本文全面介绍了光伏项目的基础类型及应用，包含两部分：
1)地面电站基础类型及应用
2)分布式项目基础类型及应用
地面电站基础类型及应用
一、光伏电站基础形式
1、基础形式分类
1. 表中符号○表示适用;△表示可以【yǐ】采用;×表【biǎo】示不适用;-表【biǎo】示此【cǐ】项【xiàng】无影响;
2. 表中桩基【jī】础指【zhǐ】的【de】是微型短桩，其它桩基础应按现【xiàn】行行业标准《建筑【zhù】桩基技术规【guī】范》JGJ 94 的相关规定进行选择【zé】;
3. 对【duì】于岩石植筋锚杆基础尚应要求岩石【shí】的完整【zhěng】程度【dù】为较完整~完整，且适用于岩石直接出【chū】露【lù】的场【chǎng】区;
4. 寒冷、严寒地区冬季施工不宜采用现浇施工工艺。
2、基础形式应用条件的说明
由于地面太阳能发电站支架布置场区一般较大，因此：
如【rú】地下水影【yǐng】响基础施工，采【cǎi】取降【jiàng】水措施会造成工程【chéng】造价【jià】的大幅【fú】增加，对于此类场地不建议【yì】采用扩展式基础【chǔ】。
对于灌注【zhù】桩，如【rú】地下水高于【yú】桩端埋深，会影响成【chéng】孔施工、混凝土浇【jiāo】筑，在增加施工成本【běn】的同时留【liú】下【xià】质量隐【yǐn】患，因此也不建议【yì】此【cǐ】类场地采用灌注【zhù】桩。目前光伏发电站【zhàn】工程【chéng】中的灌注桩基本都是采用干成孔【kǒng】的施工工【gōng】艺，因此场地的【de】土层需满足【zú】成孔过程中不缩径、不塌孔【kǒng】的条件，在软【ruǎn】土【tǔ】地层和松散的粉土、砂土、碎石【shí】土【tǔ】中不易成孔【kǒng】，因此此类场地【dì】不宜【yí】采用灌注桩。
现浇混凝土基础【chǔ】，无论是扩【kuò】展【zhǎn】式【shì】基础还【hái】是桩基础，在寒冷、严【yán】寒【hán】地区冬季施工由于养护的问【wèn】题【tí】不宜采用。
在密实【shí】的砂土、碎石土中施【shī】工压【yā】(击【jī】)入式预制桩，如混凝土预制方桩、预【yù】应力混凝土管桩等，一方面难以施工，另【lìng】一【yī】方面存在施工阻力大易造成桩【zhuāng】体【tǐ】损坏的风险，因【yīn】此【cǐ】不适【shì】合使用。
螺旋钢桩在密实的砂土、碎石土中直接旋拧施工也【yě】会存【cún】在【zài】施工阻【zǔ】力大易造【zào】成桩体损坏【huài】的风险，但通过“引【yǐn】孔旋拧”的施【shī】工工【gōng】艺可以解【jiě】决这个问题，在我【wǒ】国西北戈【gē】壁地区有【yǒu】大【dà】量【liàng】的工【gōng】程【chéng】施工成功【gōng】案例【lì】。然【rán】而，对【duì】于【yú】含大量漂石、块【kuài】石的地层，通过“引孔旋拧【nǐng】”的施工工艺仍不能解决螺旋钢桩施工难以钻进的问题，且坚硬的岩石对钢桩的镀锌层磨损严重，因此不应采用。
岩石地层中【zhōng】采用植筋锚杆基础必须确【què】保基【jī】岩基本完好，且具有较大【dà】体量【liàng】，能承【chéng】担对【duì】支架【jià】基【jī】础的锚【máo】固和全部荷载。对于结构大【dà】部分破【pò】坏、裂隙发【fā】育的岩石不应采用植筋锚杆基础。
二、各类基础简介
1、 钢筋混凝土独立基础
钢筋混凝土独立【lì】基础【chǔ】由基础底板(垫层)与底【dǐ】板上面的基【jī】础短柱组成，在光伏支架【jià】的前后立柱下面分别【bié】设置。短柱顶部设置预【yù】埋件【jiàn】(钢板【bǎn】或地脚螺栓【shuān】)与上部的光伏支架相连【lián】，需【xū】要一定【dìng】的埋深和一定的【de】基础底面【miàn】积【jī】;基础【chǔ】地板上覆土，用基础自重和基【jī】础【chǔ】覆土重力共同抵抗【kàng】环境【jìng】荷载导【dǎo】致的上【shàng】拔力，用较大的基础底面【miàn】积来分散光伏支【zhī】架【jià】向下的垂直荷载，用基础底【dǐ】面和土壤之间的【de】摩【mó】擦力【lì】以及基础侧【cè】面与【yǔ】土壤的阻力来抵挡【dǎng】水平荷载。
2)优点
