選擇水泥光伏墩需綜合考慮項目類型、環境條件、承重需求及成本控制等因素,以下是詳細的選擇指南:
一、明確核心需求:項目類型與安裝場景
1. 屋頂分布式光伏
特點:荷載限制嚴格(通?!?00kg/㎡),需輕量化設計,避免破壞屋頂防水。
推薦規格:
尺寸:30×30×30cm ~ 40×40×30cm(方形 / 圓形),高度不宜超過 40cm(降低重心)。
混凝土標號:C20~C25(滿足承重 8~15 噸即可)。
配筋:4 根 Φ8~Φ10 鋼筋(節省成本,抗裂為主)。
關鍵指標:單墩自重≤80kg,避免集中荷載超標。
2. 中小型地面電站
特點:需抵抗風荷載(0.3~0.5kN/㎡)和雪荷載(0.5~1.0kN/㎡),地形較平坦。
推薦規格:
尺寸:40×40×40cm ~ 50×50×40cm(方形為主,便于陣列排布)。
混凝土標號:C25~C30(承重 20~35 噸)。
配筋:6 根 Φ10~Φ12 鋼筋(增強抗側力)。
適用場景:平原、草地等常規地形,單墩支撐 5~8 塊光伏板。
3. 大型集中式電站(含山地 / 戈壁)
特點:環境惡劣(強風、高海拔、溫差大),需高穩定性和抗傾覆能力。
推薦規格:
尺寸:50×50×50cm ~ 80×80×80cm(圓形或加大方形)。
混凝土標號:C30~C40(承重 40~60 噸)。
配筋:8 根 Φ12~Φ14 鋼筋 + 雙層鋼筋網(抗裂、抗沖擊)。
特殊設計:高度可根據地形調整(≥60cm),底部做擴大基礎(防沉降)。
二、關鍵參數選型:承重、材料與環境適配
1. 承重計算:基于荷載組合
公式:單墩承重 ≥(光伏板總重 + 支架重量 + 風 / 雪荷載)× 安全系數(1.5~2.0)。
示例:
10 塊光伏板(20kg / 塊)+ 支架(50kg)= 250kg,需 2 個墩體,則單墩承重需 ≥(250kg ÷ 2)× 1.5 = 187.5kg(實際選承重≥2 噸的墩體更安全)。
2. 混凝土標號與配筋
環境條件 推薦混凝土標號 配筋建議 適用場景
普通氣候(無極端天氣) C25~C30 Φ10@200mm(4~6 根) 屋頂、平原電站
強風區(≥10 級風) C30~C35 Φ12@150mm(6~8 根) 沿海、戈壁、山地
嚴寒 / 高濕度地區 C30P6~C35P8 Φ14@150mm + 抗凍劑 東北、西北、沿海地區
3. 形狀選擇:方形 vs 圓形
方形墩:
優勢:施工方便,適合規則陣列,成本低(模具簡單)。
劣勢:棱角易受風雪侵蝕,抗風系數低(風壓系數 1.0~1.4)。
圓形墩:
優勢:風阻?。L壓系數 0.6~0.7),抗風抗震性能優,表面不易積雪。
劣勢:模具成本高,排布靈活性低。
建議:強風 / 多雪地區優先選圓形;常規場景選方形降低成本。
三、環境因素考量:極端條件下的強化設計
1. 風荷載應對
計算依據:按《建筑結構荷載規范》計算基本風壓(如沿海地區≥0.8kN/㎡)。
強化措施:
高度≥60cm 的墩體需增加配重(頂部壓頂或底部擴底)。
圓形墩體可減少 30%~50% 風荷載,適合臺風區(如廣東、福建)。
2. 雪荷載應對
關鍵指標:積雪深度≥30cm 地區需驗算頂面承壓(雪荷載≥1.0kN/㎡)。
設計要點:
頂面坡度≥5°(加速積雪滑落)。
配置雙層鋼筋網(Φ6@150mm),防止混凝土開裂。
3. 地質條件適配
軟土地基:選用底部擴大式墩體(如正梯形),增大接觸面積(≥0.25㎡),或增加 10cm 厚 C15 混凝土墊層。
巖石 / 硬土地基:可直接安裝,但需確保墩體與基礎貼合度≥90%(用砂漿找平)。
四、成本與施工效率平衡
1. 預制 vs 現場澆筑
預制墩:
優勢:工廠化生產,質量穩定,施工周期短(安裝速度比現澆快 50%)。
成本:單價約 80~200 元 / 個(按規格浮動),運輸成本占 10%~15%(適合近距離項目)。
現澆墩:
優勢:可靈活調整尺寸,適合復雜地形(如山地高低差大)。
成本:綜合成本約 100~250 元 / 個(含模板、人工),工期長(需養護 7 天以上)。
2. 配筋優化
非抗震區可采用 Φ8 鋼筋(節省鋼材成本 20%),但需確保保護層厚度≥25mm(防腐蝕)。
大規模采購時,優先與預制廠簽訂框架協議,鎖定鋼筋、水泥價格(避免原材料波動影響成本)。
五、質量驗收與風險控制
出廠檢驗:
核查混凝土強度報告(28 天抗壓強度達標)、鋼筋規格(誤差≤±1mm)。
外觀檢查:表面無蜂窩麻面,尺寸偏差≤±2mm(用鋼尺測量)。
現場測試:
承重試驗:隨機抽取 5% 墩體,加載 1.2 倍設計荷載(如設計承重 20 噸,加載 24 噸),持續 24 小時無變形為合格。
抗風試驗:在強風模擬環境下(風速≥25m/s),觀測墩體位移≤5mm 為合格。
風險規避:
避免使用非標小廠產品(強度不足導致坍塌風險增加 40%)。
合同中明確質保期(≥5 年),約定因墩體質量問題導致的損失賠償條款。
通過以上維度綜合評估,可確保水泥光伏墩在安全、成本、效率之間達到平衡,尤其需注意環境荷載驗算和材料耐久性,避免因選型不當導致電站后期維護成本激增。
上一個:不同規格的水泥光伏墩承重能力如何?
下一個:水泥預制件包括哪些