Anwendung von Stahlspiralpfählen im Boden eines Photovoltaik-Kraftwerks

Derzeit handelt es sich bei den Fundamenten von Photovoltaik-Unterflurkraftwerken im Wesentlichen um Ortbeton-Pfahlgründungen. Spiralförmige Stahlpfahlfundamente werden selten verwendet. Der folgende Editor stellt diesen "vertrauten Fremden" für alle vor, die sich mit Photovoltaik beschäftigen möchten.

Erstens, die Art der Stahlspirale

Das spiralförmige Stahlrohr ist ein speziell geformter Pfahl mit einer komplexen geometrischen Oberfläche. Es besteht aus einer zentralen Stahlwelle, die mit mehreren Spiralmessern verbunden ist. Entsprechend der Blattanordnungsform wird es allgemein in geschichtete spiralförmige Stahlpfähle vom Blatttyp und kontinuierliche spiralförmige Stahlpfähle vom Blatttyp unterteilt.

Zweitens die Vorteile von Spiralstahlpfählen

Spiralpfähle zielen auf die Mängel herkömmlicher Stahlbeton-Ortbetonpfahlgründungen für Photovoltaik-Stützen, Erdarbeiten, Umweltschäden, lange Bauzeiten, hohe Standortbedingungen und schwieriges Entfernen ab und bieten die folgenden Vorteile:

(1) Der Aufbau ist schnell und wirtschaftlich. Spiralstahlpfähle werden in der Regel mit speziellen Maschinen hergestellt. Ein spiralförmiger Stahlpfahl kann in wenigen Minuten fertiggestellt werden. Die Pfahlgründung kann sofort nach dem Bau verwendet werden. Es gibt kein Problem mit dem Bau und der Instandhaltung von Beton, wodurch das Gehalt eines einzelnen Grundpersonals gespart wird. Und die Baumaschinen haben eine starke Mobilität, schnelle Ein- und Ausstiegskosten sind gering und können jedes schwierige Gelände erreichen oder auf engstem Raum arbeiten.

(2) Bequeme Qualitätskontrolle. Spiralstahlpfähle werden alle im Werk hergestellt, um die ungleichmäßige Qualität des Grundprozesses aufgrund des unterschiedlichen technischen Niveaus der Bauarbeiter beim Bau der Ortbetonpfähle zu vermeiden.

(3) Umweltfreundlich und recycelbar. Beim Bau von Stahlpfählen sind keine Erdarbeiten erforderlich, und es wird auch direkt geschraubt, und es treten fast keine Vibrationen und Geräusche auf, und der ökologische Schaden ist am geringsten. Der Stahlpfahl kann nach Gebrauch rückwärts herausgezogen werden, ohne unterirdische Hindernisse zu hinterlassen, und die Baustelle kann wiederhergestellt werden.

(4) Die Einstellbarkeit der Halterung für das Photovoltaikmodul ist hoch. Derzeit handelt es sich bei dem Bodenkraftwerk im Grunde genommen um eine Bergphotovoltaik, und das Gelände ist größtenteils uneben. Um die optimale Neigung des Photovoltaikmoduls zu gewährleisten, muss die Halterung einfach zu installieren und einzustellen sein. Da der Stahlspiralpfahl mit Schrauben direkt mit der Halterung verbunden ist, ist die Einstellbarkeit relativ konkret. Das eingebettete Schraubenfundament ist groß, was die Installationsschwierigkeiten der Photovoltaikhalterung verringert.

Probleme mit Stahlspiralen

Das aktuelle Problem von Stahlspiralpfählen ist das Fehlen kundenspezifischer Standards wie Preisberechnungsmethoden für Stahlspiralpfähle, Stahlmaterialien, Garantiejahre und Kundendienst. Es gibt keine klaren Anforderungen, die zu Dienstleistungen von ungleicher Qualität führen. Darüber hinaus haben Spiralpfähle unterschiedliche "Algorithmen" in Bezug auf Preisfestlegungsmethoden, Stahlmaterialien und Garantiejahre, und es gibt große Unterschiede zwischen Spiralpfahlherstellern. Das Fehlen solcher kundenspezifischer Standards erschwert es, die Qualität von Spiralpfählen zu gewährleisten.

Darüber hinaus beträgt die Lebensdauer von Photovoltaik-Kraftwerken in der Regel 25 Jahre, und es wurde nicht überprüft, ob der Korrosionsschutz von Stahlspiralpfählen für 25 Jahre gewährleistet werden kann. Wenn dies nicht garantiert werden kann, besteht während des Betriebs ein Problem mit dem Austausch der Pfähle, was die Betriebskosten erhöht.

Viertens die Verbindung von Stahlspiralen

Spiralstahlpfähle werden hauptsächlich durch Bolzen, Flansche und andere Arten mit verschiedenen Arten von oberen Klammern verbunden und können die Höhe der Säule flexibel einstellen. Der Flansch des spiralförmigen Stahlpfahls besteht aus einem Stahlblech einer bestimmten Dicke und ist mit der gesamten zentralen Stahlwelle verschweißt. Am Anschlussflansch sind Bolzenlöcher vorgesehen, um die Verbindung mit dem Antriebskopf der Installationsmaschine während der Installation zu erleichtern und die Verbindung mit der oberen Halterung herzustellen. Einige Pfahltypen können nicht angeflanscht werden, aber Bolzenlöcher sind im oberen Teil reserviert, und Bolzen werden während der Installation durch die Bolzenlöcher mit dem Antriebskopf verbunden. Sie können auch verwendet werden, um nach der Installation eine Verbindung mit der oberen Stütze herzustellen.