传力途径明确，受【shòu】力可靠【kào】;抗水平荷载的【de】能力最【zuì】强，抗洪抗风;适用范【fàn】围广;
形式简【jiǎn】单，对地质条件【jiàn】要求【qiú】较小，施工方法简单【dān】，无【wú】需专门的施工机【jī】械;
开挖后基础槽壁无塌陷现象，基槽成型率高;
施工【gōng】时【shí】模板一次加工成型，可多次【cì】循环利用，使【shǐ】用方法简单，可以有【yǒu】效提高每天基础的浇筑【zhù】量【liàng】。
3)缺点
埋置较深，所需的钢筋混凝土工程量大【dà】，人【rén】工【gōng】多，土方开【kāi】挖及回【huí】填量大;
施工周期长，对环境的破坏力大。
2、施工流程及适用环境
这种基础的局限性太大，在当今的光伏发电站已经很少使用。
通过在【zài】光伏支架前后立柱之间设置基础梁，从而将【jiāng】基础重心移至前后立柱【zhù】之间，增大【dà】了【le】基【jī】础【chǔ】的抗倾覆力臂，可以仅通过自重抵抗【kàng】风【fēng】载荷【hé】造成的【de】光伏支架倾覆力【lì】矩【jǔ】;
条形基础与地基【jī】土的接【jiē】触面积较大，适用于场地【dì】较为【wéi】平坦、地下水位较低的【de】地区。因为基础的【de】表面积相【xiàng】对【duì】较大，所以一般埋深在【zài】200至300mm之间【jiān】。
2)优点
基础埋置深度可相对较浅，不需要专门的施工工具，施工工艺简单。
3)缺点
需要大面积【jī】的场平，开挖量、回【huí】填【tián】量较大，混凝土需求【qiú】量【liàng】大，且养护周期长【zhǎng】，所需人工多【duō】。
对环境影响较大，
基础埋深不够抗洪水能力差。
4)适用环境
此类基础型【xíng】式多应用于地基承【chéng】载力较差，对不均【jun1】匀沉【chén】降要求【qiú】较【jiào】高【gāo】的平单轴光伏支架中。
4、预制钢筋混凝土桩
预【yù】制钢筋混凝土桩采用直径约为300mm的预应力混【hún】凝土管【guǎn】桩【zhuāng】或【huò】截面尺寸【cùn】约 200*200mm预【yù】制【zhì】钢筋混凝土方桩打入土【tǔ】中，顶部预留钢板【bǎn】或螺栓与【yǔ】上部支架前后【hòu】立柱连接。其受力原理【lǐ】与现【xiàn】浇钢【gāng】筋混凝土桩相同，造价比现浇钢【gāng】筋【jīn】混凝土桩稍【shāo】高。
2)优点
可批量制作，施工更为简单、快捷，施工速度快;
施工不存在填挖方，仅需简单场平。
3)缺点
造价相对较高;
采用静压或锤击设备将桩体挤压入土内时，桩体【tǐ】可能会【huì】引发【fā】灌注桩断桩【zhuāng】、缩颈【jǐng】等【děng】质量事故，需【xū】对桩【zhuāng】顶采用【yòng】钢筋网【wǎng】加固，增加造价，且垂直度【dù】不易保证。
4)适用环境
多用于淤泥质土、粘性土、填土、湿陷性黄土等。
5、现浇钢筋混凝土桩
采用【yòng】直径约300mm的圆形现场灌注短桩【zhuāng】作为支架生根【gēn】的【de】基础，桩入土长度约2m，露出【chū】地面300-500mm，桩入土的长【zhǎng】度可根据【jù】土层力学性质【zhì】决【jué】定，顶部预埋钢板或螺旋与前、后立柱相连。这【zhè】种基础施工过程简单，速【sù】度较【jiào】快，现在土层中成孔，然后插【chā】入钢筋【jīn】，再【zài】向孔【kǒng】内灌注【zhù】混【hún】凝土即可【kě】。
2)优点
成孔较为方便，可以根据地形调整基础顶面标高，顶标高易控制，
混凝土钢筋用量小，开挖量小，节约材料、造价较低、施工速度快;
对原有植被破坏小。
3)缺点
对土层的要求较高，适【shì】用【yòng】于有一定密实度的粉土或可塑【sù】、硬塑的粉质粘土【tǔ】中，不适用于松散的砂性土层【céng】中，松散的砂【shā】性土层易造成塌孔【kǒng】，土质较【jiào】硬的鹅卵石【shí】或【huò】碎石【shí】可【kě】能存在不易【yì】成孔的问题。
4)施工流程及适用环境
适用于一般填土、粘性土、粉土、砂土等。
Φ>600mm钻孔灌注桩的工艺流程
1)定义
