臨沂城區(qū)供熱水源工程設(shè)計及施工質(zhì)量控制

王軍霞，劉 璐

（1.臨沂市水利工程處，山東 臨沂 276037；2.山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276037）

臨沂城區(qū)西部供熱水源地工程設(shè)計在祊河姜莊湖大橋至費(fèi)縣與蘭山區(qū)縣界上游300m之間建設(shè)橡膠壩2座，攔蓄地表徑流，用位于三南尹橡膠壩右岸的供水泵站提水，通過PCCP（預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管）供水管道為臨沂城區(qū)西部供熱中心提供水源，同時為祊河兩岸農(nóng)田灌溉補(bǔ)充水源，解決城區(qū)西部水資源緊缺，周邊地區(qū)難以找到合適水源的難題，優(yōu)化當(dāng)?shù)厮Y源配置。

1 工程設(shè)計

1.1 水源工程

水源工程由工程區(qū)上游的姜莊湖橡膠壩（祊河中泓樁號41+900）與下游的三南尹橡膠壩（祊河中泓樁號33+530）組成。兩座橡膠壩設(shè)計總蓄水量1821萬m3，供水泵站引水流量為3萬m3/d，泵站總裝機(jī)容量為270kW，農(nóng)業(yè)灌溉面積為6666.67hm2。

1.2 供水工程

供水工程分為供水泵站工程與供水管道工程。供水泵站工程位于三南尹橡膠壩右岸，緊靠橡膠壩布置。供水管道工程全長8.85km，由三南尹橡膠壩右岸泵站到臨沂城區(qū)西部供熱中心。

1.3 工程總體布置

姜莊湖橡膠壩與三南尹橡膠壩工程主要由橡膠壩主體、充排水泵站（含上部管理設(shè)施）、上下游護(hù)岸組成。姜莊湖橡膠壩總寬度242.4m，共3節(jié)，壩高5.0m；充排水泵站位于左岸灘地，內(nèi)設(shè)3臺排水泵（2用1備），2臺充水泵。三南尹橡膠壩總寬度303.6m，共4節(jié)；充排水泵站位于左岸灘地，內(nèi)設(shè)3臺排水泵（2用1備），2臺充水泵。

供水泵站工程位于三南尹橡膠壩右岸壩肩處從祊河取水引至泵站。泵站揚(yáng)程23.9m，設(shè)計流量為3萬m3/d。供水管道始于三南尹橡膠壩右岸，終至供熱中心。設(shè)計管線總長8.85km，雙管布置，管道正常工作壓力0.6MPa。

2 施工組織安排

該工程于5月底開工，汛期施工風(fēng)險極大，但要求必須滿足當(dāng)年供暖用水需求。經(jīng)綜合分析，以三南尹橡膠壩工程和供水泵站為主，以橡膠壩鋼筋混凝土澆筑為重點(diǎn)，加強(qiáng)施工組織、平行施工、多方準(zhǔn)備，確保各道工序環(huán)環(huán)相扣。三南尹橡膠壩工程處于祊河主河槽內(nèi)，基礎(chǔ)為砂巖，主河槽巖石出露，結(jié)構(gòu)較為完整，且靠河道左側(cè)。灘地淤泥坑或薄弱帶集中，考慮與供水泵站同時施工。具體施工安排：三南尹橡膠壩工程→供水泵站工程→供水管道安裝→姜莊湖橡膠壩工程。

2.1 橡膠壩及供水泵站工程

三南尹橡膠壩工程施工以左岸第一孔即主河槽導(dǎo)流，第4、3、2孔完成后過流，再施工左岸第一孔及壩袋充排水泵房。具體施工工序：壩基礎(chǔ)處理→鋼筋混凝土底板→消力池→鋪蓋→岸墻→壩袋安裝→海漫→供水泵站→泵站底板、邊墻澆筑→上下游護(hù)坡→供水泵站金屬結(jié)構(gòu)、電器安裝。左岸第一孔及壩袋充排水泵房的施工順序與以上順序相同。

2.2 管道安裝工程

輸水管道（PCCP管）安裝的主要流程：溝槽開挖→管道吊裝入槽→清理管道→安裝膠圈→找正拉入承口→復(fù)核中線、高程→第一次接口試壓→調(diào)整管道高程、中線→第二次接口試壓→溝槽回填→輸水管道水壓試驗。

3 質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 橡膠壩工程施工

1）在壩基混凝土施工前，安裝壩袋PE充排水管道，管道安裝質(zhì)量是關(guān)鍵。管道焊接完成后及時澆筑混凝土鎮(zhèn)墩，管道以上回填0.5m，管道充水試驗加壓過程不跳動。用鋼板封堵主管道兩端及支管管口進(jìn)行壓水試驗，確保水壓力4t內(nèi)穩(wěn)定不變。管道口要及時保護(hù)，防止施工過程進(jìn)入對壩袋可能造成損傷的雜物。

