安全验证
5.3  【。基础设计 》。 5.3】.,1  ?从控制基《。础,。沉降变形《。的角度?本条对?支架基础《的地:基持:力层提出了要求在】电站建设中不可避免!地会因为场地平【整或是为了节约用地!而涉及填土》地基设计时应根【据填土的性质、堆】填年限、现场条件】等因:素提出具体的处理】方案:对于杂填土和耕土】由于:其成分不均常含有】有机质未经处理时】。均为欠固结土不【能作为支架基—础,的地基?持力层;对于未经】处理的新《近填土层《由于:其自重固结》一般未完成也不应作!为支架基础的—地基持力层;对【于堆填时间较—。长的填土《其自重固结一—般已完成经过检验】。查明:符合设计要求的【可,作为地基持力层【;对于场《地平整形成的回填】土,应按设计要求分层进!行处理并经检验合】格后方可作》为地:基,持力层 !5.:3.2  》。本条对填土》地基的填料及—施工质?量作出了规定由于耕!土、冻土《、膨胀土《以及有机质》含量大于5》%的土其《土质性能不稳—。。定不:能,作为填?料采用砂、》。碎,石作为填料》。的为保证碾压密实】应保证级配良好并限!制,其最大?粒,径从后续基础施工】便利的角度回—填碎石的粒径也不】。宜过大?。采用粉质《黏,土、粉土作为—填料时含水》量对压实质量的【影响至?关重要在一定的压】实功下填料在—最优含水量时干密】度,可达最大值压—实效果?最好填料的含水量】太大时应将其适【。当晾干处理含水【量过小时则应—将,其适当增湿 【 , 5.3.【3  当利用—填筑塘、《沟,、积水洼地等—作为建设《场地时应注意两方面!的问题塘底、沟底】原有软弱土》层的处理和排水【设计塘、沟、积【水洼地底《部,一般分布有》软弱淤泥压缩—性高排水性差在上部!填土的作用下—产生的固结压—缩沉降量往往—较,大,如处理不《当会造成地基的【整体沉降填方设计应!根,据底层软弱土—体的分?布范围、厚度—。、,。周边地形条件—采取清?淤,、地:基处理等合适的处】理方法当填土阻【碍原地下《水和地表水的畅通】排泄:时应尽可《能在排水层采用粗颗!粒,。填料并根《据,地形:修筑:。盲,沟,、截水沟或其他排水!设施以防止》土颗粒流失造—成场地失稳 ! :5.3.4、5.】3.5  》对于锚杆基础基底持!力层为中风化~未风!化,的岩石?抗压承载力一般【都会满足《要求只需考虑抗【拔,承,载力 5!.3.?6  现行国家【行,业,标准建筑桩基技【术规范?JGJ 94给【出了:桩基础?各类承载力的—确定方法《。除微型?短,桩外本标准》所涵盖的所有桩型】的承载力的确定均应!。。按此标准执行太【阳,。能发电站支架基础所!涉,及的桩基《础大多数为微型短桩!在,。使用:桩基规范时存—在两方?面的问?。题①缺?乏短桩的经验参数;!②缺乏?如螺旋桩等新型桩基!的计算方法本规范对!微,型短:桩的计算作出了相】应的补充规定条【文中强调“微型短】桩的:。承载力应通过单桩静!载荷试验确定—”是基于以下两方面!的考虑①在目前对】于桩基础承载力的】计算受土《强度参数、成桩【。工艺、计《算模式不确定性【影响的?可靠度分析仍处【。于探索阶段的情【况下桩基础承载力】仍以:原位原型试验—为最可靠的确定方法!;②采用桩基础【的项目?正,。。式施:工前:进行试桩检测已基本!。成为一种惯例对于】复杂场地由于静载】试验数量一般较少】难以覆盖《场,区所有的地层条【。件因此在《确定单?桩,承载:力时应?把,握两点一是以—单桩:静载试验测》试结果为主》要依据二是》通过计算复》核并结合现场条件和!类,似工:。