一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構的制作方法

本實用新型屬于地基處理和基礎工程設計技術領域，具體涉及一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構。

背景技術：

光伏電池板是將太陽能轉化為電能的裝置，是光伏電站的核心構件。光伏電站基礎工程是將光伏電池板及其支架的荷載傳遞到地層中的結構，當前地面光伏電站的基礎形式主要可分為螺旋樁基礎、獨立基礎、條形基礎和錨桿基礎，山地丘陵地區由于巖層埋深淺、地勢起伏大等特點，光伏支架多采用巖(石)錨(桿)基礎。巖錨基礎通過將光伏面板支架與錨桿相連接，錨桿則由粘結材料與巖層粘結，最終將面板和支架荷載傳遞到地層中。目前光伏電站巖錨基礎中錨桿材料多采用螺紋鋼和錳硅鋼，然而，山地光伏電站所在施工區域大多為無路、無電、無水的三無環境，采用普通螺紋鋼和錳硅鋼作為錨桿基礎錨筋材料，必然需要開展大量電焊切割工作，現場施工勢必配備大功率柴油發電機，在山區施工增加了相應的施工難度和建設成本。

中空錨桿作為錨筋在輸電鐵塔和建筑工程領域已經有一定的推廣，但在光伏電站小型巖錨基礎中尚未普及。中空錨桿的桿材已標準化并可進行規模化生產，使用時可以通過連接接頭任意組合，從而滿足現場需求的長度。中空錨桿可利用桿材的中間內孔作為注漿和排氣的通道，從而確保注漿體的飽滿度。同時，中空錨桿可豎直、水平或者傾斜安裝，適應性非常強，施工工藝簡單。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構，用以解決現有山地光伏電站基礎施工效率低且施工成本較高的問題，同時提高基礎承受荷載的能力。

本實用新型所采用的技術方案是：一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構，具有鉆設于巖質坡體上的鉆孔、布置于鉆孔內的錨桿組件和光伏電站的組件，其特征在于：所述光伏電站的組件與錨桿組件之間通過中空連接鋼管連接；所述錨桿組件包括插入鉆孔內的表面帶有連續波形螺紋的中空錨桿以及與中空錨桿配套使用的塑料錨頭組件、止漿塞、鋼墊板和緊固螺母；中空錨桿與鉆孔之間填充砂漿錨固體固定；所述光伏電站的組件包括焊接在中空連接鋼管頂部的支架，與支架頂部相互鉸接的橫梁，以及置于橫梁上部的光伏電池面板。

所述中空錨桿在鉆孔的孔底處固定塑料錨頭組件，中空錨桿在鉆孔的孔口下方套設止漿塞并在孔口表面采用鋼墊板和緊固螺母加以緊固，中空錨桿頂部外露于巖質坡體。

所述塑料錨頭組件與鉆孔之間的縫隙填充礫石層。

以中空錨桿為中心澆筑有的混凝土保護承臺，承臺頂面略高于緊固螺母頂面。

一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構的施工方法，其特征在于步驟如下：

1、采用液壓山地鉆機在巖質坡體上鉆設鉆孔，而后用空壓機向鉆孔中通入空氣，反復清洗鉆孔；

2、清孔完成后，迅速將安裝有塑料錨頭組件的中空錨桿插入鉆孔中，并向鉆孔底部與塑料錨頭組件的間隙之間投入15cm厚的顆粒較粗的礫石層，同時清洗掉中空錨桿外壁上的油漬，中空錨桿的放入角度與鉆孔的傾角保持一致，安放好后使中空錨桿始終處于鉆孔的中心位置；

3、將鉆孔孔口的巖質坡體整平，在孔口下方的中空錨桿上套入止漿塞，緊貼孔口表面將鋼墊板和緊固螺母套入中空錨桿，并旋緊緊固螺母；

4、按設計比例拌制砂漿錨固體，將注漿接頭與中空錨桿頂部相連，通過氣動注漿泵向鉆孔和中空錨桿間隙中連續灌注砂漿錨固體，待砂漿錨固體干結后對緊固螺母進行再次旋緊；

5、在鉆孔孔口的巖質坡體整平面上搭設木制模板，模板中澆筑混凝土，反復振搗混凝土，澆筑至混凝土面高于緊固螺母頂面1cm，形成混凝土保護承臺，待混凝土初凝后，用砂土掩埋養護混凝土保護承臺；

