淺談水利泵站施工
2012-12-31 00:00:00王帆
【摘要】在水利泵站工程的施工中，主要是施工圍堰、降水等工程的基礎(chǔ)，是工程質(zhì)量中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將對(duì)水利泵站施工中應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行了介紹。
【關(guān)鍵詞】圍堰；導(dǎo)流；混凝土
1.施工圍堰
施工圍堰工程，作為水利建設(shè)的臨時(shí)建筑物，它的順利完成及安全保障，往往成為整個(gè)工程成敗的關(guān)鍵。圍堰工程的主要作用是截流、擋水，為建造泵站創(chuàng)造施工條件。嚴(yán)防涌水，避免堰堤坍塌是圍堰成敗的關(guān)鍵。
（1）圍堰的施工流程：測(cè)量放線→清基→填筑堰體→鋪迎水面復(fù)合土工膜→土袋護(hù)砌。
（2）根據(jù)水面線推求結(jié)果，泵站位置處20年一遇重現(xiàn)期水位為120.18米，考慮加0.5米超高，最終確定圍堰頂高程為120.68米，最大圍堰高為3.68米，為保證干地施工，采用梯形斷面土圍堰，坡比為1：2.5，底寬為21米，頂寬3米，施工圍堰工程，作為水利建設(shè)的臨時(shí)建筑物，它的順利完成及安全保障，往往成為整個(gè)工程成敗的關(guān)鍵。圍堰用堤防筑堤土料填筑至120.68米，采用推土機(jī)推平碾壓，根據(jù)設(shè)計(jì)要求圍堰壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到90％以上。為保證圍堰的質(zhì)量和穩(wěn)定性，在圍堰迎水側(cè)鋪復(fù)合土工膜一層，然后用土袋護(hù)砌，以防止江水沖刷圍堰。
（3）堰體填筑：
1）填筑前在堰體范圍內(nèi)進(jìn)行清基處理，進(jìn)行基底碾壓，水下部分根據(jù)實(shí)際情況采用挖掘機(jī)進(jìn)行清淤處理。
2）堰體填筑采用推土機(jī)分層推平碾壓，保證圍堰頂寬為3m。根據(jù)設(shè)計(jì)要求圍堰填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到90％以上。
2.基坑支護(hù)
因排水閘基礎(chǔ)為細(xì)砂層、中砂層與粉質(zhì)粘土層，考慮開(kāi)挖時(shí)防止基坑塌方，在圍堰內(nèi)側(cè)基坑周圍采用鋼板樁圍護(hù)的方法。
2.1首先選用鋼板樁
根據(jù)工程所在地場(chǎng)地特點(diǎn)，結(jié)合鋼板樁的特性、施工方法等方面進(jìn)行考慮，選用的拉森Ⅲ型鋼板樁，拉森Ⅲ型鋼板樁寬度適中，抗彎性能好，其主要技術(shù)參數(shù)為： W=1600cm3，g=60kg/m，依地質(zhì)資料及作業(yè)條件決定選用鋼板樁長(zhǎng)度 6m長(zhǎng)，要求鋼板樁入土深度達(dá)樁長(zhǎng)0.5倍以上。
2.2單樁逐根打入法施打鋼板樁
A、先由測(cè)量人員定出鋼板樁圍堰的軸線，可每隔一定距離設(shè)置導(dǎo)向樁，導(dǎo)向樁直接使用鋼板樁，然后掛繩線作為導(dǎo)線，打樁時(shí)利用導(dǎo)線控制鋼板樁的軸線。
B、準(zhǔn)備樁帽及送樁：打樁機(jī)吊起鋼板樁，人工扶正就位
2.3拔樁
原則上涵洞及出水口擋土墻施工完成后就可拔樁。墻后回填土方至墻高一半后就立即拔樁，樁經(jīng)修理后重新利用。
先用打拔樁機(jī)夾住鋼板樁頭部振動(dòng) 1～2min，使鋼板樁周圍的土松動(dòng)，產(chǎn)生“液化”，減少土對(duì)樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔樁時(shí)注意樁機(jī)的負(fù)荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來(lái)時(shí)，應(yīng)停止拔樁，先振動(dòng) 1～2min后再往下錘 0.5～1.0m再往上振拔，如此反復(fù)可將樁拔出來(lái)。
