關(guān)于利用火電廠灰場(chǎng)建設(shè)光伏電站的探討

■ 宗清 林國(guó)楠曾華鋒 李國(guó) 高四才

(1.華能海南發(fā)電股份有限公司；2.華能海南清潔能源分公司；3.特變電工西安電氣科技有限公司)

0 引言

灰場(chǎng)作為火力發(fā)電廠的配套設(shè)施，承擔(dān)著貯存電廠灰渣及副產(chǎn)品的作用，需滿足電廠一定運(yùn)行年限的貯灰量要求，所以通常占地面積較大。隨著對(duì)火電廠排出的粉煤灰等副產(chǎn)品的深度開發(fā)和綜合利用，無(wú)需再貯存或極小量貯存到灰場(chǎng)，因此只需預(yù)留面積較小的事故灰場(chǎng)。另外，部分火電廠的灰場(chǎng)到達(dá)了貯存年限或因其他原因而關(guān)閉，不再承擔(dān)貯灰功能。這些已經(jīng)多年且貯存了大量粉煤灰等副產(chǎn)品的灰場(chǎng)區(qū)域治理成為一個(gè)重要的環(huán)保課題。在灰場(chǎng)上建設(shè)光伏電站，既充分利用了灰場(chǎng)的土地資源，可對(duì)灰場(chǎng)進(jìn)行有效治理，又利用了太陽(yáng)能資源，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

利用火電廠灰場(chǎng)建設(shè)光伏電站是節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有效手段，具有新能源建設(shè)、資源再利用、特殊地質(zhì)處理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等重要的示范和推廣意義，更重要的是探索性地走出了一條火電廠灰場(chǎng)治理與發(fā)展相結(jié)合的創(chuàng)新之路。本文結(jié)合某灰場(chǎng)光伏電站建設(shè)項(xiàng)目對(duì)此進(jìn)行探討。

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

1.1 灰場(chǎng)概況

某光伏電站所選用的灰場(chǎng)局部有起伏，地面高程介于2.5～15.0 m之間，最大高差為12.5 m，為一沖溝下游海灣匯合處，北側(cè)為玄武巖臺(tái)地邊緣的陡坎，東側(cè)為沖溝上游，西側(cè)為海灣地帶，南側(cè)為中更新統(tǒng)洪積層形成的剝蝕殘丘的邊緣，地貌單元為海成二級(jí)階地。

灰場(chǎng)根據(jù)原始地形三面圍堤而成，主灰壩在西面，為粘土壩，壩頂設(shè)計(jì)標(biāo)高為14 m；灰場(chǎng)限制堆灰高程為12.5 m，設(shè)計(jì)最大貯灰高度約11 m；灰場(chǎng)于1988年建成投產(chǎn)運(yùn)行，占地面積約1600畝(1畝≈666.67 m2)?；覉?chǎng)中部及西部已充填灰渣，灰渣表層雜草叢生，貯灰厚度約3～8 m，貯灰面層標(biāo)高為4.2～11.9 m，相對(duì)高差為7.7 m；地勢(shì)較為復(fù)雜，低洼區(qū)形成水塘，積水深度約為4～8 m。

目前，火電廠排出的粉煤灰等副產(chǎn)品經(jīng)綜合利用，不再輸排到灰場(chǎng)，但仍存在挖灰作業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)地形地貌會(huì)受到一定的影響?；覉?chǎng)總體地形呈北高南低的形態(tài)，中南部有一條雨水自然沖刷灰渣形成的排水溝，溝道底標(biāo)高為4.5～8.0 m；西南側(cè)有3座排洪豎井，另設(shè)有溢洪孔，孔底標(biāo)高為12 m。

1.2 光伏電站項(xiàng)目工程概況

某光伏電站建設(shè)項(xiàng)目總規(guī)劃容量為60 MWp，其中，一期容量為25 MWp，二期容量為35 MWp。電站采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，選用290 Wp單晶硅光伏組件，橫向固定支架布置，傾角為12°。一期工程共14個(gè)發(fā)電單元，每個(gè)發(fā)電單元由單晶硅光伏組件串、并聯(lián)接入組串式逆變器；由箱式變壓器將電壓升至35 kV，經(jīng)集電線路接入35 kV高壓室35 kV母線，再通過(guò)主變壓器將電壓升至110 kV；一期新建1回110 kV電纜送出線路，約5 km，就近接入電網(wǎng)某110 kV變電站。

