螺旋钢桩施工工艺

光伏电站螺旋钢桩施工方案

一、基础选型

传统的地面光伏电站多为混凝土基础，但混凝土基础有许多制约条件。一是混凝土浇筑后需要足够的养护时间。二是混凝土基础需要较大的用水量。三是混凝土基础需要有较大的工作面，且大面积的土石方开挖不仅对地表植被造成永久性破坏，而且会对生态平衡和水土保持形成一定影响，尤其是在光伏电站寿命期后对地表的破坏不可恢复，不能再重复利用。

螺旋钢桩的应用能够弥补上述不足。安装速度快，无养护期；零水源使用量；对地表植被的破坏程度降到了最小，最大限度地减少了水土流失，且螺旋状在使用完成后可拔出重复利用，这样不仅对材料成本和环境保护有一定作用，而且大大提高了电站寿命期后的土地利用效率。

考虑吴起光伏发电项目一期52MW电站施工条件：（1）大部分施工时间在冬季。吴起地区冬季气温低，10月底开始结冻，不利于混凝土养护。（2）一期工程施工时间短，任务重，使用螺旋钢桩可大大提高工作效率，比使用混凝土基础节省时间。（3）一期工程地处陕北湿陷性黄土地区，水土流失严重，使用螺旋钢桩可起到保持水土，保护生态环境的作用。

综上所述，吴起一期52MW光伏发电项目使用螺旋钢桩基础。

二、施工准备

（1）螺旋钢桩钻机选型

（2）施工计划

依据工程经验，1MW约有1500～1600个基础，螺旋钢桩钻机约2～3分钟可完成一个基础。吴起项目一期52MW约有78000～83200个基础，以总量80000个基础，每台钻机2.5分钟完成一个基础，每天正常工作9小时计算，则一台钻机每天可完成基础数量

N1=9*60/2.5=216个，80000个基础需要一台钻机正常工作天数N2=80000/216=370天。若施工中配置10台钻机，完成80000个基础只要37天时间。每台钻机配备2名施工人员，10台钻机只需配备20名施工人员。如果按照此效率施工，能够完全满足一期52MW工程的工期要求。

三、材料的运输及存放

（1）螺旋钢桩表面以热镀锌防腐处理。钢桩出库运输时，用板车托运，零散的钢桩与钢桩之间用泡沫板隔离，防止叶片磕碰导致钻进效率降低。

（2）成品钢桩到场后应及时记录入库，将装箱的钢桩整齐放置在钢架上，架离地面。零散的钢桩必须下垫上盖，做好防潮防水措施。

（3）库房本身要做好防水防潮处理，保持清洁，晴天开窗通风，雨天关闭防潮，保证适宜的存储环境。

四、螺旋钢桩施工方法及流程

（1）施工工序

测量放样→桩机就位→吊装喂桩→垂直度校正→液压旋进→停止旋进→桩机移位

（2）选型试验

首先针对地貌类型进行选型试验，分别选用连续小叶片和大叶片。若选型不正确，则会因为不能顺利旋拧入土层中，反复摩擦会导致镀锌层大片磨损，从而导致地锚的防腐蚀能力降低。

（3）螺旋钢桩施工

安装地锚桩是螺旋钢桩施工的重点。打桩机操作依据测量放线的桩位进行施工，履带式打桩机打桩前选择较为平整稳妥的地方就位，如果地面坡度较陡，则用卷扬机对打桩机进行牵引。首先将钻机头前后左右进行调整，初步调整好后用水平尺或线锤吊垂直度，确认无误后进行下一步施工，要求桩位偏差＜50mm，垂直度90±30。

待钻机调整完毕后安装地锚桩。地锚桩使用前应对材料进行各项检查，尺寸、孔位、叶片材质等是否符合要求，特别是检查地锚桩加强板与叶片焊接是否牢固，若符合要求则依据检验批进行报验，然后安装施工。各项工作准备完毕后，将地锚桩安装在桩机上，然后用磁性水平尺校正桩机的水平度与垂直度，符合要求后开始钻桩。钻桩时，先对中，钻到1/3深度时观察锚桩是否有偏差；若有偏差，进行调整后钻至1/2再观察，无误后钻至设计深度。

五、钻进受阻及桩位偏差处理方案

（1）钻进受阻时的处理方案

螺旋桩钻进时遇到地下较大孤石不能继续钻进的，采用风镐引孔后再按照原施工方案中的方法继续施工。

①将风镐头安装在钻机上，连接空气压缩机，对地下孤石进行振动锤击破除，引孔至设计

深度。

②上下扫孔两遍确保引孔的垂直度符合要求后，利用气举清空。

③用砂质粘性土与符合硅酸盐水泥按1:1比例拌合成填充物。

④用上述填充物对引孔进行回填。回填过程中，每30cm用捣棒捣密压实。

⑤再按照正常的施工工序进行施工。

⑥成桩后要避免扰动，以防因拌合物强度不够造成桩位偏差较大。

（2）桩位有偏差时的处理方案

桩位的偏差问题，要坚持“预防为主，防治结合”的工作方式。首先从源头控制误差，测量放样时要精益求精，不能马虎大意；施工过程中要随时复测及时调整，使桩位偏差在允许误差范围（D/10=7.6mm）内。

①对于桩位偏差较小（不大于20mm）的螺旋桩，在成桩结束前，操作工人用5m钢卷尺校

核，调整机械位置，使偏差满足要求后继续钻进成桩。

②运用上述方法①后偏差仍较大（大于20mm）的，考虑桩身接触孤石边角或者地底存在未

风化完全的岩块、土体不均匀、软硬程度不一等，此类问题按照上述方法“（1）钻进受阻时的处理方案”中的程序进行处理。