3.施工導(dǎo)流及降水
3.1水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)述
泵站排水閘基礎(chǔ)為細(xì)砂層、中砂層與粉質(zhì)粘土層。所在地下水位埋深114m～115m，含水層水量豐富，基礎(chǔ)含砂層較厚，與松花江水相互補(bǔ)給充分。
3.2導(dǎo)流方法的選擇
泵站為松北區(qū)污水及雨水泵站，強(qiáng)排流量10m3/s，引水流量5m3/s。
（1）考慮工程投資，盡量降低工程造價(jià)，采用實(shí)際現(xiàn)有排水量及高峰期排水需要，結(jié)合集水池的蓄水能力，根據(jù)泵站的排水情況：
1）2011年日最高排水量40000m3（分八次排出）每次采用250KW，流量為5000m3/h，污水泵每間隔兩小時(shí)排一小時(shí)。
2）現(xiàn)有日排水量10000m3-150000m3分兩次排出，每次采用250KW，流量為5000m3/h污水泵，早晚各排放一小時(shí)。
（2）根據(jù)上述，設(shè)計(jì)基本排量應(yīng)為每日30000m3。
1）采用污水泵5臺(tái)，22KW，流量300m3/h，揚(yáng)程15m，備用污水泵2臺(tái)。
2）采用分管方式排到松花江區(qū)域。
3）水管出口，采用碎磚平鋪1.2m3150＃砂漿灌縫。
（3）開(kāi)工后首先進(jìn)行抽水試驗(yàn)，確定排水量，對(duì)水泵、管線進(jìn)行調(diào)整，使之滿足排水需要。
（4）排水泵要保證晝夜運(yùn)轉(zhuǎn)，供電設(shè)備應(yīng)采用雙線路，防止中途停電，或發(fā)生其他事故，影響排水。必要時(shí)應(yīng)滿足施工要求時(shí)的發(fā)電機(jī)組。24小時(shí)值班巡查，配備電工、機(jī)修工，發(fā)現(xiàn)停泵應(yīng)立即處理，盡快恢復(fù)排水，以防止停泵造成外溢事故。
4.土方施工
4.1土方開(kāi)挖
本排水閘基礎(chǔ)土方開(kāi)挖3000m3。擬安排工期兩天，采用一次開(kāi)挖方式，日開(kāi)挖強(qiáng)度1500m3。
采用2.0m3挖掘機(jī)開(kāi)挖，20T自卸汽車運(yùn)輸，分別運(yùn)至棄渣場(chǎng)和儲(chǔ)料場(chǎng)堆存。
4.2土方回填
土方回填施工應(yīng)符合下列要求：填土前，應(yīng)清除建筑物表面的乳皮、粉塵及油污等；對(duì)表面的外漏鐵件（如模板對(duì)銷螺栓等）宜割除，必要時(shí)對(duì)鐵件殘余露頭需用水泥砂漿覆蓋保護(hù)。
5.混凝土施工
泵站混凝土建筑有穿堤涵洞、鋼筋混凝土擋土墻、交通橋排架及板梁、出口段消力池。
混凝土的澆筑：
（1）混凝土的供應(yīng)采用商品混凝土。由商品混凝土攪拌站委托具有相應(yīng)水利資質(zhì)的檢測(cè)單位出具的配合比用來(lái)指導(dǎo)施工。商品混凝土拌和站的生產(chǎn)能力滿足工程施工所需的混凝土供應(yīng)強(qiáng)度。澆筑混凝土?xí)r，攪拌站要有專人在現(xiàn)場(chǎng)值班，負(fù)責(zé)混凝土的供求聯(lián)系，商品混凝土到現(xiàn)場(chǎng)后，由實(shí)驗(yàn)員檢驗(yàn)混凝土的塌落度及混凝土和易性，并做好記錄，整理歸檔，按施工規(guī)范留置相應(yīng)數(shù)量的混凝土試塊。