項(xiàng)目總占地面積約1200畝，其中一期工程占地約403畝，二期工程占地約797畝，預(yù)留原貯灰場(chǎng)面積約400畝作為電廠的事故備用灰場(chǎng)。

2 灰場(chǎng)光伏電站建設(shè)效益

2.1 社會(huì)效益

本灰場(chǎng)光伏電站項(xiàng)目的建設(shè)充分利用了當(dāng)?shù)靥?yáng)能資源豐富的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，具有重大意義。

光伏發(fā)電是一種清潔能源，既不直接消耗資源，同時(shí)又不釋放污染物、廢料，也不產(chǎn)生溫室氣體破壞大氣環(huán)境，還不存在廢渣堆放、廢水排放等問(wèn)題，有利于保護(hù)周圍環(huán)境，是一種綠色可再生能源。本項(xiàng)目實(shí)施后，減排效果十分明顯，與其他傳統(tǒng)火力發(fā)電方式相比，裝機(jī)容量為25 MWp的光伏電站25年累計(jì)發(fā)電量約為99944.725萬(wàn)kWh，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤40.326萬(wàn)t，減排CO2約100.122萬(wàn)t、SO2約3.036萬(wàn)t、NOx約1.848萬(wàn)t，減少粉塵排放量約274.296萬(wàn)t，具有巨大的環(huán)境效益。同時(shí)，本項(xiàng)目的建設(shè)可改善以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)可再生能源的發(fā)展，緩解與能源相關(guān)的環(huán)境污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)能源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.2 經(jīng)濟(jì)效益

光伏電站建成后，年均利用小時(shí)數(shù)約為1160 h，上網(wǎng)電價(jià)為0.95元/kWh。經(jīng)測(cè)算，項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率為8.85%，資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率為24.75%，投資回收期為9.83年，總投資收益率為4.83%，項(xiàng)目資本金凈利潤(rùn)率為13.12%。

3 項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的主要問(wèn)題及解決方案

3.1 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)灰場(chǎng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響及解決方案

項(xiàng)目建設(shè)改變土地的利用方式對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在場(chǎng)地平整、占用土地、臨時(shí)用地等改變了原地貌，損壞了原有水土保持功能，誘發(fā)灰渣流失。

3.1.1 對(duì)大氣環(huán)境的影響

項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，粉塵和揚(yáng)塵會(huì)比較嚴(yán)重，因此在施工前需采取在灰渣表層進(jìn)行環(huán)保覆土的措施。粉塵及揚(yáng)塵主要來(lái)源于土方的挖掘、堆放、回填和場(chǎng)地平整等過(guò)程產(chǎn)生的粉塵；施工揚(yáng)塵主要有施工區(qū)裸露地表在大風(fēng)氣象條件下形成的風(fēng)蝕揚(yáng)塵；揚(yáng)塵的影響在干燥天氣下尤為突出。

3.1.2 對(duì)水土流失的影響

根據(jù)項(xiàng)目編制的水土保持方案成果，在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，土石方挖填總量為113750 m3，其中，挖方56875 m3，填方56875 m3，整體上挖填平衡。擾動(dòng)地表面積21.9 hm2，損失水土保持設(shè)施面積21.9 hm2。預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)，項(xiàng)目建設(shè)可能產(chǎn)生水土流失總量為682.83 t，新增水土流失為578.07 t，光伏陣列區(qū)是產(chǎn)生水土流失的重點(diǎn)區(qū)域。

建設(shè)過(guò)程中水土流失的強(qiáng)度將達(dá)到中度，若不采取有效的水土保持措施，就有可能破壞項(xiàng)目區(qū)水土資源、破壞周邊基礎(chǔ)設(shè)施及生態(tài)環(huán)境等。

3.1.3 生態(tài)環(huán)境問(wèn)題解決方案

根據(jù)《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》的要求，在灰場(chǎng)進(jìn)行光伏電站建設(shè)前，應(yīng)先關(guān)閉或封場(chǎng)?；覉?chǎng)屬于II類場(chǎng)，需根據(jù)II類場(chǎng)的要求開展封場(chǎng)工作：

