本發(fā)明涉及光伏電站建設(shè)施工領(lǐng)域,尤其是一種光伏電站螺旋鋼管樁施工方法。
背景技術(shù):
在光伏電站施工中,螺旋鋼管樁作為光伏支架及組件的基礎(chǔ)構(gòu)件,得到了廣泛的應(yīng)用。以一個10MW的光伏電站為例,螺旋鋼管樁的數(shù)量就達18000根以上。
測量方面,傳統(tǒng)的測量如全站儀、經(jīng)緯儀配測距儀等方式已不能滿足短期內(nèi)(約半月)完成如此大量的測設(shè)點,而較為新穎的GPS衛(wèi)星定位測量設(shè)備的放線方式效率雖然高,其定位偏差卻多數(shù)高達20mm左右,不能滿足樁基軸線定位的要求,必然造成數(shù)以千計的上部光伏支架及組件安裝困難,甚至無法安裝。
機具方面,光伏螺旋鋼管樁的施工機具,一般由施工單位根據(jù)所建工程的地質(zhì)地貌等具體情況選取。若采用采用進口全液壓潛孔鉆機,或中、小型挖掘機改裝的鉆機,將付出高昂的成本,并因為山地光伏的場地坡度較大,地形較復(fù)雜,以上機具的使用必然受到場地限制;若采用國產(chǎn)露天潛孔鉆機,雖然成本較低,對場地的要求較低,但截止目前,尚不能直接用于現(xiàn)場光伏螺旋鋼管樁的施工。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種管樁定位精度高,施工速度快的光伏電站螺旋鋼管樁施工方法。
本發(fā)明公開的光伏電站螺旋鋼管樁施工方法,其特征在于,依次包括如下步驟:
步驟一、GPS測量設(shè)備測設(shè)樁位,用GPS測量設(shè)備將圖紙上標(biāo)示的樁位坐標(biāo)放樣到現(xiàn)場地表,并進行樁位標(biāo)記;
步驟二、全站儀校準(zhǔn),用全站儀對多串支架的長軸線進行校準(zhǔn)和調(diào)整,測站以同一軸線的首尾兩端點為基準(zhǔn),檢查軸線上已放樣的樁位點的偏離情況,再微調(diào)全站儀的置鏡點和基準(zhǔn)軸線至多數(shù)樁位點所在分布范圍的寬度中部,然后將樁位點統(tǒng)一調(diào)整到同該基準(zhǔn)軸線上。軸線按此法確定后,各樁位分別以所在的同一組支架為單位,以該軸線為基準(zhǔn),用鋼尺配錘球調(diào)整軸線以外的同一組支架的其他樁位;
步驟三、螺旋鋼管樁施工,將螺旋鋼管樁打入所放樣的樁位。
優(yōu)選地,步驟三中采用露天潛孔鉆機進行螺旋鋼管的施工,并制作用于套裝螺旋鋼管樁的驅(qū)動軸,所述驅(qū)動軸一端按原鉆機的鉆桿加工成相同尺寸的螺紋,用于擰入鉆機的回轉(zhuǎn)減速箱輸出軸前端的輸出法蘭內(nèi),另一端開孔用以通過插銷將驅(qū)動軸與螺旋鋼管樁相連接,使驅(qū)動軸通過雙面剪切和擠壓作用,扭轉(zhuǎn)插銷以驅(qū)動螺旋鋼管樁旋轉(zhuǎn),以完成鉆進工況;
步驟三具體包括如下小步驟:
a、鉆機就位:將露天潛孔鉆機移動至樁位,鉆機的停機面必須能保持鉆臂平穩(wěn),不得發(fā)生傾斜、位移;
b、安裝螺旋鋼管樁:將鉆機推進器提升并保持至足夠高度,將螺旋鋼管樁向上套入驅(qū)動軸,手工轉(zhuǎn)動螺旋鋼管樁使銷孔與驅(qū)動軸連接孔對正后,用手直接壓入插銷,將驅(qū)動軸與螺旋鋼管樁連接起來;