2）嚴(yán)控混凝土拌制和施工質(zhì)量。混凝土水灰比、坍落度過大，澆筑速度過快極易出現(xiàn)混凝土裂縫，尤其是中邊墩?；炷翝仓埃皇潜O(jiān)理單位應(yīng)組織相關(guān)人員對商混攪拌站進(jìn)行考察，明確質(zhì)量要求。對攪拌站的攪拌能力、原材料、運(yùn)輸情況做好銜接，不得出現(xiàn)斷檔或等待，杜絕中途加水。二是清倉驗收。鋼筋、模板安裝完成經(jīng)施工單位“三檢”合格后，報監(jiān)理工程師復(fù)核。倉內(nèi)不得有積水、垃圾等雜質(zhì)，鋼筋保護(hù)層要準(zhǔn)確，模板縫隙嚴(yán)密，止水帶位置準(zhǔn)確牢固。三是混凝土振搗均勻，頂面找平后安排專人看管等待抹面壓光，不得因混凝土凝固壓不出光面外加水泥漿。四是要注重混凝土早期養(yǎng)護(hù)，安排專人及時保養(yǎng)，保持混凝土面濕度，防止表面損傷。

3）陡坡段混凝土澆筑時，盡量多節(jié)同時澆筑。為便于控制橡膠止水帶和閉孔泡沫板安裝，分塊“跳倉”澆筑時，要多塊同時開倉，循環(huán)澆筑。靈活掌握混凝土的流動性，以免陡坡段上游混凝土向下流淌，致使陡坡段混凝土上薄下厚，影響質(zhì)量。

4）錨固螺栓固定要準(zhǔn)確。在場外提前將螺栓分塊安裝在錨固墊板上，用螺帽固定。根據(jù)圖紙結(jié)構(gòu)尺寸定出預(yù)埋中心線，將錨固墊板調(diào)正點(diǎn)焊在已綁扎好的鋼筋上，復(fù)測高程、軸線，再次調(diào)正。合格后用連接鋼筋焊牢。同時與螺栓彎鉤處的直筋焊接，再次整體焊接加固。錨固槽模板通過橫向鋼板用螺帽與螺栓固定，以防混凝土澆筑時上浮。

3.2 輸水管道工程施工

1）管道的鋪設(shè)安裝。（1）用汽車吊兩點(diǎn)兜身吊法進(jìn)行管道起吊。安裝時自下游開始，承口朝向施工前進(jìn)的方向。在已安裝穩(wěn)固的管子上栓住鋼絲繩，兩側(cè)同步用鋼絲繩和導(dǎo)鏈拖移，對口時，采用管外上對拉，管內(nèi)下對拉使待安裝管平行移動。（2）管道接頭必須循環(huán)試壓。利用液壓泵接口與管道打壓孔連接加壓，檢查管道環(huán)向?qū)涌p面處有無滲漏現(xiàn)象。進(jìn)行下一階段管道安裝前，對已安裝好的前一節(jié)管的高程、中心線進(jìn)行復(fù)查，對固定鋼絲繩的管道接口再次打壓測試。測試合格后，方可進(jìn)行下一階段安裝。

2）溝槽回填。管道安裝完成，經(jīng)驗收合格后及時進(jìn)行回填。管道半徑以下回填前，在管內(nèi)用沙袋壓管；回填腋角部位時，均應(yīng)采用人工逐層回填夯實(shí)，以免引起管道軸線位移和接口變形。

3.3 管道水壓試驗

管道水壓試驗時，必須針對試驗段制定穩(wěn)定措施和安全措施，分段對管道進(jìn)行水壓試驗是對PCCP管及閥件的設(shè)計、施工的一次較全面的驗證。水壓試驗時，后背頂撐、管道兩端嚴(yán)禁站人，遇有缺陷時，卸壓后修補(bǔ)，不得用閘閥做擋板。管道升壓時，管道內(nèi)的氣體排盡。升壓過程中，緩緩地升至試驗壓力1.3MPa，穩(wěn)壓30min；管段壓力下降時注水補(bǔ)壓，檢查管道接口、配件等處有無漏水、損壞現(xiàn)象。

4 結(jié)語

臨沂城區(qū)西部供熱水源地工程按照要求當(dāng)年10月中旬完成蓄水，經(jīng)過多年運(yùn)行證明：工程運(yùn)行正常，解決了水資源緊缺問題，水源充足；節(jié)約工程投資，降低了施工難度。不僅保證了供水安全可靠，而且施工技術(shù)切實(shí)可行，運(yùn)行費(fèi)用低，水質(zhì)有保證，效果顯著。