1)編制封場(chǎng)計(jì)劃，并采取污染防治措施。

2)為防止灰渣因直接暴露而使雨水滲入堆體內(nèi)，封場(chǎng)時(shí)表面應(yīng)覆土2層：第1層為阻隔層，覆20～45 cm厚的粘土并壓實(shí)，防止雨水滲入固體廢物堆體內(nèi)；第2層為覆蓋層，覆天然土壤，以利于植物生長(zhǎng)。根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》相關(guān)要求，草地鋪土厚度應(yīng)≥0.3 m。

3)封場(chǎng)后，繼續(xù)維護(hù)管理，直到土層穩(wěn)定為止，以防止覆土層下沉、開裂，致使?jié)B濾液量增加；防止灰渣堆體失穩(wěn)而造成滑坡等事故。

4)封場(chǎng)后，滲濾液及其處理后的排放水的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)繼續(xù)維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，直至水質(zhì)穩(wěn)定為止。

5)封場(chǎng)后，根據(jù)《尾礦庫(kù)安全技術(shù)規(guī)程》的要求進(jìn)行整治設(shè)計(jì)，確?；覉?chǎng)防洪能力和灰壩穩(wěn)定性滿足要求，維持灰場(chǎng)封場(chǎng)后長(zhǎng)期安全穩(wěn)定。

6)封場(chǎng)后的灰場(chǎng)改作光伏電站，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)論證、工程設(shè)計(jì)，以及安全評(píng)價(jià)。

灰場(chǎng)封場(chǎng)環(huán)保措施主要有：對(duì)灰場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)地壓實(shí)平整，可消除局部隆起或坑洼，保證場(chǎng)地排水通暢，避免積水，同時(shí)也有利于光伏陣列的布置。場(chǎng)地平整后，進(jìn)行環(huán)保覆土，并進(jìn)行壓實(shí)處理，覆蓋土分2層，其中第1層粘土厚度為0.2 m，第2層覆蓋土厚度為0.3 m。這樣既減少了揚(yáng)塵，又有利于植被種植，有效防止了灰渣流失，改善了光伏電站的運(yùn)營(yíng)環(huán)境?；覉?chǎng)原貌及灰場(chǎng)覆土強(qiáng)夯如圖1、圖2所示。

3.2 項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地防洪、內(nèi)澇問(wèn)題及解決方案

3.2.1 灰場(chǎng)原狀及排洪標(biāo)準(zhǔn)、排洪設(shè)施簡(jiǎn)介

火電廠灰場(chǎng)為二級(jí)灘涂灰場(chǎng)，灰場(chǎng)壩內(nèi)匯水及壩外潮位的重現(xiàn)期為：設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)30年，校核標(biāo)準(zhǔn)100年。

圖1 灰場(chǎng)原貌

圖2 灰場(chǎng)覆土強(qiáng)夯

灰場(chǎng)的東部現(xiàn)存1-1#、1-2#水塘，塘底標(biāo)高約為2.5 m，兩塘之間新建道路下埋設(shè)有內(nèi)徑D=1.0 m的排水圓形涵管。根據(jù)實(shí)測(cè)的灰場(chǎng)現(xiàn)狀地形圖顯示，灰場(chǎng)中部及西部的主要貯灰區(qū)的貯灰高程在3.5～11.2 m，灰場(chǎng)總體地形呈北高南低的形態(tài)，貯灰區(qū)的中南部現(xiàn)有一條排洪水沖刷灰渣自然形成的由東向西的排洪溝道，溝道底標(biāo)高8.0～4.5 m。貯灰區(qū)場(chǎng)地內(nèi)地形起伏較大，主要有4個(gè)水塘，1個(gè)開挖灰渣形成的低洼區(qū)。

1)灰場(chǎng)西北角水塘：原灰場(chǎng)設(shè)有2座排洪豎井排出該水塘的匯水至場(chǎng)外。

2)灰場(chǎng)中部現(xiàn)有1個(gè)開挖灰渣形成的水塘，塘底標(biāo)高約為6.14 m。

3)灰場(chǎng)東南角水塘：塘底標(biāo)高約為3.2 m，為電廠預(yù)留的事故灰場(chǎng)區(qū)；從場(chǎng)外南一環(huán)路南側(cè)的2#水塘匯集的洪水，通過(guò)南一環(huán)路下4.0 m×4.0 m的橋涵后，經(jīng)該水塘流至自然形成的排洪溝道。