一般是把热轧肋钢筋固定于灌细石混凝土【tǔ】的岩石孔【kǒng】洞内，借助岩【yán】石、细石混凝土【tǔ】、带【dài】肋钢筋【jīn】之间的粘结力来抵【dǐ】抗上【shàng】部结构传来的外力。是由设置【zhì】于岩土【tǔ】中的锚杆和与锚杆相连的混凝土承台或【huò】型钢承压板【bǎn】共同组成【chéng】的【de】基础【chǔ】。
2)适用环境
适用于直接建设在基岩【yán】上的柱基以及【jí】承受拉【lā】力及水平【píng】力较大的【de】建筑物【wù】基础。岩石锚杆是置【zhì】于【yú】岩土体中并与岩土【tǔ】体紧密接触【chù】的杆件【jiàn】。
7、螺旋钢桩基础
在光伏支架的前后立【lì】柱【zhù】下面【miàn】采用【yòng】带【dài】螺旋叶【yè】片的热镀锌钢管桩，旋转叶【yè】片可大可小、可连续【xù】可间断，旋转叶片【piàn】与钢管之间采用连续【xù】焊接。
施工过程中采用【yòng】专【zhuān】业机械【xiè】将其旋入土体中。螺旋桩基础上部【bù】露出地【dì】面【miàn】，与上部支架之间【jiān】采用螺杆连接。通过【guò】钢管桩桩侧与土壤之【zhī】间的侧摩【mó】阻力，尤其是旋转叶【yè】片与土体之间的咬【yǎo】合力抵挡【dǎng】上拔力及【jí】承【chéng】受垂直载荷，利用桩体、螺旋叶片与【yǔ】土【tǔ】体【tǐ】之【zhī】间桩【zhuāng】土相互作用抵抗水平【píng】荷载。
2)优点
施工快捷方便、大幅缩短施工周期，无需场地整平，无土方开挖量;
成孔【kǒng】方便，可【kě】以根据【jù】地形调整基础顶【dǐng】面【miàn】标高，方【fāng】便调节上部支架，可【kě】随地势调节支架【jià】高度;
可在包括北方冬季的各种气候条件下照常施工;
不需要场【chǎng】平，最大【dà】限度的保护场区植被，且场地易恢复原【yuán】貌，对环境【jìng】的影响小【xiǎo】，所需人工少，螺【luó】旋桩可以进行二次利【lì】用。
3)缺点
但用钢梁较大，且需要专门的施工机械，造价相对较高;
基础水平承载能力与土层的【de】密【mì】实度【dù】密【mì】切相关【guān】，要求土层具有一定【dìng】的密实性，特【tè】别是接近【jìn】地面的浅土【tǔ】层不【bú】能够太松散;
螺旋桩基础的耐腐蚀性较差，尽管可以采【cǎi】用【yòng】加【jiā】厚热【rè】镀锌【xīn】，但不适用于有较强【qiáng】腐蚀性【xìng】地基及岩石【shí】地基。
4)适用环境
适用于沙漠、草原、滩涂、戈壁、冻土等。
分布式光伏基础类型及应用
一、混凝土基础的分类
按施工方式可分为：预制水泥基础和直接浇筑基础。
根据【jù】其大【dà】小可分为【wéi】：独【dú】立底座基础和复合底座基础。下文【wén】按此【cǐ】分类进行阐述。
1、独立底座基础
独立底【dǐ】座为前后支架分开放置在混【hún】凝土平面屋【wū】顶【dǐng】上，独【dú】立底座【zuò】按柱体形状【zhuàng】分为方形柱【zhù】、圆形柱。
a.方形柱
方形柱基座从连接【jiē】方式上分为：支架与水泥【ní】基础【chǔ】基【jī】座螺丝连接【jiē】、支【zhī】架连【lián】同水泥基础一起浇筑【zhù】、支架直接压在【zài】混凝土【tǔ】基础凹槽下、混凝土【tǔ】直接放置在支【zhī】架上。
图1 支架与水泥基础基座螺丝连接
图2 支架连同水泥基础一起浇筑
图3 支架直接压在混凝土基础凹槽下
图4 混凝土直接放置在支架上
b.圆形柱
圆形柱基座从连接【jiē】方式上【shàng】分为：支【zhī】架与混凝【níng】土基础基座螺丝连接、支【zhī】架连【lián】同【tóng】水泥基础【chǔ】一起浇筑。
图5 支架与水泥基础基座螺丝固定连接
图6 支架连同水泥基础一起浇筑
2、复合底座基础
复合底座基【jī】础也称条形基础【chǔ】，将前【qián】后支【zhī】架连接为一体，具有【yǒu】更好的抵抗载荷能力。其与支架的连接【jiē】方式可分为：支架与混凝【níng】土基【jī】础【chǔ】基座螺丝连接和支【zhī】架连同水泥基础一【yī】起浇【jiāo】筑【zhù】。
图7 支架与混凝土基础基座螺丝连接
图8：支架连同水泥基础一起浇筑
二、彩钢瓦基础的分类
彩钢瓦没有基础，一般采用夹具固定在彩钢瓦的瓦楞上。
根据瓦楞形状，有各种形式的夹具供选择。
劣质基础案例
掉渣的桩基础
被吹翻的独立基础
