一种用于水面漂浮光伏电站的混凝土浮箱的制作方法

本实用新型涉及水面漂浮光伏电站建设领域，具体涉及一种用于水面漂浮光伏电站电器设备的漂浮平台。

背景技术：

水面光伏发电站形式可分为架高式光伏电站与水面漂浮式光伏电站两大类。对于水深较深或场地塌陷区水面区域，适宜建设水面漂浮式光伏电站。

在水面漂浮式光伏电站中，支撑光伏组件阵列的漂浮系统在国内主要有浮管支架组合的形式、标准浮箱、浮箱支架组合的形式三大类。但是，以上漂浮系统多采用HDPE等材质制作而成，而HDPE材料造价较高、耐紫外线能力差、耐久性较差、很难满足光伏电站25年使用年限的要求，并且在使用过程中易出现进水现象而导致漂浮系统的损坏，危害光伏电站的安全。

对于国内其它材质形式的漂浮系统多存在造价高、光伏电站检修困难、存在浮体腔体进水的风险及施工难度较大等缺点。水面漂浮式光伏电站建设中迫切需要研究出一种超强耐久性的水面漂浮光伏电站混凝土浮箱解决国内水面光伏电站传统漂浮系统的各种缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单、取材方便、实现满足光伏电站25年使用年限的要求、便于安装施工、消除水面光伏电站漂浮系统安全隐患、方便光伏电站检修且稳定性好的用于水面漂浮光伏电站混凝土浮箱。

本实用新型采用如下技术方案：

一种用于水面漂浮光伏电站的混凝土浮箱，其包括浮箱壳体、固定设置在浮箱壳体内的漂浮块以及设置在浮箱壳体外侧的环氧树脂漆层；所述浮箱壳体为上端封闭、下端开口的正方体或长方体；所述浮箱壳体包括壁板以及固定设置在壁板顶部的顶板，所述浮箱壳体内侧的中部设置有连接两个对向壁板以及顶板的内隔板；所述壁板的外侧对称设置有连接挑耳；所述顶板上设置有地脚螺栓；所述壁板、顶板、内隔板以及连接挑耳均为钢筋混凝土结构。

进一步的，所述连接挑耳为下底面与壁板外侧固定连接，且直角边与顶板同平面的直角梯形块，所述连接挑耳内穿置有与直角边平行的挑耳内预埋钢管。

进一步的，所述壁板底部设置有与地脚螺栓对应的箱底预埋钢管。

进一步的，所述地脚螺栓为L型，其一端设置在壁板内，另一端凸出于顶板的上表面。

进一步的，所述漂浮块材料为挤塑聚苯乙烯泡塑料、模塑聚苯乙烯泡沫塑料或硬质聚氨酯泡沫塑料。

本实用新型的有益效果在于：浮箱的内模板由轻质、闭口结构、较强的耐久性的材料制成，省去了混凝土构件内部的额外支撑件，节省投资，并且，漂浮材料具有一定的强度和尺寸稳定性，防止混凝土浇筑过程中的挤压变形。浮箱内部的漂浮材料具有轻质及浮力好的特点，为混凝土浮箱提供较大的浮力。浮箱内部的漂浮材料为闭口结构，阻止了水渗入浮体内，解决了国内传统浮体外壁破裂内腔进水的风险。浮箱内部的漂浮材料具有较强的耐久性，在外部周圈及顶部混凝土的保护下具有更强的耐久性，解决了国内传统浮体耐久性不能满足光伏电站25年使用年限要求的问题。浮箱周全及顶面的混凝土采用高强混凝土、轻骨料混凝土或RPC（活性粉末混凝土）等，提高了浮箱的耐久性，降低了浮箱的重量，提高了整个浮箱的漂浮能力，并且，混凝土中配置钢筋，提高了浮箱的承载力。浮箱周圈及顶面的外表面涂刷环氧树脂漆，进一步提高浮箱的耐久性。浮箱外层浇筑的混凝土内预埋用于与上部光伏支架连接的地脚螺栓，方便光伏电站光伏阵列的连接施工，提高安装施工效率。并且，浮箱采用预制方式，能够提高浮箱质量，提高现场施工效率。浮箱两端设置了连接挑耳，作为浮箱之间的连接构件且兼作浮箱吊装构件，方便电站的检修及光伏阵列连接。浮箱底部在地脚螺栓对应位置的正下方预埋钢管，方便浮箱的运输。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图。

