浅析水利泵站施工技术

【关键词】水利施工；围堰；导流；混凝土 

　　施工围堰工程，作为水利建设的临时建筑物，它的顺利完成及安全保障，往往成为整个工程成败的关键。围堰工程的主要作用是截流、挡水，为建造泵站创造施工条件。严防涌水，避免堰堤坍塌是围堰成败的关键。 

　　1.1 围堰的施工流程 

　　测量放线→清基→填筑堰体→铺迎水面复合土工膜→土袋护砌。 

　　1.2 根据水面线推求结果，泵站位置处20年一遇重现期水位为120.18米，考虑加0.5米超高，最终确定围堰顶高程为120.68米，最大围堰高为3.68米，为保证干地施工，采用梯形断面土围堰，坡比为1：2.5，底宽为21米，顶宽3米，施工围堰工程，作为水利建设的临时建筑物，它的顺利完成及安全保障，往往成为整个工程成败的关键。围堰用堤防筑堤土料填筑至120.68米，采用推土机推平碾压，根据设计要求围堰压实标准达到90%以上。为保证围堰的质量和稳定性，在围堰迎水侧铺复合土工膜一层，然后用土袋护砌，以防止江水冲刷围堰。 

　　1.3 堰体填筑 

　　填筑前在堰体范围内进行清基处理、基底碾压，水下部分根据实际情况采用挖掘机进行清淤处理。 

　　堰体填筑采用推土机分层推平碾压，保证围堰顶宽为3m。根据设计要求围堰填筑压实标准达到90%以上。 

　　2 基坑支护 

　　因排水闸基础为细砂层、中砂层与粉质粘土层，考虑开挖时防止基坑塌方，在围堰内侧基坑周围采用钢板桩围护的方法。 

　　2.1 首先选用钢板桩 

　　根据工程所在地的场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用的拉森Ⅲ型钢板桩，拉森Ⅲ型钢板桩宽度适中，抗弯性能好，其主要技术参数为：W=1600cm3，g=60kg/m，依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度6m长，要求钢板桩入土深度达桩长0.5倍以上。 

　　2.2 单桩逐根打入法施打钢板桩 

　　先由测量人员定出钢板桩围堰的轴线，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导控制钢板桩的轴线。 

　　准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。 

　　2.3 拔桩 

　　原则上涵洞及出水口挡土墙施工完成后就可拔桩。墙后回填土方至墙高一半后就立即拔桩，桩经修理后重新利用。 

　　先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动 1～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。 拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，先振动1～2min 后再往下锤0.5～1.0m 再往上振拔，如此反复可将桩拔出来。 

　　3 施工导流及降水 

　　3.1 水文地质情况简述 

　　泵站排水闸基础为细砂层、中砂层与粉质粘土层。 所在地下水位埋深 114～115m，含水层水量丰富，基础含砂层较厚，与附近河流相互补给充分。 

　　3.2 导流方法的选择 

　　泵站为某地区污水及雨水泵站，强排流量10m3/s， 引水流量 5m3/s。 

　　3.2.1 考虑工程投资，尽量降低工程造价，采用实际现有排水量及高峰期排水需要，结合集水池的蓄水能力，根据泵站的排水情况： 

　　（1）某年日最高排水量40000m3（分八次排出）每次采用 250KW，流量为 5000m3/h，污水泵每间隔两小时排一小时。 

　　（2）现有日排水量 10000m3-150000m3分两次排出，每次采用 250KW，流量为 5000m3/h 污水泵，早晚各排放一小时。 

　　3.2.2 根据上述，设计基本排量应为每日 30000m3。 

　　（1）采用污水泵5台，22KW，流量300m3/h，扬程15m，备用污水泵2台。 

　　（2）采用分管方式排到附近河流区域。 

　　（3）水管出口，采用碎砖平铺 1.2m3150#砂浆灌缝。 

　　3.2.3 开工后首先进行抽水试验 ，确定排水量 ，对水泵 、管线进行调整，使之满足排水需要。 

　　3.2.4 排水泵要保证昼夜运转，供电设备应采用双线路，防止中途停电，或发生其他事故，影响排水。必要时应满足施工要求时的发电机组。24小时值班巡查，配备电工、机修工，发现停泵应立即处理，尽快恢复排水，以防止停泵造成外溢事故。 

　　4 土方施工 

　　4.1 土方开挖 

　　本排水闸基础土方开挖3000m3。拟安排工期两天，采用一次开挖方式，日开挖强度1500m3。 

　　采用 2.0m3挖掘机开挖，20T自卸汽车运输，分别运至弃渣场和储料场堆存。 

　　4.2 土方回填 

　　土方回填施工应符合下列要求：填土前，应清除建筑物表面的乳皮、粉尘及油污等；对表面的外漏铁件（如模板对销螺栓等）宜割除，必要时对铁件残余露头需用水泥砂浆覆盖保护。 

　　5 混凝土施工 

　　泵站混凝土建筑有穿堤涵洞、钢筋混凝土挡土墙、交通桥排架及板梁、出口段消力池。 

　　5.1 混凝土的供应采用商品混凝土。由商品混凝土搅拌站委托具有相应水利资质的检测单位出具的配合比用来指导施工。商品混凝土拌和站的生产能力满足工程施工所需的混凝土供应强度。浇筑混凝土时，搅拌站要有专人在现场值班，负责混凝土的供求联系，商品混凝土到现场后，由实验员检验混凝土的塌落度及混凝土和易性，并做好记录，整理归档，按施工规范留置相应数量的混凝土试块。 

　　5.2 混凝土浇筑前 ，必须清理模板内杂物 ，用水枪冲洗干净 ，湿润模板，但不得有积水。施工缝处首先铺设 50-100mm 厚与混凝土强度同级配的水泥砂浆。 

　　5.3 混凝土应分层连续浇筑，采用长流水交圈作业法，使混凝土均匀上升，高低差不得超过 1.5m，分层间歇时间≯2h。 

　　5.4 振动棒应“快插慢拔”，布点均匀排列，间距 400mm 左右，循序渐进，不得漏振。必要时要派专人敲打模板不使混凝土产生孔洞现象。振捣上层混凝土时，振动棒应插入下层混凝土不小于 50mm。 

　　5.5 浇筑混凝土时，应随时检查模板、钢筋、预留洞等位置是否移动，检查支撑系统是否牢固。