水利工程中泵站施工工藝要點

陳占敖

中國水利水電第八工程局有限公司 湖南 長沙 410000

引言

在水利工程的泵站施工中，包含著多個方面的技術運用和工作內容，各個工序間存在相互交叉或者平行施工，加大了施工管理的難度，所以在開展工作前，要進行詳細的地質勘查和檢測工作，然后結合具體的建設標準和設計圖紙，進行審核，以確保設計的科學性。在施工組織和活動安排中，在保證安全和質量的基礎上，加強對施工技術運用以及進度、成本管理，并且建立對應的管理體系和工作目標。

1 水利工程泵站概述

主要是運用相關的熱泵機組和過流設施來進行能量的轉換和傳遞，為水利工程提供灌溉、防洪排澇以及調水等功能，其主要包括泵房、進出水流道和相關的建筑物，以及變電站等，而且在具體的工作中，使用的模板形式存在多樣化，尤其是在模板的銜接地方，要控制好精確度，還有整體施工較為復雜，會運用到鋼筋和混凝土等材料，所以要避免空洞現象，做好質量管控[1]。

2 泵站施工特點

2.1 工期較為緊張

主要是在枯水期進行各項施工活動，因而時間有限，并且需要在汛期來臨前，將已經施工的部位保證在建筑物的零米以上，采用土方回填來進行施工。

2.2 包含的工藝多且較為復雜

在泵站的具體施工活動中，會根據實際情況運用到不同的施工技術，比如混凝土灌注、旋噴樁、粉噴樁以及玻璃幕墻和鋼架結構等，因而要依據對應的工藝流程，準備好相應的材料和設備，并且在施工的過程中，加強對工藝運用的質量管理和監督。

2.3 工程質量要求和標準較高

通過開展泵站工程的建設，主要是為了滿足水泵的運行具體要求，而且要與項目的設計相統一。在施工活動中，有關雙曲線進水通道的線性要和設計相一致，不然就會使得在運行的過程中產生氣蝕和振動問題，影響設備運行的穩定和安全，還有虹吸式樣的出水道，要保證其水密和氣密性。如果達不到真空狀態，就會影響水泵的運行。

3 泵站施工過程中運用到的主要技術

3.1 土方開挖和回填

采用分層和區域的方式進行土方開挖，并且依據從上到下的原則，運用放坡分層一次成型全斷面大開挖的形式。工藝流程是，先進行測量放線和截排水施工，墊層混凝土施工。在開挖完成后，要進行回填處理，主要是建筑物和堤防施工，當建筑的混凝土強度達到70%以上時，根據其自身的開挖土方量，建筑兩邊，可以采用人工和推土機結合的方式進行鋪土，取相應的壓實機械進行壓實，將厚度控制在20～30cm，使用推土機和碾壓處理，最后進行人工整平和夯實[2]。

3.2 圍堰施工

渠道出口端圍堰采用土石圍堰，填筑施工可以依據就近原則，使用開挖的材料，使用自卸汽車運送，并且在到達現場后，采用進占法進行卸載，運用推土機進行攤鋪作業。采用特定的碾壓機械進行分層壓實處理。護腳大塊石在堰體填筑完成后，使用船舶或長臂挖機拋填。

3.3 導流和降水

在地下水位的對應位置，設定好泵站排水閘，結合含水層的具體情況，選擇合適的導流方式進行，并且結合泵站的排水和引水量來進行，而在基坑的降水施工過程中，主要分為兩種：明溝和降水井排水。降水井施工，主要是布置在泵站主要建筑物基坑周邊，要先進行試驗井施工，并開展抽水試驗，以確定各項參數，根據需要來調整井距和井的數量，具體的作業流程如下所述。

3.3.1 根據具體工程需求，做好準備工作，包括材料、機械、設備等，然后將鉆機運送到現場，將機械固定好，進行護孔管的埋設和垂直放入，并且將其打到土層中10～20cm，在施工的外側使用黏土，進行填充和夯實處理。

3.3.2 鉆進。在進行該項作業時，要注意在每次鉆進后，就要進行掃孔處理，并且在清理干凈孔內后，再使用新鉆桿，在完成后要開展徹底清孔施工，直到取回時沒有泥塊，才可以停止。

3.3.3 下井管。下管要準確到位。依據自然力度落下，并且進行略微性的轉動，以保證落實到位，不能施加過大的壓力，以防止破壞過濾結構。還有在到位后下鉆桿，將泥漿稀釋到1.05左右，相關的管口要采取密封處理，再返回，還要控制好稀釋的速度，在這些工作都完成后，再進行洗井操作。但是要注意的是在基坑開挖后的七天開展降水作業，并且將其深度控制在與坑底一下的合適位置處最好[3]。

3.4 鉆孔灌漿

3.4.1 放樣控制。依據中軸線和樁位的具體分布和現場作業情況，設置好閉合導線網，并且與相關的控制點統一，而導線點是樁位點放樣的基準點。在確定之后，再放兩個以上的保護樁。