图2为本实用新型的正视结构示意图。

图3为本实用新型的左视结构示意图。

图4为图1的AA剖视结构示意图。

图5为图1的BB剖视结构示意图。

其中，1浮箱壳体、2连接挑耳、3挑耳内预埋钢管、4地脚螺栓、5顶板、6内隔板、7壁板、8箱底预埋钢管、9漂浮块。

具体实施方式

结合图1~5所示，一种用于水面漂浮光伏电站的混凝土浮箱，其包括浮箱壳体1、固定设置在浮箱壳体1内的漂浮块9以及设置在浮箱壳体1外侧的环氧树脂漆层10；所述浮箱壳体1为上端封闭、下端开口的正方形壳体或长方形壳体；所述浮箱壳体1包括壁板7以及固定设置在壁板7顶部的顶板5，所述浮箱壳体1内侧的中部设置有连接两个对向的壁板7以及顶板5的内隔板6；所述壁板7的外侧对称设置有连接挑耳2；所述顶板5上设置有地脚螺栓4；所述壁板7、顶板5、内隔板6以及连接挑耳2均为钢筋混凝土结构。内隔板6用于增强顶板5及壁板7的强度和刚度的浮箱。

所述连接挑耳2为下底面与壁板7外侧固定连接，且直角边与顶板5同平面的直角梯形块，所述连接挑耳2内穿置有与直角边平行的挑耳内预埋钢管3。所述壁板7底部设置有与地脚螺栓4对应的箱底预埋钢管8。连接挑耳2用于各混凝土浮箱之间的连接及吊装。

所述地脚螺栓4为L型，其一端设置在壁板7内，另一端凸出于顶板5表面，凸出端与箱底预埋钢管8位置相对应，方便浮箱堆叠和运输。地脚螺栓4用于与上部的光伏阵列支架连接。

所述漂浮块9材料为挤塑聚苯乙烯泡塑料、模塑聚苯乙烯泡沫塑料或硬质聚氨酯泡沫塑料。漂浮块9用于为混凝土浮箱提供浮力。

本实用新型采用漂浮材料块作为浮箱的内模板，漂浮材料块作为内模板可根据浮箱的形式及尺寸切割成相应的形状和大小。漂浮材料块需具有轻质、闭口结构、较强的耐久性等特点，可选用挤塑聚苯乙烯泡塑料（XPS）、模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）或硬质聚氨酯泡沫塑料（PU）等。漂浮材料须为带表面皮的光面板；XPS密度≥30kg/m³，EPS密度≥18kg/m³，PU密度≥38kg/m³；抗压强度设计值≥50kPa；压缩强度≥250kPa；吸水率≤1%；透湿系数≤2.5ng/（m.s.pa）；尺寸稳定性≤1%。漂浮材料制成的内模板外部周圈及顶部浇筑高强混凝土、轻骨料混凝土或RPC（活性粉末混凝土）等，经养护形成混凝土浮箱。

具体实施过程为：首先根据混凝土浮箱壳体1的内部形状，将漂浮块9切削成相应的形状，作为浮箱壳体1浇筑时的内模板；将漂浮块9摆放就位后固定可靠，绑扎壁板7、内隔板6、顶板5及连接挑耳2内的钢筋网；固定壁板7内设置的浮箱底部预埋钢管8、连接挑耳2内设置的挑耳内预埋钢管3及顶板5、壁板7内预埋地脚螺栓4；以上构件固定可靠后，周圈设置壁板7外侧的模板并固定可靠；模板固定完成后，浇筑混凝土形成壁板7、内隔板6、顶板5及连接挑耳2。浇筑并振捣充分后，将混凝土浮箱送入蒸压养护装置中进行养护；待混凝土强度达到100%后，拆除壁板7外侧的模板；在顶板5和壁板7外表面涂刷环氧树脂漆10；以上工序完成后，本实用新型可运输、吊装至项目现场进行固定、连接、安装工作。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。