一種新型隱藏式排水水泵基礎(chǔ)的創(chuàng)新應(yīng)用

饒文 余軍 李曉 詹得洪

【摘要】文章以成都天府國際機場供冷供熱站為例，結(jié)合施工技術(shù)，針對水泵運行過程產(chǎn)生的冷凝水，如何排放作了優(yōu)化創(chuàng)新方案和技術(shù)措施，保證了冷凝水的通暢排放，完成了隱藏式排水水泵基礎(chǔ)的創(chuàng)新和安裝工作，創(chuàng)新方案為今后同類項目提供了借鑒參考。

【關(guān)鍵詞】隱藏式排水;水泵基礎(chǔ);冷凝水

【中圖分類號】 TU806【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 B

水泵基礎(chǔ)一般包括地面基礎(chǔ)和浮動基礎(chǔ)，本次創(chuàng)新應(yīng)用為能防止共振產(chǎn)生的浮動基礎(chǔ)排水結(jié)構(gòu)，所述浮動基礎(chǔ)安裝在地面基礎(chǔ)上，浮動基礎(chǔ)與地面基礎(chǔ)之間安裝有減振裝置，浮動基礎(chǔ)的頂部設(shè)置有排水槽，排水槽的頂部低于或齊平于浮動基礎(chǔ)的頂面，排水槽的底部開設(shè)有排水孔，地面基礎(chǔ)內(nèi)安裝有導(dǎo)管，導(dǎo)管貫穿地面基礎(chǔ)的頂部與側(cè)部，導(dǎo)管的上端與排水孔相對應(yīng)設(shè)置，且相連通。通過減振裝置與安裝孔的共同作用，減小水泵運行過程中產(chǎn)生的振動，有效防止水泵、浮動基礎(chǔ)與地面基礎(chǔ)產(chǎn)生共振，減小噪聲污染。排水管隱藏設(shè)置，相較于傳統(tǒng)明支線排水溝，節(jié)省了占地面積，安全美觀。

1工程概況

成都天府國際機場航站樓供冷供熱站，位于四川省成都市簡陽區(qū)蘆葭鎮(zhèn)附近，距成都市中心約51.5 km。設(shè)備區(qū)建筑面積21558 m2，主要為 T1、T2航站樓、交通換乘中心 GTC、地鐵站、航空城的商業(yè)部分等提供冷源和熱源。本工程空調(diào)水系統(tǒng)龐大，常溫及高溫冷水系統(tǒng)均采用三級泵變流量方式，其中一級泵和二級泵置于本站內(nèi)，一級泵33臺、二級泵28臺、冷卻水泵20臺，共計81臺，如此多的水泵集中安裝，水泵基礎(chǔ)的排水和減震尤為重要。

2傳統(tǒng)水泵基礎(chǔ)排水方式

傳統(tǒng)的水泵基礎(chǔ)由浮動基礎(chǔ)、地面混凝土基礎(chǔ)、明支線排水溝和明主排水溝4部分構(gòu)成，水泵在運行中有冷凝水產(chǎn)生，為了排出冷凝水，傳統(tǒng)的、目前主流的做法是在水泵基礎(chǔ)地面外周設(shè)置一圈支排水溝，支排水溝與主排水溝相連通。支排水溝的頂部低于或等于地面基礎(chǔ)的頂部，確保冷凝水匯人支排水溝中，再流入主排水溝，支排水溝為由混凝土制成的開口向上的槽型結(jié)構(gòu)（圖1），槽型結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁容易形成水垢，不易清潔，影響美觀，且占地面積較大，基礎(chǔ)周邊長期處于潮濕環(huán)境，地面易生青苔，人員易滑倒，存在一定的安全隱患。