V. Statische Zuverlässigkeit von Stahlspiralpfählen

Die strukturelle Zuverlässigkeit bezieht sich auf die Sicherheit, Anwendbarkeit und Haltbarkeit der Struktur. Die folgenden Redakteure werden die strukturelle Zuverlässigkeit von Stahlspiralen unter diesen drei Gesichtspunkten vorstellen.

(1) Sicherheit von Spiralstahlpfählen

Sicherheit bezieht sich hauptsächlich auf die Tragfähigkeit von Stahlspiralen, die sicher und ohne Beschädigung sind.

Laut einschlägiger Literatur ist die Änderung des Blattsteigungsverhältnisses (Blattsteigung / Blattdurchmesser) von spiralförmigen Stahlpfählen ein wichtiger Faktor, der die endgültige Auszieh- und Drucktragfähigkeit von Stahlpfählen beeinflusst. Experimentellen Untersuchungen zufolge ist die endgültige Tragfähigkeit des Pfahls optimal, wenn das Blattabstandsverhältnis S / D = 3 ~ 4 ist. Für kleine Stahlspiralpfähle, die üblicherweise in Photovoltaikfundamenten verwendet werden, wird eine Blattteilung von S / D = 3 empfohlen. Die Auszieh- und Drucktragfähigkeit eines Zweischaufelpfahls nimmt mit zunehmendem Schaufeldurchmesser (Schaufeldurchmesserquadrat) zu und hat einen annähernd linearen Zusammenhang. Doppelspundbohlen sind aus Sicht der Tragfähigkeit besser als durchgehende Spundbohlen und weisen konstruktive Vorteile auf. Der Druckauslegungswert der Einzelpfahltragfähigkeit des Spiralpfahls beträgt ≤ 10 kN, und der Zugauslegungswert beträgt ≤ 20 kN, was den Auslegungsanforderungen entspricht. Die "Auslegungsspezifikation für Photovoltaik-Kraftwerke" schreibt ebenfalls Spiralpfähle vor, legt jedoch nur die Schaufeldicke und -breite fest: Die Stahlrohrwandstärke des Spiralpfahls sollte nicht weniger als 4 mm betragen, und die Schaufelverlängerungsbreite (Durchmesser) ist größer als Letzteres. Bei 20 mm sollte die Klingendicke größer als 5 mm sein, und wenn die Klingenbreite kleiner als 20 mm ist, sollte die Klingendicke nicht kleiner als 2 mm sein, und das Verhältnis von Breite zu Dicke sollte nicht größer als 30 sein Der spiralförmige Stahlpfahl entspricht der Länge des vor Ort gegossenen Stahlbetonpfahls, die in der Regel etwa 2 m beträgt.

(2) Anwendbarkeit von Spiralstahlpfählen

Die Anwendbarkeit bezieht sich hauptsächlich auf die Probleme der Verformung und der Risse von spiralförmigen Stahlpfählen.

Da die Festigkeit des Stahlspiralpfahls selbst relativ hoch ist, wird der Stahlspiralpfahl durch das photovoltaische Trägersystem nicht besonders stark belastet, und der Stahlspiralpfahl weist im Allgemeinen keine übermäßigen Verformungen und Risse auf.

(3) Haltbarkeit von Spiralstahlpfählen

Die Langlebigkeit bezieht sich hauptsächlich auf den Korrosionsschutz von Spiralstahlpfählen, ein wichtiges Thema für Spiralstahlpfähle.

Gegenwärtig werden bei der Korrosionsschutzbehandlung von Metallbauteilen in Photovoltaik-Kraftwerken in der Regel feuerverzinkte Korrosionsschutzmaßnahmen angewendet. Gemäß der "Entwurfsspezifikation für Photovoltaik-Kraftwerke" sollte die verzinkte Dicke beim Einsatz der feuerverzinkten Korrosionsschutzbehandlung für Spiralpfähle der aktuellen nationalen Norm "Technische Anforderungen und Prüfverfahren für feuerverzinkte Metallbeschichtungen" entsprechen Bedeckte Stahlteile "Gemäß den Vorschriften sollte die Mindestdicke der Verzinkung die folgenden Anforderungen erfüllen:

Obwohl es andere Normen gibt, muss der Korrosionsschutz von Stahlspiralpfählen die 25-Jahres-Lebensdaueranforderungen von Photovoltaik-Kraftwerken erfüllen, und die Prüfung wird einige Zeit in Anspruch nehmen.

Anwendungsbereich von Spiralstahlpfählen

Entsprechend der obigen Einleitung gibt die "Entwurfsspezifikation für Photovoltaik - Kraftwerke" auch den empfohlenen Umfang von Spiralpfählen an: Wenn der Grundwasserspiegel des Standorts niedrig ist, ist die Tiefe der stabilen Halteschicht groß, die Konstruktion im Winter Das Gelände ist wellig oder der Standort erfordert eine hohe ökologische Sanierung. In diesem Fall kann das Fundament der Stütze ein Spiralpfahl sein.