淺談某泵站的降水施工

高楠GAO Nan；劉聰LIU Cong

（①陜西有色榆林新材料有限責任公司資產與合同管理部，榆林 719099；②榆林學院建筑工程系，榆林 719000）

（①Shaanxi Nonferrous Yulin New Material Co.，Ltd.Asset and Contract Management Division，Yulin 719099，China；②Department of Building Engineering，Yulin University，Yulin 719000，China）

淺談某泵站的降水施工

高楠①GAO Nan；劉聰②LIU Cong

（①陜西有色榆林新材料有限責任公司資產與合同管理部，榆林 719099；②榆林學院建筑工程系，榆林 719000）

（①Shaanxi Nonferrous Yulin New Material Co.，Ltd.Asset and Contract Management Division，Yulin 719099，China；②Department of Building Engineering，Yulin University，Yulin 719000，China）

通過某泵站降水設計實例，從工程概況、降水設計方案、降水施工控制過程等方面全面總結了本工程的設計施工經驗，并提出可行建議，為同類工程提供了指導和經驗。

泵站；降水設計；止水帷幕；大井法

1 工程簡介

1.1 工程概況 陜西某工業園區引水工程取水泵站位于榆林市榆陽區某水庫大壩下游的左岸，距離工業園區24Km，站址處原地面高程1210～1218m，設計廠區地坪高程受水庫放水洞明渠段渠頂與渠底高程限制，經綜合布置確定為1209.00m，工業園區入口為1291m，高差為82m。根據規劃，設計近期輸水3.17萬m3/d時泵站裝機容量為1315kW，遠期輸水4萬m3/d時泵站裝機容量2025kW。該泵房設計長度43.7m，跨度8.2m，開間為6.0m，室內±0.00層地坪按高出室外廠坪0.2m考慮，高程為1209.20mm。主廠房內分為上下兩層，上層為檢修間及巡視層，大梁底高度6.5m，下層為水泵電機基坑層，凈高度5.34m，為半地下式廠房。因廠址水位在±0.00處，基坑開挖深度為6.59m，場平后必須進行降水才能進行二次開挖且降水需至泵站施工結束后才能停止[1]。

1.2 工程地質條件 該廠址地貌單元屬毛烏素沙漠東南部邊緣地帶。根據勘察報告，地層巖性為：（1）第四系全新統風積（Q4eol）①-1層細砂：灰黃色，干燥～稍濕，松散，顆粒均一，較純凈，成分以石英、長石、云母為主，表層含少量植物根系。（2）第四系全新統沖、洪積（Q31al+pl）②層粉細砂：褐黃～灰黃色，稍濕～飽和，稍密～中密，顆粒均勻，成分以石英、云母為主，次之為長石，含粉土。（3）第四系全新統沖、洪積（Q31al+pl）③層粉細砂：褐黃～灰黃色，飽和，密實，砂質均勻，成分以石英、云母為主，次之為長石，局部夾粉砂和粉土。（4）侏羅系（J2Z）④層砂巖：褐紅色，中細粒結構，成分以長石、石英為主，鈣質膠結，結構較完整。經勘查地下水位埋深相對高程為1206.32～1209.73m，屬第四系孔隙潛水，站址左側明渠水位相對高成為1207.46m。

各地層的抗剪強度及滲透性指標如表1。

該地貌經一期場平后高程已到±0.00位置，二次基坑開挖深度為6.59m，水位問題影響到了二次開挖的進程，由于場地地下水主要賦存于②層粉細砂（Q31al+pl）和③層粉細砂（Q31al+pl）中，降水設計時綜合滲透系數k按25m/d考慮。

表1 地層的抗剪強度指標及綜合滲透系數

2 降水設計

降水方法計劃采取水泥土墻止水帷幕[2]（水泥土攪拌樁）隔水加坑內管井降水措施，使地下水位低于基底至少0.5m以保證在無水干燥的情況下對泵站基坑進行施工。止水帷幕采用雙排水泥土攪拌樁，樁徑500mm，樁長11.0m，搭接長度為150mm。坑內降水共布置管井21眼，井徑800mm，井深22m，降水井間距為6.8～11.5m?；咏邓嬎悴捎么缶ü浪鉡3]。

2.1 計算模型 潛水非完整井，基坑遠離邊界。原始條件見表2。

表2 原始條件數據表

2.2 基坑涌水量計算 按《建筑基坑支護技術規程》（JGJ 120-2012）[4]附錄 F計算得：根據《規范》F.0.7確定降水影響半徑R=379.500m；基坑等效半徑r0=39.623m；基坑涌水量=5671.895(m3/d)。