4)緊鄰1-1#水塘的西側(cè)為3#水塘，塘底標(biāo)高約為6.0 m，3#水塘的水經(jīng)自然形成的排洪溝道排到灰場(chǎng)西南角的灰渣低洼區(qū)。

5)灰場(chǎng)西南角的灰渣低洼區(qū)是由于灰場(chǎng)目前挖灰形成的，低洼區(qū)的底標(biāo)高約在4.5～7.2 m。整個(gè)灰場(chǎng)范圍(除西北角)的匯水，通過(guò)灰場(chǎng)中南部的排洪溝道及灰場(chǎng)的貯灰坡面，最終匯集到該低洼區(qū)，該低洼區(qū)有原灰場(chǎng)設(shè)置的3座排洪豎井將灰場(chǎng)的匯水排出至場(chǎng)外。

灰場(chǎng)各水塘位置及新建排洪設(shè)施布置、原有排洪設(shè)施布置如圖3、圖4所示。

圖3 灰場(chǎng)各水塘位置、新建排洪設(shè)施布置

圖4 灰場(chǎng)原有排洪設(shè)施布置

1#、2#排洪豎井位于灰場(chǎng)西北角水塘，豎井內(nèi)徑為1500 mm，井座為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井筒為磚砌結(jié)構(gòu)。兩井串接，采用1.2 m×1.6 m的鋼筋混凝土涵洞向西穿過(guò)灰場(chǎng)主壩將塘內(nèi)的洪水排至場(chǎng)外。1#、2#豎井均可以排水，但結(jié)構(gòu)均呈現(xiàn)一定程度的破壞，現(xiàn)狀如圖5所示。

圖5 1#、2#豎井現(xiàn)狀圖

3#、4#、5#排水豎井位于該低洼區(qū)臨近灰場(chǎng)主壩，豎井內(nèi)徑約為2500 mm，井座為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井筒為磚砌結(jié)構(gòu)。三井串接，采用約2.0 m×2.0 m的鋼筋混凝土涵洞向西南穿過(guò)灰場(chǎng)主壩將灰場(chǎng)內(nèi)的洪水排至場(chǎng)外，暗涵排出口已建1座消力池。3#、4#、5#豎井均可以排水，但井筒均被鑿開孔洞，4#豎井的井座被鑿開一較大泄水口，井座鋼筋外露。3座排洪豎井的結(jié)構(gòu)均呈一定程度的破壞，豎井、暗涵出口、消力池現(xiàn)狀如圖6～圖8所示。

圖6 3#、4#、5#豎井

圖7 豎井暗涵出口

圖8 消力池

因灰場(chǎng)原豎井涵洞的排洪能力不足，灰場(chǎng)遇大洪水時(shí)蓄水水位過(guò)高，后來(lái)在灰場(chǎng)西南角豎井處增設(shè)1條溢洪道。溢洪道寬9.0～12.0 m，入口標(biāo)高約12.0 m，下穿馬路處采用預(yù)埋8根外徑為1.0 m的鋼筋混凝土圓涵，涵底標(biāo)高約11.0 m。當(dāng)灰場(chǎng)場(chǎng)內(nèi)洪水水位超過(guò)12.0 m時(shí)，部分洪水通過(guò)溢洪道分流外泄，以保證灰場(chǎng)的安全。溢洪道及預(yù)埋的鋼筋砼管道現(xiàn)狀如圖9、圖10所示。

圖9 溢洪道

圖10 鋼筋砼管道

灰場(chǎng)封場(chǎng)后，根據(jù)光伏電站規(guī)模(60 MWp)確定防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，計(jì)算對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)下的洪水量及內(nèi)澇水位。站址區(qū)域50年一遇高潮位為5.24 m，50年一遇洪水位約9 m，場(chǎng)地將完全被淹沒，淹沒深度為2～5 m。原溢洪道因溢流口標(biāo)高約12.0 m，無(wú)法發(fā)揮排洪作用；而灰場(chǎng)原有的豎井排洪系統(tǒng)因排洪能力不足，且其結(jié)構(gòu)已發(fā)生一定程度的損壞，故需新建排洪設(shè)施，原有的排洪系統(tǒng)繼續(xù)保留使用，新建排洪設(shè)施對(duì)原有的排洪豎井及溢洪道不會(huì)產(chǎn)生影響。