程经:验进行综合判定【 , 5.3】.7  对于微型短!桩的竖向极限承载力!计算规范推》荐了通用的估算【公式5.3.—7即采用端阻力加侧!阻力的计《算模式采用该模式】的,核心在于确定—土的极?限,侧阻力标准值和极限!。端阻力?标准值的经》。验值现行《国家标准建筑—地基基础设》计规范GB 5【0007强调上述】两个计算《参数的取值》应由当地静载—荷试验结果统—。计分析算得现行行】业标准建筑桩—基技术规范JGJ】 94通过》对645根试—验桩的资料进行分析!试算给出了对应于不!同,桩型土的《极限侧阻力标准【值和极限《端阻力标准》值的经?验值如无当地—经验可根据土层【。的物理力学指标按】现行:行业标?准建筑桩基》技术规范JGJ 】94查表选取为适】应微型短桩的—计算需要条文中给出!了除打入、压入【。式预制桩外》包,。括螺旋桩、》。。灌注桩的极限端阻力!标准值的取值方法 ! 5—.3:.8 ?。 抗拔系数具—有长:。桩高于短桩、灌注】桩高于预制桩、黏】性土高于砂土的【特点本标准》参考现行行业标准】建筑桩?基技术规范JGJ !94关于抗拔桩的计!算和现行国家标【准建筑地基》基础:设计:。规,范GB 50007!关于岩石锚杆的计算!经验参数给出了微】型短桩抗拔承载【力计算采用》的抗拔?系数值对于砂土【。层中的灌注桩当成桩!质量有保证时抗【拔系数可《适当提高 — 《5.3.9、5.3!.10  》螺旋桩承载力的【计算模式参考了国】内外有关螺》旋,桩的研究《成果同时也结合了现!。行行业标准建筑桩】基技术规《范JGJ 94中对!扩底桩承载力计【算的一些规定—在国:外螺:旋桩的计算方法主要!有“单盘承载力【叠加法”和“连【续剪切筒法”这两】种如图1所示所谓】的“单盘承载力【叠加:法”即认《为单:。桩极限承载力为每】道叶片?在深基础破坏模【式下的极限承载力之!。和,叶片:间中轴与土的侧摩阻!力不再考虑上部无叶!片段的?。中轴如直径较大【且长度较长时—该,段的侧摩阻力—可,以考虑这一计算模式!。的先决条《件是叶片之间应有】足够大的间距以免】各道叶片破坏应【力区的重《叠工程实践和理论】。。分析揭示超过—3倍叶片直径的【间距可避免各—道叶:片之间?的相:互影响“连》续剪切筒法》”假:定,在,上,下叶片之间形成一】个圆柱?形的剪切面单桩【承载力由叶片之间】形成的竖向剪切【面土体的抗力和上段!杆,体,。与土体的侧摩—阻力:组成一般认为—当叶片之间的间距】小于:。叶片直径《的3:倍,时可采用连续剪切】筒法计算模式我国工!程界习惯采用侧摩】阻力+端阻力的模式!计算单桩《承载力也《相应地?积累了较多的经【验参数因此本规范采!用“连续剪切筒【法”:作,为螺旋桩承载力计】算的基本《模式类似于扩底桩抗!压时叶片以上1D】长,度,范,围内不计侧阻力抗拔!。时第一道叶》片以上2D范—围内的破裂柱体直径!增大至叶片直径超过!。该范围以《上部分破裂面缩小至!桩土界?。面按:照,上述:计,算模:式规:范给:出了螺旋桩承载力】计算时的桩周计算周!长u:i的取值 》 ! 图1  螺旋桩!计算模式《 5.】3.11  当按现!行行业标准建筑桩】基技术规范JG【J 94的相—。。关规定估算桩基础】的水平?承载力?特,征值:时应:注意以下三方面的问!题①桩基规范中参与!统计的?。试桩桩?径d在?300mm~100!0mm之间》而,太阳能发电站常用】的桩基桩径一般【都,小于300m—m如继续套》用桩:基规:范中对桩身计算宽】度的计算《。公式计算结果—偏于:。。不,安全;②规范—规定:螺旋桩?。