水利水電泵站基礎施工技術應用

高煥濤

（蚌埠市江河水利工程建設有限責任公司）

0 引 言

泵站是水利水電工程中很重要的基礎設施，在常見的水利基礎設施中，泵站擔負著防洪防澇、調水灌溉以及生活供水等重要任務。水利水電工程泵站建設的質量好壞會直接影響整個水利水電工程的運行及泵站自身的使用，基礎工程的施工質量對泵站工程整體質量有著非常重大的影響，所以為了保證整個工程的質量，從泵站的基礎施工階段就需要水利水電的施工單位加強自身施工技術水平，提高施工人員的施工操作能力，結合工程實際情況采取合理施工方式的能力，這些才能保障泵站工程有序的進行。姚郢排澇泵站位于蚌埠市懷遠縣，工程項目位于懷洪新河右岸原姚郢排澇涵東北側50 m，屬淮河沖積平原，地形較為平坦，地勢從南向北微傾，地面高程從19.00～18.00 m 逐漸降低，堤頂高程24.30 m左右，堤頂寬13 m 左右，場地周圍多為田地，因此需要結合當地的實際情況來進行施工。文章主要對水利水電工程泵站基礎施工技術做出了相關分析。

1 水利水電工程泵站的基礎施工要求

水利水電工程在施工建設過程中，其施工建設技術含有鮮明的特點，而泵站作為整個水利工程中較復雜的建筑工程。泵站工程和其他同級別水利建筑物工程相比，泵站工程施工量較大、工程涉及專業理論知識眾多、并且需要技術性較強的施工人員，施工操作的難度上也比一般的施工項目更加復雜。泵站在施工中的工程量較大主要是因為泵站工程涉及到很多施工方法，泵站工程要與整個水利水電工程配合，所以泵站建設包含的項目種類較多，涉及到對地基的測量，對施工技術的采用以及防水的管理工作等。水利水電工程泵站基礎施工的具體要求，主要是在泵站工程建設前期，必須要認真的對施工范圍內的水文地質進行勘測，工程設計勘測人員要對施工區域的勘測結果出具詳細的書面報告及結論，為泵站的基礎施工做好充足的技術資料準備，以保證后續整個泵站工程施工方案的順利實施。施工單位在拿到泵站工程的設計圖紙之后應對照施工現場實際情況進行相關技術檢驗，保證設計單位提供的所有測量樁位點的準確性。在泵站工程基礎施工前，一定要在施工范圍內做好數據做好準確收集和地基清理工作，因為在水利水電工程泵站建設中，一般要用到很多大型的機器設備，必要時在施工之前需要對途經的道路和橋梁進行加固加寬的工作。姚郢排澇泵站采用閘站結合形式。主要功能為自排和抽排，排澇標準10 a 一遇，排澇總面積約39 km2，設計抽排流量22 m3/s，設計自排流量22 m3/s。在泵站基礎工程施工前，應該對基礎土質進行取樣檢驗工作，在復核開挖范圍內、深度內的土質分部層，同時應開挖探坑，觀測基礎地下水位情況，要結合工程所在地是平原的地形，合理布置基礎開挖及土料堆放區域，施工單位對于新建的泵站的設計圖紙要詳細審閱記錄，充分理解設計意圖，積極參加設計交底工作，以便更好地制定及安排施工計劃。姚郢排澇泵站工程等別為Ⅲ等，主要建筑物按3 級水工建筑物設計，穿堤涵閘與堤防級別均為2 級。樞紐主要由進水渠、攔污檢修閘、前池、進水池、泵房、壓力水箱、自排抽排控制段、穿堤涵閘、出水渠、變電站及管理房等組成。泵室內安裝4 臺1400ZLB-3.5（0°）型立式軸流泵，配套電機YL630-16，單機400 kW，總裝機容量1 600 kW。工程項目所在地為淮河流域西淝河洼地與懷洪新河交會處，汛期時常年內澇嚴重，會嚴重影響居民生活及周邊農田耕種，因此姚郢排澇泵站是根據當地的實際情況建設的最合理的水利樞紐建設，合理的基礎技術應用以及精心的施工建設，使該站榮獲2018年度安徽省水利水電優質工程（禹王）獎。

2 水利水電工程泵站的基礎施工技術的應用

2.1 圍堰施工技術

圍堰是在水利工程施工中最常用到的臨時性水工建筑物，是整個工程項目最前期的基礎工程，也是泵站工程施工中必須要做好的第一道保障，它主要作用是為了截斷上下游水流，同時結合自然降水情況，形成干地方便水泵建設施工。因此泵站工程建設初期圍堰施工對基礎施工、對整個工程建設都是至關重要的，要根據實際工程的情況查詢當地歷年的最高水位記錄，全程觀測施工周期內的水位變化，再根據水利水電工程泵站建設的施工平面圖，來精確定位泵站及其他附屬水利建筑物所在的具體坐標，合理確定河流水系上下游情況，將圍堰的位置進行準確測量，確定好位置后采用圍堰施工技術，可以不讓基礎施工技術受到河流情況影響，在豐水期也可以進行施工建設，讓后續泵站建設工作更好開展，再根據施工的實際情況采用平堵法或立堵法進行圍堰施工。