3.2.2 項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地防洪問(wèn)題解決方案

1)防洪設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)原則為：

①確定來(lái)水方向，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)50年一遇洪水流量。經(jīng)調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)目主要來(lái)水為外來(lái)水，分別來(lái)自場(chǎng)地北側(cè)、東側(cè)和東南側(cè)，計(jì)算后確定外來(lái)水設(shè)計(jì)洪峰流量分別為5.00 m3/s、5.86 m3/s和 44.16 m3/s。

②根據(jù)水文計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)排澇設(shè)施，主要包括溝道、暗涵及消力池等。目的是將外來(lái)洪水通過(guò)溝道引接排出場(chǎng)外，場(chǎng)地內(nèi)部雨水則通過(guò)散排方式自然匯入排洪溝渠。同時(shí)，在灰壩下方設(shè)置暗涵，降低內(nèi)澇水位。

③光伏電站建設(shè)應(yīng)順應(yīng)整體地勢(shì)，進(jìn)行整平之后，滿足排水坡度，光伏方陣豎向布置，站區(qū)雨水均采用自然散排方式。

通過(guò)以上排洪設(shè)施設(shè)計(jì)，可確保50年一遇洪水時(shí)，光伏電站的逆變器、光伏組件、升壓站設(shè)備等均位于內(nèi)澇水位以上。

2)項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地新建防洪措施。根據(jù)總圖布置和水文專業(yè)的設(shè)計(jì)洪水位和設(shè)計(jì)洪峰流量成果，灰場(chǎng)封場(chǎng)改為建設(shè)光伏電站，因此進(jìn)行了封場(chǎng)排洪整治設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)新建排洪設(shè)施主要包括：

①2#水塘至排洪渠的1#暗涵。

②1#水塘至3#水塘的暗涵及明溝。

③排洪渠：3#水塘及2#水塘的洪水經(jīng)場(chǎng)內(nèi)中南部的排洪渠排向西南側(cè)雨水收集區(qū)，排洪原為天然河道，為灰場(chǎng)目前往西南方雨水收集區(qū)的排水通道，然后通過(guò)現(xiàn)有豎井、暗涵排出站外。

④下穿規(guī)劃道路段暗涵。

⑤雨水收集區(qū)：目前位于灰場(chǎng)西南角的雨水收集區(qū)的面積較小，進(jìn)入雨水收集區(qū)的灰渣澄清高度、距離、范圍較小，需要對(duì)其適當(dāng)開挖擴(kuò)充，以增加其洪水調(diào)蓄能力和灰渣的澄清能力。

⑥雨水收集區(qū)至站外的2#暗涵：整個(gè)流域內(nèi)的洪水都需要從3#暗涵排出場(chǎng)外，故3#暗涵設(shè)置凈空3.5 m×2.0 m×3.0 m的3孔鋼筋混凝土暗涵下穿灰場(chǎng)主壩，使洪水順利排出站區(qū)。新建排洪整治設(shè)施已建設(shè)完成，在滿足站內(nèi)光伏電站內(nèi)澇最高允許水位9.0 m的情況下，能順利將50年一遇洪水通過(guò)場(chǎng)內(nèi)新建排洪設(shè)施排出站區(qū)外，保證自身防洪安全要求。

3.3 項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中地面沉降問(wèn)題及解決方案

3.3.1 項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地地質(zhì)情況

由于在火電廠灰場(chǎng)上建設(shè)光伏電站沒有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，該項(xiàng)目灰場(chǎng)使用年限將近20年，地質(zhì)條件特殊，所以為探明地層情況，多次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)勘測(cè)，施工圖階段共鉆孔341個(gè)。結(jié)果顯示：表層灰渣分布于整個(gè)場(chǎng)地，均勻性差，其礦物組成主要有鈣長(zhǎng)石、石英、莫來(lái)石、磁鐵礦和黃鐵礦，大量含硅玻璃體(Al2O3?2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3，以及少量的未燃煤等。局部夾粘土，層厚1.1～11.0 m。灰渣層密實(shí)度差、欠固結(jié)、工程性質(zhì)差、分布厚度較大，未經(jīng)處理不能作為擬建建筑物的直接持力層?？辈炱陂g，場(chǎng)地各孔均遇見地下水，水位季節(jié)性變化較大，實(shí)測(cè)穩(wěn)定水位深為1.9～8.2 m，地下水位年變幅1.0～1.5 m。

