[发明专利]滩涂光伏电站用光伏桩

说明书

本发明揭示一种滩涂光伏电站用光伏桩，包括桩体，桩体为圆柱状的中空筒体，桩体的上部为光圆段，桩体的下部为螺旋肋段，光圆段的上端部分露出于土壤，螺旋肋段的外壁上设置有连续螺旋凸起的螺旋肋，螺旋肋沿桩体的轴向方向延伸；本发明通过螺旋肋的设置，在施工过程中，桩体上部由夹持设备夹持并施加一定旋转力，桩体下部的螺旋肋便可达到类似螺旋钻入的效果，在桩体下沉过程中，螺旋肋能够切削松软土体，以使桩体的下沉速度更快，施工效率更高，还可有效缓解挤土效应，解决现有技术中桩体因挤土产生的标高不一致、桩体左右偏移的问题。

技术领域

本发明涉及光伏桩技术领域，具体涉及一种滩涂光伏电站用光伏桩。

背景技术

滩涂光伏电站就是将光伏发电技术应用在滩涂地区的光伏项目，它是由光伏板、支架以及支架基础组成的光伏发电体系，上部结构一般采用支架上铺太阳能光伏板的工艺，下部结构多以矩阵形式布列的桩基础作为支架基础，形成透水构筑物，不改变海域自然属性，这不仅缓解了沿海地区电力能源紧俏的局面，同时也符合工业与城镇海区的海洋经济产业发展方向和生态用海的政策要求。

现有技术中，预应力管桩是滩涂电站中最早使用的支架基础，多采用锤击、静压、振动等挤土式施工方法，而滩涂施工场地条件差，沉桩量大，尽管挤土式施工方法施工速度快，成本低，但桩体易受挤土影响，极易出现标高不一致、桩体左右偏移的现象，后期支架和主件的安装将变得困难。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种滩涂光伏电站用光伏桩，其能够解决预应力管桩在滩涂电站中存在的挤土效应产生的桩体标高不一致、左右偏移的问题。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，包括桩体，桩体为圆柱状的中空筒体，桩体的上部为光圆段，桩体的下部为螺旋肋段，光圆段的上端部分露出于土壤，螺旋肋段的外壁上设置有连续螺旋凸起的螺旋肋，螺旋肋沿桩体的轴向方向延伸。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，其中，螺旋肋的长度L为2.5m～3.0m；滩涂淤泥地质通常具有高含水率、高压缩性以及低强度，光伏桩不仅用于做光伏支架同时也用作支架基础，对滩涂淤泥地质进行处理以确保上部光伏板在使用寿命其内能够保持稳定状态，因此对光伏桩基础也应有较好的承载力性能，能够保证上部光伏板抵抗外部荷载；通常光伏支架基础设计要求需要确保桩端进入持力层2.5m～3.0m，因此螺旋段选择此参数，确保螺旋段处理持力层部分，同时持力层部位设计螺旋肋也可以增大桩表面与土壤的接触面积，能够提高桩端承载力。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，其中，螺旋肋的螺距M为0.4m～0.6m；滩涂淤泥多为黏土，具有一定粘滞性，在螺旋肋对土体进行旋转切削时也要留有一定空间以便淤泥疏导，合适的螺距可以使得土体较为缓和沿着螺旋肋被打开并向上传动，这样能不会向周边产生不利的挤压效应；若螺距过短，土体来不及疏导便会向周边挤压，容易对桩周产生挤土效应；若螺距过长，螺旋肋段螺纹较少，对土体的切削效果差，施工时上部夹持端需要施加更大的扭力；而本申请将螺距M设置为0.4m～0.6m后，能够兼顾上述两个问题。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，其中，螺旋肋的径向凸起高度h为90mm～150mm；市面上常用管桩壁厚基本在90mm～150mm；螺旋肋凸起高度不超过壁厚，若螺旋肋凸起高度过高，生产制造难度大，且在生产、运输、施工过程中容易脱落损坏；螺旋肋凸起高度过小，对土体切削效果较差，在桩体钻入土壤的过程中，打不开黏度较高的黏土。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，其中，螺旋肋的截面为三角形状结构；螺旋肋的外端部采用圆倒角过度，这样既能保证良好切削效果，也能防止螺旋肋过大而导致在生产、运输、施工过程中易于损坏。

本发明的滩涂光伏电站用光伏桩，其中，螺旋肋的截面为等腰梯形状结构；螺旋肋外端部与螺旋肋两个侧壁之间均采用圆倒角过度，这样既能保证良好切削效果，也能防止螺旋肋过大而导致在生产、运输、施工过程中易于损坏。