2.2 地基基本處理施工技術

水利水電工程的軟地基，主要是有淤泥質和松軟質的土壤來構成的地基，地基承載力比較低，很難滿足水力水電工程建設對于地基承載力要求，而泵站工程根據其自重及運行期水壓力對地基承載力的要求一般都比較高。對于工程所在地這樣的地質情況，可以采取多種方式來對地基進行處理，首先是置換法，主要用于基礎中淤泥、松軟的厚度相對較薄的土層，將土層基礎面的淤泥、松軟或彈簧狀的土壤進行挖掘后，換成比較堅硬的沙壤土、灰土、水泥土等土壤，簡單來說就是將松軟的土壤換成堅硬的土壤，并且采用相關的技術方法來對地基進行有效的夯實操作進行處理。第二種方法排水緊實法，就是排除土壤中的水分緊實土壤的方法，施工人員采取一定的措施將表層的土壤或者是淺層土壤內部的水分排除，這樣可以減少土壤的含水量，增加土壤的硬度，利用地基自身的穩定性用來提高土壤的承載力。最后一種方法就是加固法，常用的地基加固提高承載力是機械水泥土樁基，采用攪拌樁，根據實際工程的地基情況，樁徑大小和分部地點情況，都提前做好監測工作，做好準確的數據統計，根據不同的收集信息，來通過分漿噴和粉噴兩種方式做好地基的加固。這三種對地基的施工技術處理方法可以同時采用，這是根據工程的實際情況來說的，通過對四種施工方法的結合使用，可以讓泵站基礎更加牢固，提高水利水電工程泵站基礎的承載力及保持水泵的穩定性。

2.3 地基防滲水處理技術

地基防滲水處理技術是在泵站建設工程中是最常使用的技術，尤其是在一些土壤松軟，地下水系發達的地區，特別是地下水位較高地區、柔軟松散土質的地區。地基防滲水的技術在施工中主要是根據施工現場的地形地質實際情況和具體的水泵工程設計要求進行實施。地基防滲水處理技術主要是水利水電工程泵站的專業施工人員結合具體的施工情況，采用配比合適的混合粘粘的泥土原料，來對整個水泵工程底部做好防滲水的建設，這樣可以讓整個水利工程的質量得到保障，更加有利于工程的長期使用，這也是水利水電工程水泵建設最基礎的防漏水技術。姚郢排澇泵站因地下水位高，上下游水頭差大，為防止地下水帶走土壤，進一步掏空地基，讓地形出現基礎不均勻沉降，就需要采用高壓擺噴截滲墻技術對泵站基礎進行防滲處理，利用機械設備對土壤鉆孔，高壓噴射水泥漿液與土壤攪拌成為樁體，在經過連續攪拌的樁體最后形成截滲墻，用來改善泵站工程地基中灌注后的地層結構，同泥漿混合后形成一種堅固的狀態，從而達到防滲水的目的，施工中需要用到大型機械設備，所以泵站周邊地形平坦對大型設備運用是有利的，位于蚌埠市懷遠縣的懷洪新河堤后，該地區交通便利，適合采取高壓擺噴截滲墻技術進行防滲水的地基處理工作。

3 水利水電工程泵站的現場管理工作

水利水電工程泵站的現場管理工作主要是做好對現場的施工人員和施工設備的管理。施工過程中，施工技術的有效使用，最關鍵的因素就是對施工人員的管理，因泵站施工特殊性，部分專業施工在進行現場作業的時候，一定要由專業的人員來進行操作，施工人員要按照水利水電工程的施工要求進行施工建設，防止工程中出現失誤，這樣會讓整個工程正常的完成施工，不會影響施工進度和工程質量。因此水利水電工程泵站施工單位要對現場的施工人員做好工程技術培訓和技術交接等工作，并且有相關的監督體系，要對整個泵站每一個施工過程做好監督和管理工作，以保證正確適當的施工技術得以現場應用，提高整個水利水電工程的效率。對于施工現場大型施工機械設備的管理和維護工作也是非常關鍵的，日常的檢查管理工作能提高機械設備的質量，提升整個工程的施工效率，而且還對整個工程質量也會產生積極的影響，正確的管理能使施工人員按照規范要求，嚴格對機械設備進行施工操作，提高工程的效率，減少安全事故發生，提高工程進度，縮短整個工程的工期，保證工程質量。

4 結語

水利水電工程基礎施工是最重要的部分，姚郢排澇泵站所在的淮河流域整體水系發達，通過泵站的建設，可以結合當地的自然條件來對水源進行合理的利用。水利水電工程泵站的基礎施工技術的恰當應用，會直接影響著整個工程的質量和安全問題，因此要讓水利水電泵站發揮更好的作用，水泵建設的施工工序繁多，對安全和技術要求性都很高，所以在水利水電工程中要做好對技術的管理工作，讓水利水電工程泵站的基礎施工技術得到更好地運用。