【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及軟土樁基工程，具體涉及一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基及施工方法。
技術介紹
1、我國軟土分布廣泛，主要集中在沿海地區、河流中下游、湖泊周圍以及山區河谷平原等地，其往往具有高壓縮性、強度低、流變性、不均勻性、透水性差等工程特性，導致以軟土為地基的工程條件十分復雜，尤其是沿海地區的灘涂等軟土地區，鹽堿環境的腐蝕性作用，這些都對軟土地區的工程建設造成了很大影響。
2、由于光伏發電需要占據大量的場地，目前光伏電站分布主要位于沙漠、沿海、河流邊的灘涂等軟土地區，且目前已建在軟土地區的光伏電站基礎基本采用phc管樁。?phc管樁具有生產工藝成熟、成本造價便宜等優勢,?但由于phc管樁材質為混凝土，質量較大,運輸及施工不方便，在軟土地區也存在沉降嚴重、穩定性不佳的問題，對長期運行造成了很大的影響，因此,?基礎輕質化是軟土光伏基礎發展的一個重要趨勢。同時軟土地區，大多分布于沿海地區，例如灘涂等環境，光伏樁基存在被海水侵蝕的可能，尤其是目前常用的phc管樁，其抗腐蝕性差，更易被侵蝕，導致光伏樁基使用壽命大大降低，因此光伏樁基的耐腐蝕性也是一個非常重要的問題。
技術實現思路
1、為解決
技術介紹
中的問題，降低光伏樁基在軟土地區沉降的可能，提高光伏樁基的穩定性和耐腐蝕性，本專利技術提出了一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基及施工方法，技術方案如下：
2、一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，包括注有軟土固化材料的軟土區和frp-鋼蜂窩腹板
3、所述frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基包括圓柱形芯模、混凝土以及纏繞纖維層，所述芯模包括十字型鋼立柱和四個frp套管，所述十字型鋼立柱的腹板上設有蜂窩狀貫穿孔，所述frp套管呈四分之一圓弧狀，frp套管的兩個直板上均設有蜂窩狀貫穿孔，四個所述frp套管分別固定在十字型鋼立柱相鄰兩個腹板之間，每個frp套管直板上的貫穿孔與其對應的十字型鋼立柱腹板上的貫穿孔數量位置對應，frp套管內澆筑有所述混凝土，所述纏繞纖維層設在芯模外側。
4、優選的，所述固化軟土持力層位于自frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基底部向上2/3樁長、向下1/3樁長的范圍內。
5、優選的，所述軟土固化材料包括?；郀t礦渣、粉煤灰、電石渣、磷石膏、秸稈纖維、堿激發劑、水；各材料摻量百分比為：?；郀t礦渣15%~20%、粉煤灰8%~12%、電石渣3%~6%、磷石膏5%~10%、秸稈纖維0.8%~1.2%、堿激發劑0.5%~1%、水10%~15%。
6、優選的，所述frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基的制備方法為：
7、預制十字型鋼立柱和frp套管，每個十字型鋼立柱的相鄰兩個腹板之間均設有frp套管，并使frp套管直邊板上的貫穿孔與十字型鋼立柱腹板上的貫穿孔一一對應；
8、將frp套管與十字型鋼立柱通過環氧樹脂固化連接，二者相固定，形成芯模；
9、在芯模外表面纏繞纖維復合材料，構成芯模外側的纏繞纖維層。
10、優選的，所述纏繞纖維層制備工藝為：使纖維復合材料在張力作用下直接采用樹脂浸漬，將浸漬后的纖維復合材料按照濕法纏繞成型工藝，連續不間斷地纏繞到芯模外表面，纏繞層數為至少四層，每層纖維復合材料的纏繞角度由內到外依次為75度、60度、45度、30度，纏繞完成后經過加熱固化制得設置在芯模外側的纏繞纖維層；
11、所述纖維復合材料中的纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、雜交纖維中的任一種。
12、優選的，所述frp套管制作工藝為：首先由纖維增強復合材料制備纖維紗，再將纖維紗用樹脂浸漬，最后通過一體拉擠成型工藝制得frp套管；
13、所述浸漬用樹脂為不飽和樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂中的任一種，所述纖維增強復合材料中的纖維材料為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、雜交纖維中的任一種。
14、一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基的施工方法，基于所述的固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基實施，包括以下步驟：
15、s1、確定樁基埋深，進行樁位標定，清理雜物，平整并初步壓實土地，鋪設施工場地；
16、s2、勘察地質條件，確定施工方案，制備軟土固化材料；
17、s3、根據施工方案確定待注漿的軟土區，利用注漿設備向要求范圍的軟土中注入軟土固化材料，并養護7d至28d，形成固化軟土持力層，養護完成后檢測土體強度，確保固化軟土持力層無側限抗壓強度不小于2.5mpa；
18、s4、待固化軟土持力層達到強度要求前，采用打入法或靜壓法進行frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基的施工；
19、s5、frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基施工完成后，在樁基頂部套入抱箍，并使抱箍在所需位置緊固；
20、s6、在所述抱箍上安裝光伏支架及光伏板，完成樁基施工。
21、優選的，所述步驟s2中軟土固化材料的制備方法為：
22、a1、根據地質勘測結果和施工需求，對?；郀t礦渣、電石渣、磷石膏、秸稈纖維、堿激發劑、水的配比進行調整，確定各材料的配比，以滿足施工需求；
