與中心柱體I和基座2之間形成空腔，空腔內(nèi)填充有砂石土方，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。在使用時，太陽能光伏板的支架柱安裝在中心柱體I的頂部。由于本發(fā)明的支架基礎(chǔ)，其立面與剖面形狀形同于火鍋，在工程實踐中，可以俗稱為火鍋式基礎(chǔ)。中心柱體I可以做成各種規(guī)則的柱體形狀，例如圓柱、棱柱等?；?也可以做成各種規(guī)則的柱體形狀(如圖I所示)或臺體形狀(如圖2所示)，例如圓柱、棱柱、圓臺、棱臺
坐寸ο基座2和筒節(jié)4可以是分離的兩個部件，也可以是澆筑在一起的一個部件。請參閱圖3和圖4，為了達(dá)到更好的使用效果，可以在基座2中設(shè)置灌漿通孔3，灌漿通孔3的數(shù)量可以為一個或多個。當(dāng)灌漿通孔3的數(shù)量為多個時，灌漿通孔3是對稱設(shè)置在中心柱體I周圍的，如圖5所示。為了達(dá)到更好的使用效果，筒節(jié)4的底面形狀與基座2的底面形狀一致，可以為圓形、矩形或各種正多邊形。為了達(dá)到更好的使用效果，可以另外配置附加筒節(jié)，附加筒節(jié)的形狀尺寸與筒節(jié)4 相同。在使用時將附加筒節(jié)套在筒節(jié)4上再填土方即可。根據(jù)實際施工需要，也可以在附加筒節(jié)上再套接附加筒節(jié)再填土方。請參閱圖6，本發(fā)明支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法包括如下步驟(這里是以圖4所示的支架基礎(chǔ)為例進行的說明)
步驟I :對施工場地進行平整處理，清除地表虛浮土，使其符合設(shè)計要求。根據(jù)基座2的底面積大小，清理出相應(yīng)面積的施工場地，施工場地要整理平整，清除地表的虛浮土，如圖6a所示。步驟2 :將支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分安放到施工場地，調(diào)整空間姿態(tài)與位置，使其符合設(shè)計要求?？梢匀斯せ虿捎脵C械設(shè)備將支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分安放到施工場地上。步驟3 :灌漿。通過灌漿通孔3灌入砂漿或細(xì)石混凝土。不需要將灌漿通孔3填滿，填滿灌漿通孔3內(nèi)5cm以上即可。步驟4 :用施工現(xiàn)場的砂石土方裝填入空腔內(nèi)，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。當(dāng)安裝的太陽能面板較大或周圍環(huán)境很惡劣時(例如風(fēng)荷載較大)，還可以在筒節(jié) 4上再增加一個或多個附加筒節(jié)，然后向附加筒節(jié)內(nèi)空腔填土，以進一步穩(wěn)固支架基礎(chǔ)。在以上步驟中，步驟3也不是必須的，當(dāng)?shù)鼗鶙l件較好而采用圖I或圖2所示的支架基礎(chǔ)預(yù)制部件時，就不需要灌漿的步驟。采用本發(fā)明的支架基礎(chǔ)及其現(xiàn)場施工方法，由于支架基礎(chǔ)底部灌入砂漿或細(xì)石混凝土，保證了支架基礎(chǔ)與地基表面的良好結(jié)合及長期穩(wěn)定。由于單獨配置的筒節(jié)4增加了裝土容量，通過不同尺寸的筒節(jié)4與基座3的組合，保證了不同型號太陽能支架的基礎(chǔ)的設(shè)計重量要求，方便設(shè)計與施工?，F(xiàn)有技術(shù)大量采用在現(xiàn)場現(xiàn)澆柱下大放腳實心體基礎(chǔ)的方案。與現(xiàn)有技術(shù)相比， 采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠減少混凝土消耗量30%以上，對于較大體量的實心體支架基礎(chǔ)而言甚至可以減少混凝土用量50%以上。由于新型支架基礎(chǔ)預(yù)制部分本身的重量較小，相應(yīng)減少預(yù)制工程量物流運輸量和現(xiàn)場安裝工作量，而空腔內(nèi)填土后并不減少基礎(chǔ)的整體設(shè)
計重量。此外，目前在光伏發(fā)電站項目中，基礎(chǔ)分項工程施工工期還占用了項目總工期的 30% 60%左右。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以縮短總工期20%以上，大大縮短太陽能光伏發(fā)電站的建設(shè)工期，可以提早投產(chǎn)發(fā)電。這對于降低建造成本和加快建設(shè)資金的流動是大有好處的。目前太陽能光伏發(fā)電站的基礎(chǔ)分項工程造價占投資總額約為4% 9%左右，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以降低投資總額約19Γ3%。根據(jù)我國出臺的新能源“十二五規(guī)劃”，期間太陽能光伏發(fā)電站裝機容量將到達(dá)15GW，總投資將超過2000億元，降低1% 3%的投資總額意味著節(jié)省數(shù)十億元的投資。