6、將中空連接鋼管與外露的中空錨桿旋緊，中空連接鋼管頂部與支架焊接，支架則與橫梁鉸接，橫梁上設置光伏電池面板。

本實用新型的有益效果是：本實用新型采用適應各類地形的中空錨桿和灌漿技術，且利用混凝土保護承臺保護巖錨系統，提高了山地光伏電站基礎的施工效率，降低了施工成本，同時提高了基礎承受荷載(光伏面板和支架荷載)的能力。

附圖說明

圖1為本實用新型中山地光伏組件支架與巖錨基礎的連接示意圖。

圖2為本實用新型中巖錨基礎的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實施例為一種適用于山地光伏組件的巖錨基礎結構，具有鉆設于巖質坡體6上的鉆孔7、布置于鉆孔內的錨桿組件1、光伏電站的組件，以及連接光伏電站的組件與錨桿組件1的中空連接鋼管2。

光伏電站的組件包括橫梁4、鉸接在橫梁下方的支架3和置于橫梁上部的光伏電池面板5，支架3底部與中空連接鋼管2焊接。

錨桿組件1包括插入鉆孔7內的表面帶有連續波形螺紋的中空錨桿101、與中空錨桿101配套使用的塑料錨頭組件105、止漿塞104、鋼墊板103和緊固螺母102。

中空錨桿101的頂部外露于巖質坡體6、并與中空連接鋼管2螺紋相接；中空錨桿(為帶有作為注漿和排氣通道的中間內孔的中空桿件)與鉆孔7之間填充砂漿錨固體8用以固定中空錨桿101；砂漿錨固體8底部的塑料錨頭組件105部位，即塑料錨頭組件105與鉆孔7之間的縫隙中填充約15cm厚礫石層9以確保中空錨桿101始終處于鉆孔7的中心位置。其中，止漿塞104置于鉆孔7孔口下方，緊貼孔口表面依次將鋼墊板103和緊固螺母102套入中空錨桿101，并旋緊緊固螺母102使得鋼墊板103與巖質坡體6、緊固螺母102間相互契緊；并以中空錨桿101為中心澆筑有的混凝土保護承臺10，混凝土保護承臺10底面與巖質坡體6的整平面相互契合，頂面高于緊固螺母102頂面約1cm；鋼墊板103的底部與混凝土保護承臺10的底面高程及鉆孔7孔口高程一致；砂漿錨固體8為水泥、中粗砂和清水的混合物。

本實施例的具體實施方法如下：

1、按照設計要求的孔徑、長度和精度，采用液壓山地鉆機在巖質坡體6上鉆設鉆孔7，鉆進完成后，用空壓機向鉆孔7中通入空氣，反復清洗鉆孔7，確保鉆孔7的孔壁干凈；

2、清孔完成后，迅速將安裝有塑料錨頭組件105的中空錨桿101插入鉆孔7中，并向鉆孔7底部與塑料錨頭組件105的間隙之間投入約15cm厚的顆粒較粗的礫石層9，同時清洗掉中空錨桿101外壁上的油漬，中空錨桿101的放入角度與鉆孔7的傾角保持一致，安放好后使中空錨桿101始終處于鉆孔7的中心位置；

3、將鉆孔7孔口的巖質坡體6整平，止漿塞104處于孔口下方，在止漿塞104頂部、即孔口表面將鋼墊板103和緊固螺母102依次套入中空錨桿101，并旋緊緊固螺母102；使得鋼墊板103與巖質坡體6、緊固螺母102間相互契緊；

4、按設計比例拌制砂漿錨固體8，將注漿接頭與中空錨桿101頂部相連，通過氣動注漿泵向鉆孔7和中空錨桿101間隙中連續灌注砂漿錨固體8，待砂漿錨固體8干結后對緊固螺母102進行再次旋緊；砂漿錨固體8為水泥、中粗砂和清水的混合物；

5、在鉆孔7孔口的巖質坡體6整平面上搭設木制模板，模板中澆筑混凝土，反復振搗混凝土，澆筑至混凝土面高于緊固螺母102頂面約1cm，形成混凝土保護承臺10，待混凝土初凝后，用砂土掩埋養護混凝土保護承臺10；

6、將中空連接鋼管2與外露的中空錨桿101旋緊，中空連接鋼管2頂部與支架3焊接，支架上方則與橫梁4相互鉸接，橫梁上設置光伏電池面板5。