23、a2、將粒化高爐礦渣、電石渣、磷石膏、秸稈纖維、水按照配比加入到攪拌機內攪拌混合，得到流塑型混合物；
24、a3、待流塑型混合物攪拌均勻后，向攪拌機內加入堿激發劑，攪拌機繼續攪拌，將流塑型混合物和堿激發劑攪拌充分均勻后，得到軟土固化材料。
25、優選的，所述步驟s3中固化軟土持力層具體施工方法為：
26、b1、根據軟土條件和標定的樁位布置注漿孔位置，用鉆機或手鉆在注漿孔位置鉆孔，鉆孔至要求的深度，得到注漿孔，并探測地質情況；
27、b2、利用注漿設備進行注漿，注漿設備包括注漿射管和注漿泵，注漿射管靠近其底端位置的管壁上設有注漿通孔，注漿時注漿射管底端插入注漿孔中，注漿射管頂端與注漿泵連接；
28、b3、將軟土固化材料通過注漿泵和注漿射管分段連續注入軟土中；
29、b4、注漿完成后緩慢拔出注漿射管，對注漿孔口進行封口處理；
30、b5、進行養護和監測，確保軟土固化效果達到要求。
31、優選的，所述步驟s4中frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基的施工過程為：
32、當采用打入法時，先用打樁設備低能量、低沖程或空錘錘擊樁基，在確認樁身貫入方向無異常后，再進行連續正常錘擊；樁底達到固化軟土持力層后，確保樁頂仍在地表以上1.5m；樁基施工完成后，對每根樁基進行強度和穩定性測試。
33、本專利技術具有的有益效果為：
34、（1）本專利技術在光伏樁基施工之前先采用注漿工藝固化軟土持力層，使樁基周圍的地基土的力學性能得到提升，從而提高樁基的穩定性，降低沉降。
35、（2）本專利技術采用工業廢料和秸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種固化軟土持力層FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：包括注有軟土固化材料的軟土區和FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4），所述軟土區為固化軟土持力層（3），所述FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）底部埋設在固化軟土持力層（3）中，FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）頂部延伸至地面上方；
2.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：所述固化軟土持力層（3）位于自FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）底部向上2/3樁長、向下1/3樁長的范圍內。
3.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：所述軟土固化材料包括?；郀t礦渣、粉煤灰、電石渣、磷石膏、秸稈纖維、堿激發劑、水；各材料摻量百分比為：?；郀t礦渣15%~20%、粉煤灰8%~12%、電石渣3%~6%、磷石膏5%~10%、秸稈纖維0.8%~1.2%、堿激發劑0.5%~1%、水10%~15%。
4.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于，所述FRP-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）的制備方法為：
<...【技術特征摘要】
1.一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：包括注有軟土固化材料的軟土區和frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4），所述軟土區為固化軟土持力層（3），所述frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）底部埋設在固化軟土持力層（3）中，frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）頂部延伸至地面上方；
2.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：所述固化軟土持力層（3）位于自frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）底部向上2/3樁長、向下1/3樁長的范圍內。
3.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于：所述軟土固化材料包括?；郀t礦渣、粉煤灰、電石渣、磷石膏、秸稈纖維、堿激發劑、水；各材料摻量百分比為：?；郀t礦渣15%~20%、粉煤灰8%~12%、電石渣3%~6%、磷石膏5%~10%、秸稈纖維0.8%~1.2%、堿激發劑0.5%~1%、水10%~15%。
4.根據權利要求1所述的一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于，所述frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基（4）的制備方法為：
5.根據權利要求4所述的一種固化軟土持力層frp-鋼蜂窩腹板光伏樁基，其特征在于，所述纏繞纖維層（8）制備工藝為：使纖維復合材料在張力作用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫胤棟，武科，謝瑾，張恒，劉亞軍，楊來運，嚴智昊，鄭揚，許文彬，孫紀正，劉曉玉，
申請(專利權)人：山東大學，
類型：發明
國別省市：
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