太陽能光伏發(fā)電站是典型的節(jié)能減排項目，但光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈本身亦應(yīng)追求節(jié)材降耗節(jié)能減排的效果。綜上所述，本發(fā)明的新型支架基礎(chǔ)及其現(xiàn)場施工方法產(chǎn)生了非常顯著的技術(shù)經(jīng)濟效果。以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于包括預(yù)制的中心柱體、基座、 筒節(jié)和現(xiàn)場填充的砂石土方兩大部分；基座設(shè)置在中心柱體的底部，中心柱體位于基座上部的中心位置；筒節(jié)設(shè)置在基座上，筒節(jié)的平面尺寸不大于基座的平面尺寸；筒節(jié)與中心柱體和基座之間形成空腔，空腔內(nèi)填充有砂石土方，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于中心柱體是圓柱形狀或棱柱形狀，基座是圓柱形狀、棱柱形狀、圓臺形狀、棱臺形狀中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于基座和筒節(jié)是分離的兩個部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于基座和筒節(jié)是澆筑在一起的一個部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于基座中還設(shè)置有灌漿通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于還配置有附加筒節(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)，其特征在于筒節(jié)的底面形狀與基座的底面形狀一致。
8.一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法，其特征在于，包括步驟I :對施工場地進行平整處理，清除地表虛浮土，使其符合設(shè)計要求；步驟2 :將支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分安放到施工場地，調(diào)整空間姿態(tài)與位置，使其符合設(shè)計要求；支架基礎(chǔ)的預(yù)制部分包括中心柱體、基座、筒節(jié)；基座設(shè)置在中心柱體的底部，中心柱體位于基座上部的中心位置；筒節(jié)設(shè)置在基座上，筒節(jié)的平面尺寸不大于基座的平面尺寸，筒節(jié)與中心柱體和基座之間形成空腔；步驟3 :用施工現(xiàn)場的砂石土方裝填入空腔內(nèi)，砂石土方的重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法，其特征在于支架基礎(chǔ)的基座中還設(shè)置有灌漿通孔，現(xiàn)場施工方法還包括向灌漿通孔內(nèi)灌漿以填充基座底部空隙的步驟，這個步驟在步驟2之后進行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)的現(xiàn)場施工方法，其特征在于支架基礎(chǔ)還配置有附加筒節(jié)，現(xiàn)場施工方法還包括在筒節(jié)上再增加附加筒節(jié)再填充砂石土方的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于太陽能光伏發(fā)電站的支架基礎(chǔ)及現(xiàn)場施工方法。支架基礎(chǔ)包括預(yù)制的中心柱體、基座、筒節(jié)和現(xiàn)場填充的土方兩部分；基座設(shè)置在中心柱體底部，中心柱體位于基座上部的中心位置；筒節(jié)設(shè)置在基座上，筒節(jié)平面尺寸不大于基座平面尺寸，筒節(jié)與中心柱體和基座之間形成空腔；空腔內(nèi)填充土方，土方重量構(gòu)成支架基礎(chǔ)整體重量的一部分。與現(xiàn)有的實心體基礎(chǔ)技術(shù)方案相比，采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠減少砼消耗量30%以上。由于砼體本身的重量較小，相應(yīng)減少了預(yù)制工程量物流運輸量現(xiàn)場工作量，而空腔內(nèi)填充土方后并不減少支架基礎(chǔ)的設(shè)計重量。采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠大大縮短光伏發(fā)電站的建設(shè)工期，同時也大大降低了光伏發(fā)電站的建設(shè)成本。
文檔編號E02D27/44GK102605798SQ201210017378
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者丁慈鑫, 張慶中 申請人:丁慈鑫, 張慶中