可按桩?径为d的等截面桩】估算水平承载力实际!上是忽略了叶片对水!。。平承载?力的贡献计算结果】偏保守当叶》片直:径,较大且靠近》。上部时应计入叶片的!影响;③计算—。单,桩水平承载力—。时桩顶约《束一般是按自由【状态考虑现场—对比试验《发现当安装完支架后!。桩基础的水平—。承载力有较大的提】高因此在按桩基规范!估,算桩基?础,。的水平承载力时可】适,当考虑?支架刚度对桩基础水!平承载力的提高【作,用 — 5:.3.1《2  桩身承载【力应满足施工—和使:用两种工况》的需要螺旋桩—在施工?过程中承《。。。受较:大的扭矩应验算在】此施:工扭矩作用下—桩身的?。抗扭承载力 】 ?。5.3.1》4  填土压实处理!应满足?本规范第5.3.】。2条的规《定,当不满足大面积【压实的?。条件时?填土地基《的基础?宽度:的地基?承载力修正系数取0!基础埋置深度的【地基承载力修—正系数取1》。.0 — 5?.3.15~5.】3,.1:7  此三条是针】对扩:展式基础有》可能滑动《或倾覆所进行的抗滑!移稳定性验算及抗倾!覆稳定性验算的规】定当基础埋深较【浅在水平荷载—作用下基础有可【能沿基底《滑动稳定《安全系数采用抗【滑,。力与滑动《力的比值;》。。对于沿支架阵—列前后方向布—置的条形基础和单(!排)立柱柱下—独立基础有可能发生!倾覆时稳定安全【系数为抗倾》覆力矩?与倾覆?力矩的?比值;?对,于,双,、多排立柱柱—下,独立:基础或是沿》阵列长?度方向?布,置的条形基》础有可能发生—绕前立柱柱下—基础的倾覆》稳定安全系数采用基!础自重与竖》。向拔力的比》值抗滑移与》抗倾覆安全》系,数参考?现行国家标准建筑】地基基础《设计规范GB— 50007进行了!规定抗拔安全—系数规定为1—.6与抗倾覆安【全系数取《为1.6在安—全储备上是》一致的上《述各有?关作用力的》计算均?应按:本,。规范第5.1.3】条~第5.1.5条!的规:定进行条文中的【“支架前后方向”是!指,与倾覆趋势一致的方!向“支?。。架,长度方向”》则是与之垂直的方】向 5】.3.18  太】阳,能发电站尤其是光】伏发:电站支架基础所【承受的荷载一般不大!因此:当满足本规》范对材料强度和构】造的相关要求—时可不验算扩展式基!础的结构《。承载:力 : 5.3.!19  本》规范涉?及两类岩石地层中的!锚杆基础一》类是植筋锚杆—基础另一类是—岩石锚杆基础锚杆基!础的承载力》应由锚杆筋体强度、!锚杆筋?体与胶粘剂或—灌浆料间的黏—结强度、锚》杆与岩石间的—黏结强度、》岩石的剪切强度中的!最小值确定虽然目】前在太阳能发电【站中采用植筋—锚杆:基础的工程经验【。不是太多《但,在结构加固领域植】筋技:。术已相当成熟—初步估算植筋锚杆】基础的承《。载力时可参照相【。关,行业的标《准比如现行国家标】准混凝土结构—加固设?计,规,范G:B :503?67中有《关“:植筋技术”》。的规:。。定并应考虑到—钢筋混?凝土与岩石》。之,间的区别岩》石锚杆的承载力特】征值可按本规范【5.3.20条【中的规定《进行估算在》通过现?场试验确定锚杆【的抗拔承《载力:时考虑到短期加载与!长期受荷的》区别承载《力设:计取值应有一—定的:安全储备 》 》5.3.《20  大量的试验!研究表明岩》石锚杆在15倍【。~20倍锚杆直径】以深:的部:位已没有锚固力分】布只有锚杆》顶部周围的岩体出】现破坏后锚固力才】会向深部延伸 【 ,。 5.3.2!2  作为植筋所使!。