（2）混凝土澆筑前，必須清理模板內(nèi)雜物，用水槍沖洗干凈，濕潤(rùn)模板，但不得有積水。施工縫處首先鋪設(shè)50-100mm厚與混凝土強(qiáng)度同級(jí)配的水泥砂漿。
（3）混凝土應(yīng)分層連續(xù)澆筑，采用長(zhǎng)流水交圈作業(yè)法，使混凝土均勻上升，高低差不得超過(guò)1.5m，分層間歇時(shí)間≯2h。
（4）振動(dòng)棒應(yīng)“快插慢拔”，布點(diǎn)均勻排列，間距400mm左右，循序漸進(jìn)，不得漏振。必要時(shí)要派專人敲打模板不使混凝土產(chǎn)生孔洞現(xiàn)象。振搗上層混凝土?xí)r，振動(dòng)棒應(yīng)插入下層混凝土不小于50mm。
（5）澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)隨時(shí)檢查模板、鋼筋、預(yù)留洞等位置是否移動(dòng)，檢查支撐系統(tǒng)是否牢固。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，須立即進(jìn)行整修并暫?；炷潦┕ぁ?/p>
（6）墻、梁、柱節(jié)點(diǎn)相交處，鋼筋較密集的地方，混凝土要重點(diǎn)細(xì)致振搗，保證混凝土密實(shí)，無(wú)孔洞，無(wú)蜂窩麻面漏筋等影響混凝土質(zhì)量的現(xiàn)象。
（7）混凝土澆筑時(shí)，派專人看護(hù)鋼筋以保證鋼筋位置的正確，并及時(shí)清理鋼筋上的混凝土線條，澆筑平板時(shí)，要事先鋪好木板，不得隨意踩踏鋼筋，特別要注意嚴(yán)禁把上層負(fù)彎矩板筋踩踏下沉，注意板筋保護(hù)層的設(shè)置。
6.模板制作和安裝
6.1模板安裝
（1）模板的安裝，遵循安全、方便、快速并使混凝土表面美觀的原則。根據(jù)不同的混凝土部位而選用不同的模板安裝方式，并根據(jù)施工總進(jìn)度計(jì)劃和混凝土澆筑的分層分塊來(lái)安排模板安裝的先后順序。
（2）模板施工前，先組織學(xué)習(xí)圖紙，進(jìn)行技術(shù)交底，提出安裝方案，測(cè)量人員放樣，保證位置準(zhǔn)確。模板安裝前先去除模板污垢，刷脫模劑。模板安裝必須保證模板接縫均要平直、整齊、嚴(yán)密，預(yù)埋件和預(yù)留孔洞位置準(zhǔn)確無(wú)偏差。加固安全可靠，便于鋼筋的安裝和混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)，并有利于加快施工進(jìn)度。模板安裝過(guò)程中須設(shè)置臨時(shí)的拉、撐加固設(shè)施，以防傾覆。
6.2模板拆除
（1）為利于表面保護(hù)，避免在夜間拆模，并視天氣、環(huán)境、結(jié)構(gòu)類型、特點(diǎn)和混凝土達(dá)到的強(qiáng)度確定拆模時(shí)間：非承重的模板，如邊模、側(cè)模，約在混凝土強(qiáng)度達(dá)到3.5MPa后，才允許拆模；承重的模板，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到施工規(guī)范要求后，才可拆模。
（2）拆模應(yīng)從上而下，逐塊拆除；先支的后拆，后支的先拆；先拆非承重的部位，后拆承重部位。施工時(shí)先拆除撐、拉的鋼管、鋼筋，從上而下松開(kāi)螺栓，將內(nèi)外楞取出，取出模板。拆模時(shí)要注意安全，施工人員不得站在正拆除的模板上方或下方。要講究拆除技巧，不得硬撬或用力過(guò)猛，從而損壞模板和結(jié)構(gòu)；從高處拆除的模板，用繩索緩緩放下，不得亂甩，破壞模板。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
［１］水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范，SL303-2004．