c、調(diào)整鉆機:利用鉆臂中部固定的線錘檢查、調(diào)整鉆臂的垂直度,調(diào)整鉆臂使螺旋鋼管樁底與樁位標(biāo)記的鋼釘處于同一鉛垂線,再次檢查、調(diào)整鉆臂的垂直度;
d、開啟鉆機進行螺旋鋼管樁的鉆進;
e、達到控制樁頂標(biāo)高后停止旋轉(zhuǎn),抽取連接螺旋鋼管樁與驅(qū)動軸的插銷、提升滑架及回轉(zhuǎn)減速箱,鉆機移位至下一樁位,螺旋鋼管樁施工完成。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動軸的原材料采用40#碳素鋼棒料。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動軸用于插接插銷的孔為沿軸向開設(shè)的長圓孔。
優(yōu)選地,步驟三的a步驟中,鉆機采用退向行走,逐行施工的方式移動。
優(yōu)選地,步驟三的a步驟中,鉆孔機就位時,選擇較為平整可靠的地面,如果地面坡度較陡,則用卷揚機和鋼絲繩對鉆機進行牽引固定。
優(yōu)選地,步驟三的b步驟中,先開動機器低速試鉆,鉆進20mm時觀察螺旋鋼管樁是否有偏差;若有偏差,適當(dāng)進行調(diào)整鉆臂,鉆至1/2設(shè)計鉆進深度后再觀察,無誤后繼續(xù)鉆進,如偏差仍過大,須調(diào)整鉆臂后再次鉆進。
優(yōu)選地,在整個施工過程中要隨時復(fù)測、及時調(diào)整,使樁位偏差在允許誤差范圍內(nèi),對于樁位偏差較小的螺旋鋼管樁,在成樁結(jié)束前,操作工人用5m鋼卷尺校核,調(diào)整鉆臂位置,使偏差滿足要求后繼續(xù)鉆進成樁,對于偏差值確已超標(biāo)的樁基須拔出并仔細檢查對土體的擾動情況,必要時采用分層夯填后重新鉆進的方式作為補救措施。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明先利用GPS測量設(shè)備快速測設(shè)樁位后,再用全站儀對主要軸線上的樁位進行校準(zhǔn)和調(diào)整,不但確保樁位的定位精度,而且可以大幅縮短測量工期,并且采用露天潛孔鉆機外廓尺寸小,對場地適應(yīng)能力較強,只須對場地稍作平整甚至不需平整,就可達到無死角施工,最大化地減少了施工通道修建的費用和時間;鉆機改裝工作量小,技術(shù)成熟,能耗較低,成本低廉,并且維修保養(yǎng)方便快捷,有利于確保施工工期,而且露天潛孔鉆機重心低,人機分置,能確保邊坡附近施工時作業(yè)人員的人身安全。該方法適用于坡度不大于30°的山地(包含平地),且場地重塑后土層厚度不小于設(shè)計鉆入深度條件下的螺旋鋼管樁施工
具體實施方式
下面對本發(fā)明進一步說明。
本發(fā)明公開的光伏電站螺旋鋼管樁施工方法,依次包括如下步驟:
步驟一、GPS測量設(shè)備測設(shè)樁位,用GPS測量設(shè)備將圖紙上標(biāo)示的樁位坐標(biāo)放樣到現(xiàn)場地表,并進行樁位標(biāo)記,以方便尋找,標(biāo)記采用8#圓釘扎上長約200mm的紅色聚乙烯膠帶,可最大限度地減少鉆機移位對標(biāo)記的影響,對影響施工的墓地、陡坡、通道、征租地邊界等范圍內(nèi)的樁位,及時在電子版圖中標(biāo)注出,以便設(shè)計調(diào)整變更時作為相應(yīng)依據(jù);