用的钢筋一般以普】通热轧带肋钢—筋锚固性能最—好光圆钢筋》较差所以规范强调】采用带肋钢》筋同样的对于岩石】锚,杆为增?强锚杆筋体与混凝土!或砂浆之间》。的握裹力《规定锚杆筋体宜【采,用热轧带肋钢筋【植,。筋锚杆的锚固—性能很大程度上【取决于胶粘剂我【国使用最广的胶粘】剂是环氧《基和:改性乙烯基锚固【胶锚固胶的性能指】标可参照现行国家】标准混凝土结—构加固设《计规范GB 5【0367和》现行行业《标准:混凝土结构》后锚固技《术规程JGJ 14!5执行由于支架基】础所处环境位于室】。外设计中应根据其所!在地的环境条件对】胶粘剂的耐候性提】出要求 》 : 5.3.—23  对支架基】。础,变形的规定主—。。要强调了应考虑上部!支架结?构,对地基?。基,础变形的《适应能力和满足其】。使用功能的要求【因,此要求设计上部【支架结构时应—根据所支《撑,的光伏组件、聚【光集热器、定日镜等!的使:用要:求支架的结构形式】以及:运行使用中的其他要!求对支架基础—的变形提出相应的限!值规定设计无特别】要求时?宜参:考表5.3.—23中的要求对支架!基础的变形允许【值作出规定一般【情况下各类型支架对!地基基础《变形的适应能力【从大到小依次—为,双,轴,跟踪、?塔式、蝶式支架【最大固定《。。式支:架次之然后是—固,定可调式、单轴跟】踪式支架槽式、菲】涅尔式支《。架,最小当有可靠工程】经验时应《按,实际情况确定基【础变形的限值例如对!于薄膜组件等—无边:框组件其上》部支架结构平整【度要求为2‰据此应!在表5.3.23】的基础上降低支架基!础的变?形允许值 ! ,5.3?.24  本条规定!了支架基础沉降【。变形的确定方—法有关分层总和【法、等效作用分层总!和法、单《向压缩分《层总:和法的具体计算规定!应按照现《行国:家标准建筑地基【基础设计《规范G?B, 50007和现】行行业标准》建筑桩基技术规范】JGJ 9》4执:行太阳能发电站中的!桩基础以单桩—基础居多《其沉降变形受相邻桩!基的影响较小—因此本规范提—出对于单桩基础可】根据单桩原》位,静载荷试验结—果预:估在使用《荷载作用下的沉降】量在具体应用时应考!。虑长期加《载和短时《加载的区《别 5.!。3.25  钢【材在土壤中》。的腐:蚀速率与土壤的类型!、地下水、pH值】、电:阻率等多种》因素有关一般情【。况下具有初期较快】后,期逐渐衰减的—。规律本条中钢桩的腐!蚀,速率数据沿》用了现行行业标【。准建:筑桩基技术》规范JGJ 94】。的规定?镀,锌层的腐蚀速率【主要是参考了国外的!一些研究《成果:规范编制过程—中还收?。集到了国外有关规范!中的一些《资料可供参》考欧洲?标准EN 》19:93-5区分不同的!土壤环境给出的钢】材腐蚀?量见表?1英国标准BS 】。80021994】 , 给出【了不同的使用环【。境中钢桩的腐蚀速率!为①未扰动的非工】业污染土壤中0【.015《mm/年/侧—;②大气环》境中0.035m】m/年/《侧;③海洋环境【。中,位于海床以下为0.!015mm/年/】侧常:。年浸泡在海水中【为0.035m【m,/年:/侧潮汐段》为0.03》5mm/年》/侧溅?湿段为0.07【5m:m/年/侧美国联邦!高速:公路管理局的标准F!。HWA-《。SA-96-072!针,对电阻率《>30?0hm·m5<【pH<10》的土壤给出的—腐蚀速?率为①镀锌层最初两!年为15μm—/年/侧之后为4μ!m/年/侧;②碳】钢,12μm/年/【侧 表1!  欧洲标》。准EN 1993】-5建?议,。的钢材腐蚀》量(:mm) 《 ? 《