冷卻水排水走向：冷卻水—滴落到水泵槽鋼支架—留到懸浮基礎(chǔ)—排入明支排水溝—匯人明主排水溝。

2.1傳統(tǒng)水泵基礎(chǔ)排水方式缺陷

傳統(tǒng)水泵基礎(chǔ)排水方式缺陷見表1。

3新型水泵基礎(chǔ)隱藏式排水方式

鑒于天府機場供冷供熱站的重要性及各項功能的先進性和創(chuàng)新性，傳統(tǒng)水泵基礎(chǔ)的諸多缺陷已無法滿足更高層次的需求，需創(chuàng)新一種新型的水泵基礎(chǔ)，確保站房內(nèi)無明支排水溝出現(xiàn)，將泵房內(nèi)水泵基礎(chǔ)明支溝排水長度由1148.3 m 降至0 m，改善機房的運行環(huán)境。項目團隊通過前期到上海浦東、上海虹橋、西安機場能源中心進行勘察和研究，最終指定了安全可靠的優(yōu)化創(chuàng)新方案。

3.1創(chuàng)新方案

從衛(wèi)生間的隱藏式排水方式尋找靈感，改變水泵基礎(chǔ)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將接水裝置及排水裝置隱藏至懸浮式基礎(chǔ)和水泵基礎(chǔ)內(nèi)部，無組織的凝結(jié)水可以完全流入接水裝置內(nèi)，再通過連接裝置進入到排水裝置中，排至主排水溝，改變了主流的排水方式，在技術(shù)上有很大提升，成型后機房整體觀感質(zhì)量好，根據(jù)功能將新型水泵基礎(chǔ)隱藏式排水分為3大部分：接水裝置、排水裝置、連接裝置（圖2）[1]。

3.2施工工藝流程

繪制圖紙—準(zhǔn)備材料—排水裝置—接水裝置—連接裝置—通水實驗—合格驗收。

3.2.1繪制圖紙

根據(jù)循環(huán)水泵的重量和尺寸，按照水泵重量的1.5倍深化水泵懸浮基礎(chǔ)，繪制每臺水泵基礎(chǔ)和懸浮基礎(chǔ)尺寸，及懸浮基礎(chǔ)頂面接水裝置接水槽尺寸，以項目常溫冷凍一級泵為例（圖3）。

3.2.2排水裝置施工

根據(jù)水泵基礎(chǔ)尺寸的不同，制作不同尺寸的"I"型排水管，預(yù)埋進水泵基礎(chǔ)內(nèi)，可以起到很好的保護作用和隱蔽效果，防碰撞、耐用期長、安全可靠，在地面水泵基礎(chǔ)內(nèi)內(nèi)置圖3常溫冷凍一級泵隱藏式接水裝置制作（單位：mm）?? DN100PVC排水管，排水管管徑選用偏大，因為排水裝置施工為隱蔽工程，即使后期運行發(fā)生局部堵塞，也不影響正常排水，保證正常使用，排水管轉(zhuǎn)角處采用2個45。彎頭連接[2]，排水速度快，保證排水通暢。

（1）排水管應(yīng)在鋼筋籠上固定牢靠，采用鋼筋"井"字方式夾住排水管在鋼筋籠上。

（2）排水管轉(zhuǎn)彎處采用2個45。彎頭連接，保證排水的通暢性。

（3）排水管兩頭接口應(yīng)采用膠帶密封，防止混凝土在澆筑過程中灑落進去。

（4）排水管立管應(yīng)與接水裝置排水口相對應(yīng)。

3.2.3接水裝置施工

在懸浮基礎(chǔ)表面內(nèi)置"E"型接水槽作為接水裝置，接水槽安裝在懸浮式基礎(chǔ)表面的泵頭側(cè)，凝結(jié)水自然流入槽內(nèi)，從美觀、耐用、環(huán)保方面考慮，接水槽材質(zhì)選材為不銹鋼，因為水泵電機側(cè)不產(chǎn)生冷凝水，只有泵頭側(cè)有凝結(jié)水產(chǎn)生，所以接水槽只安裝在泵頭側(cè)，泵尾側(cè)不安裝，接水槽長度至懸浮基礎(chǔ)長度的1/2，可收集腹部凝結(jié)水，收集率可達(dá)95%以上。