步驟二、全站儀校準(zhǔn),用全站儀對多串支架的長軸線進行校準(zhǔn)和調(diào)整,測站以同一軸線的首尾兩端點為基準(zhǔn),檢查軸線上已放樣的樁位點的偏離情況,再微調(diào)全站儀的置鏡點和基準(zhǔn)軸線至多數(shù)樁位點所在分布范圍的寬度中部,然后將樁位點統(tǒng)一調(diào)整到同該基準(zhǔn)軸線上。軸線按此法確定后,各樁位分別以所在的同一組支架為單位,以該軸線為基準(zhǔn),用鋼尺配錘球調(diào)整軸線以外的同一組支架的其他樁位;
步驟三、螺旋鋼管樁施工,將螺旋鋼管樁打入所放樣的樁位。
具體螺旋鋼管樁的施工可采用現(xiàn)有技術(shù)中所采用的進口全液壓潛孔鉆機,或中、小型挖掘機改裝的鉆機進行施工,而作為優(yōu)選方式,步驟三中采用露天潛孔鉆機進行螺旋鋼管的施工,并制作用于套裝螺旋鋼管樁的驅(qū)動軸,驅(qū)動軸的原材料優(yōu)選采用40#碳素鋼棒料。所述驅(qū)動軸一端按原鉆機的鉆桿加工成相同尺寸的螺紋,用于擰入鉆機的回轉(zhuǎn)減速箱輸出軸前端的輸出法蘭內(nèi),另一端開孔用以通過插銷將驅(qū)動軸與螺旋鋼管樁相連接,使驅(qū)動軸通過雙面剪切和擠壓作用,扭轉(zhuǎn)插銷以驅(qū)動螺旋鋼管樁旋轉(zhuǎn),以完成鉆進工況,為方便插接,所述驅(qū)動軸用于插接插銷的孔為沿軸向開設(shè)的長圓孔;
步驟三具體包括如下小步驟:
a、鉆機就位:將露天潛孔鉆機移動至樁位,為保護現(xiàn)場已測放的樁位和樁基,鉆機優(yōu)選采用退向行走,逐行施工的方式移動,鉆孔機就位時,選擇較為平整可靠的地面,如果地面坡度較陡,則用卷揚機和鋼絲繩對鉆機進行牽引固定,鉆機的停機面必須能保持鉆臂平穩(wěn),不得發(fā)生傾斜、位移;
b、安裝螺旋鋼管樁:將鉆機推進器提升并保持至足夠高度,將螺旋鋼管樁向上套入驅(qū)動軸,手工轉(zhuǎn)動螺旋鋼管樁使銷孔與驅(qū)動軸連接孔對正后,用手直接壓入插銷,將驅(qū)動軸與螺旋鋼管樁連接起來;
c、調(diào)整鉆機:利用鉆臂中部固定的線錘檢查、調(diào)整鉆臂的垂直度,調(diào)整鉆臂使螺旋鋼管樁底與樁位標(biāo)記的鋼釘處于同一鉛垂線,再次檢查、調(diào)整鉆臂的垂直度;
d、開啟鉆機進行螺旋鋼管樁的鉆進,先開動機器低速試鉆,鉆進20mm時觀察螺旋鋼管樁是否有偏差;若有偏差,適當(dāng)進行調(diào)整鉆臂,鉆至1/2設(shè)計鉆進深度后再觀察,無誤后繼續(xù)鉆進,如偏差仍過大,須調(diào)整鉆臂后再次鉆進;
e、達到控制樁頂標(biāo)高后停止旋轉(zhuǎn),抽取連接螺旋鋼管樁與驅(qū)動軸的插銷、提升滑架及回轉(zhuǎn)減速箱,鉆機移位至下一樁位,螺旋鋼管樁施工完成。
樁位施工的缺陷問題,要堅持“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的工作方式。首先從源頭控制誤差,測量放樣時要精益求精,不能馬虎大意;施工過程中要隨時復(fù)測、及時調(diào)整,使樁位偏差在允許誤差范圍內(nèi)。對于樁位偏差較小的螺旋樁,在成樁結(jié)束前,操作工人用5m鋼卷尺校核,調(diào)整鉆臂位置,使偏差滿足要求后繼續(xù)鉆進成樁。對于偏差值確已超標(biāo)的樁基須拔出并仔細檢查對土體的擾動情況,必要時采用分層夯填后重新鉆進的方式作為補救措施。