3.3.2 地面沉降問(wèn)題解決方案

由于場(chǎng)地灰渣層含水量大、防洪防澇治理后水位下降、地面下沉，光伏支架基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)尤為重要?；A(chǔ)的不均勻沉降必須滿足相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求，避免因基礎(chǔ)沉降不均勻而使支架變形，造成組件內(nèi)部產(chǎn)生局部應(yīng)力，從而導(dǎo)致組件被破壞。而且場(chǎng)地內(nèi)灰渣松散，成孔性較差，傳統(tǒng)的獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、灌注樁基礎(chǔ)、非穿透灰渣層的管樁基礎(chǔ)等均不能滿足光伏支架對(duì)基礎(chǔ)的承載力及沉降方面的要求。

最初支架基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案為條形基礎(chǔ)方案，經(jīng)過(guò)反復(fù)勘測(cè)、試驗(yàn)和精確計(jì)算，參照其他類似地質(zhì)條件設(shè)計(jì)規(guī)范，同時(shí)考慮了灰渣干態(tài)與受雨水浸濕后性能發(fā)生根本性變化的特點(diǎn)，最終確定設(shè)備、光伏陣列基礎(chǔ)均采用高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，管樁需穿透灰渣層，以灰渣層以下的原狀土作為持力層。

采用高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)較其他基礎(chǔ)工藝簡(jiǎn)單、工期較短，無(wú)土方開挖及回填，減少了灰表面覆土層擾動(dòng)破壞和灰渣流失。根據(jù)地勘資料，結(jié)合各區(qū)域灰渣層厚度，光伏支架基礎(chǔ)最終確定采用9 m、12 m、15 m這3種管樁，確保了基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，徹底解決了基礎(chǔ)沉降難題。

3.4 其他問(wèn)題

主要技術(shù)問(wèn)題雖然得到了解決，但在施工過(guò)程中依然困難不斷：一些看似平坦的灰層，下面卻暗藏沼澤，即使填土夯實(shí)也無(wú)法滿足施工要求；承載力較差的區(qū)域，因施工機(jī)械太重不能正常通行；覆土表面冒出灰水孔眼，給施工帶來(lái)新的考驗(yàn)。

針對(duì)具體問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行專業(yè)分析、查找原因，最終采取鋼板樁圍堰方式進(jìn)行排水，降低灰層水位，局部增加覆蓋土層厚度、覆土強(qiáng)夯等措施，為工程的順利推進(jìn)打下了基礎(chǔ)。覆土表面冒灰水情況如圖11、圖12所示。

圖11 4#光伏方陣區(qū)灰水孔眼

圖12 5#光伏方陣區(qū)灰水孔眼

4 結(jié)語(yǔ)

灰場(chǎng)作為固體廢物存儲(chǔ)場(chǎng)所，在灰場(chǎng)建設(shè)光伏電站前需嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行封場(chǎng)處理，還要根據(jù)場(chǎng)地具體情況新建防洪措施、處理地面不均勻沉降。雖然最初投資會(huì)略有增加，但項(xiàng)目建設(shè)提高了土地利用率，有效地治理了灰場(chǎng)，在環(huán)境保護(hù)和資源重復(fù)利用方面具有重要意義，同時(shí)也取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)灰場(chǎng)光伏電站新能源建設(shè)，走出了一條老火電廠灰場(chǎng)治理與發(fā)展相結(jié)合的創(chuàng)新之路，不僅讓“金太陽(yáng)”在沉寂的灰場(chǎng)冉冉升起，更讓“奉獻(xiàn)綠色能源、服務(wù)社會(huì)公眾”的企業(yè)精神得到了新的詮釋。