（1）排水槽寬度為50 mm×50 mm，不宜過寬，表面應(yīng)光滑，無污染。

（2）排水槽頂部應(yīng)比懸浮式基礎(chǔ)完成面低5 mm，保證排水順暢。

（3）排水槽安裝應(yīng)按3%的坡度，坡向排水口[3]。

3.2.4連接裝置施工

接水裝置和排水裝置之間，采用 DN25的不銹鋼管和軟管進行連接，與接水裝置連接采用不銹鋼管與不銹鋼水槽材質(zhì)匹配，采用全焊接方式整體成型，質(zhì)感好、不漏水，與排水裝置連接采用柔性軟管連接，并插入排水裝置200 mm，可有效避免懸浮式基礎(chǔ)震動對水泵基礎(chǔ)的影響。

（1）連接接水裝置和排水裝置軟管應(yīng)采用柔性橡膠軟管，減少浮動基礎(chǔ)震動對地面水泵基礎(chǔ)造成的影響。

（2）柔性軟管長度控制在200 mm以內(nèi)，避免后期檢修時拔不出來。

（3）固定柔性軟管卡箍材質(zhì)應(yīng)為不銹鋼，經(jīng)久耐用。

3.2.5通水試驗

隱藏式排水水泵基礎(chǔ)安裝完畢后，往排水槽內(nèi)澆注2000 m1水2次，每次均10 s內(nèi)排盡，排水通暢率達(dá)100%，工藝流程經(jīng)單臺試驗成功后，其余80臺循環(huán)水泵基礎(chǔ)全部按照該標(biāo)準(zhǔn)實施安裝，通水試驗均合格，排水通暢率達(dá)100%（圖4）。

3.2.6合格驗收

通過新型隱藏式排水水泵基礎(chǔ)的應(yīng)用，將81臺水泵的明支線排水溝全部隱藏在浮式基礎(chǔ)內(nèi)，取消水泵一圈支排水溝，支排水溝長度由原來的1148.3 m成功降至0 m，該創(chuàng)新應(yīng)用既保證了冷凝水的順利排放，又規(guī)避了支排水管帶來的一切缺陷，同時增大了水泵設(shè)備房的使用面積，使泵房地面平整美觀，極大地改善了水泵房的運行環(huán)境（圖5）。

4效果評價

從實施過程可以看出，隱藏式排水水泵基礎(chǔ)是能防止共振產(chǎn)生的水泵基礎(chǔ)排水結(jié)構(gòu)，通過減振裝置與安裝孔的共同作用，減小水泵運行過程中產(chǎn)生的振動，有效防止水泵、浮動基礎(chǔ)與地面基礎(chǔ)產(chǎn)生共振，減小噪聲污染。排水管隱藏設(shè)置，相較于傳統(tǒng)明支線排水溝，節(jié)省了占地面積，安全美觀。項目竣工至今，隱藏式排水水泵基礎(chǔ)排水效果良好，水泵運行過程產(chǎn)生冷凝水，均能通過隱藏排水裝置排放至主排水溝，得到了業(yè)主和運行單位的好評。

5經(jīng)濟效益

水泵傳統(tǒng)排水方式與新型隱藏式排水方式價差及量差分析見表2、表3。

經(jīng)濟效益：

（1）修砌傳統(tǒng)的明支線排水溝成本支出：1148.3mx277元/m =318079元。

（2）新型水泵基礎(chǔ)的不銹鋼水槽制安成本支出：24840.91元。

（3）節(jié)約成本：318079元-24840.91元=293238.09元。

6結(jié)束語

通過本項目隱藏式排水水泵基礎(chǔ)的實施，將原明支線排水溝完全隱藏至水泵基礎(chǔ)內(nèi)，增加機房可用面積114.83 m2，使整個機房的觀感質(zhì)量得到質(zhì)的提升，改善了設(shè)備運行環(huán)境，減少后期的維護成本及潛在的安全隱患，綠色環(huán)保節(jié)能。

參考文獻(xiàn)

[1]水泵安裝：16K702[s].北京：中國計劃出版社，2016.

[2]建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范： GB50242-2002[s].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[3]通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范： GB50243-2016[s].北京：中國計劃出版社，2017.