2.3 降水井的數量計算 按《規范》8.3.3計算得：降水井的數量=16（其中單井出水量按400.000m3/d計），需要考慮到局部場地井間距過大，布置降水井數量為21個。

2.4 降水井深度計算 按《建筑與市政降水工程技術規范》6.3.2計算得：降水井深度為22.0m。

3 施工程序

測量放線——場地整平——止水帷幕（水泥土攪拌樁）及降水井施工——工程降水——基坑放坡——分層開挖——竣工驗收。

3.1 場地整平 場地整平至整平開挖邊線后，東、南兩側采用1:0.6的放坡處理，北側盡量保持原始地貌。

3.2 基坑放坡開挖 ①基坑采用坡率法方案，坡比為1：1.2，開挖必須在降水至一定深度后，遵循自上而下的開挖順序分層、分段開挖；②開挖后如發現基坑出露地層與巖土工程勘察報告描述地層不符時，應及時反饋；③在距離基坑頂邊線5.0m范圍內及坡面上嚴禁堆放棄土及建筑材料等；④其他未盡事宜應嚴格執行《建筑基坑支護技術規程》（JGJ120-2012）。

3.3 水泥攪拌樁施工 ①攪拌樁樁徑為500mm，樁頂標高0.0m，樁長11.0m；水泥摻入比為18%，水灰比1：0.5；②攪拌樁樁中心距350mm，樁與樁搭接150mm，孔位偏差不應大于50mm，孔斜≤1.5°；③攪拌樁旋轉速度，提升速度，復噴、復攪等具體工藝參數應由現場試驗確定。

4 降水井施工

①基坑采用坑內管井井點降水方案。②降水井鑿井直徑為800mm，深度為22.0m，濾水管采用無砂混凝土管，外直徑為500mm，內徑不小于350mm，濾水管孔隙率不小于15%；降水井下端設1.0m的沉淀管。為防止涌砂產生，在濾水管外包扎兩層60～80目濾網，井管外采用豆石填料。③配備25臺每小時出水量10～15m3潛水泵，揚程應在30m以上，抽出的水可排往壩下灌溉干渠。④單井施工完成后嚴格按規程要求洗井（不少于兩個臺班），所有降水井施工完成后應在土方開挖前1周試抽水，待穩定后確定抽水及水泵參數。

5 基坑監測

5.1 利用大壩壩體現有的監測點，對基坑周圍壩體進行監測，主要監測內容為：壩體沉降、水平位移。

5.2 基坑監測。①變形監測：主要監測內容為：坡頂地面裂縫、水泥土攪拌樁沉降及水平位移。②地下水位監測：基坑開挖過程當中，必須24小時嚴密監測地下降水以及水位變化，保證基坑范圍內地下水位低于基坑底面0.5米，確保無水施工。

6 施工注意事項及措施

6.1 由于部分水泥土攪拌樁距離大壩干渠較近，應注意施工安全，并在施工過程中保持干渠的正常運行。

6.2 基坑開挖。①基坑開挖前，基坑周邊應做好截水溝，防止地表水涌入基坑。②基坑開挖應分層分段均衡施工?；娱_挖從上到下依次進行，開挖深度應嚴格控制，嚴禁超挖。③當圍護結構出現滲漏水的情況時，應及時采取有效堵漏防水措施?；娱_挖引起流砂、涌砂等問題，應立即停止施工，并采取確實有效的措施，確保施工安全、順利進行。

7 結論及建議

①降水過程中采用發電機供電，要始終保持有備用電源來保障降水的穩定性。②降水要貫穿整個泵站土建施工的全過程，該泵站抗浮方式為自重抗浮，故要待主體完工，泵站進出水管道安裝完畢且下部完全回填夯實后才能停止降水。

[1]白曉成，葛愷，方國清.隔水帷幕加固土體技術與基坑降水設計和施工[J].土工基礎，2009，23(6):74-76.

[2]張全利.污水提升泵站施工降水淺析[J].中國科技財富，2010(14):114-116.

[3]程孝兵.淺析“大井法”預測礦井涌水量時參數選取[J].煤，2012(9):54-55.

[4]JGJ 120-2012，建筑基坑支護技術規程[S].

Discussion on the Dewatering Construction of a Pump Station

Introducing a instances of the pump station dewatering design,from the aspect of project profiles,dewatering design and the construction control processes,the authors summarize the comprehensive of experience in the construction of the project design,and put forward some feasible suggestions,also provide guidance and experience for similar projects.

pump station；dewatering design；waterproof wall；"virtual large diameter well"method

高楠（1986-），男，陜西榆林人，助理工程師，學士，研究方向為給排水工程施工。

TV675

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1006-4311（2014）13-0124-02