3.4.2 鉆機作業。將鉆尖對準樁位中心，在進行旋挖并且在抵達一定的深度后，將土取出，進行護筒的下方施工，結合地下土層詳細狀況，將其埋設到合理的位置，進行水泥漿液材料的配置和鉆孔施工，在鉆機的操作方式上要放慢速度，在進行提鉆和下鉆時，都要嚴格控制好速度，并且保證力度的均勻，具體鉆孔的深度不能太大，但是要時刻了解土層的變化。

3.4.3 清孔。在鉆進到一定的深度后，采用旋挖斗進行清孔處理，然后開展鋼筋籠制造與安裝施工，再進行導管的下放，完成后將導管和泥漿泵機連接，并且反復進行，直到孔內干凈為止[4]。

3.5 粉噴樁

根據相關的設計圖紙和參數，來確定好樁位的具體位置以及間隔，啟動空壓機進行送氣，對于鉆機的使用可以采用正轉且垂直鉆進的方式進行，當鉆頭上升到設計標高上位置0.5m時，就可以停止送灰，使得鉆頭正向旋轉，進行復攪和噴射施工，具體的攪拌和噴射深度要嚴格按照設計來進行，完成后，關閉空壓機，釋放和消除所有管道壓力，關閉鉆機和停止作業。將鉆機移開，在開展下一個樁位施工時，依據上述的具體內容進行。

3.6 混凝土

主要是按照從上到下和先深后淺的順序來開展混凝土的施工活動；混凝土采用對應的攪拌車運到工作現場，使用臂架式汽車泵進行澆筑作業。

3.6.1 主泵房結構混凝土采用分塊分層澆筑方式，以變形縫為界，每層分兩塊，泵房下部結構共分九層，五個階段進行，分別為底板層、水泵層、人孔層、連軸層和電機層結構施工，最后施工頂板。

3.6.2 在振搗時要注意，其作業時間要根據具體的作業情況來決定，以混凝土沒有明顯的下沉和氣泡產生，并且在出現泛漿時就可以停止，并且在澆筑完成后初凝前，要對混凝土面采用刮杠找平和壓實處理。

3.6.3 養護。為了減少太陽的直接照射，可在混凝土表面使用草袋或者土工布覆蓋。還有在澆筑后的十二個小時內，及時在其表面灑水或噴養護劑養護，尤其是在干燥、炎熱氣候環境下，要提前進行混凝土表面養護處理。澆水養護時間不能低于14分鐘，確保混凝土都處于相對濕潤狀態[6]。

3.7 模板

主要是在安裝的過程中，依據設計圖紙，進行測量放樣，對于一些重要部位要設定好控制線，相關的承重排架支撐要在堅實的地基或混凝土上，還有管架采用碗扣式鋼管，在底部安設好掃地桿，間距和剪刀撐設置符合相關的技術標準和工藝要求，模板的面層要涂專用脫模劑。

3.8 高壓旋噴

主要是根據具體的布樁方式和工藝安排，進行測量方向，然后結合設計圖紙和孔位進行導孔處理，在孔的深度達到設計位置時，要保證孔徑大小能夠滿足施工要求，將旋噴機械定位放置好后，進行調試和檢測，然后將相關的噴管下放到合理深度，依據從下到上的順序進行噴射注漿。完成后將對應的設備清理干凈，將管內的漿液換成水來清洗注漿管。將高壓泵打開，并且在旋轉幾圈后，使得在底部停留兩分鐘，然后進行旋轉提升，促使到達設計高度，進行高壓旋噴，最后關閉泥漿泵，取出泵管、清洗，再進行下一個孔位施工。

3.9 屋面和腳手架施工

先在夯實好的地基中安放好對應的腳手架，外架的操作區域和人行通道上要鋪滿腳手架，然后進行砌筑材料的配比和攪拌，并且依據材料順序對砂、水泥、摻和料和水進行投放，然后進行砌體的砌筑施工。在屋面的作業中，先確保表層的干燥整齊，涂抹好冷底子油，進行防水材料的鋪設，結合具體鋪設的面積和順序，以及具體方向，進行基準控制，在完成后進行抹灰處理，要確保基層的干燥和平整，采用分層的方式進行，但是要控制好抹灰的厚度和質量，對于抹灰層和基層之間，要保證沒有出現脫皮和裂縫等質量問題。此外要注意的是對有排水要求的，要設置好滴水槽。

4 施工管理工作探討

4.1 進度

主要是依據招標和合同文件中，對于具體施工周期的要求，結合工程的具體狀況，來建立施工計劃和對應的進度保證體系，并且在質量的基礎上，對具體的工作內容和工藝進行細致的劃分，明確每個月和季度實際工程進展情況，同時將實際完成與計劃工程量進行對比，分析和研究產生差異的具體原因。當進度存在延誤時，依據監理人員采取的措施，來保證工程按期完工為前提，調整資源配置。

4.2 質量

在質量管理工作中，要保證相關的監理人員具備較強的質量管控意識，針對其中影響的因素，安排專業的技術人員，進行綜合性管理和監督，并且在每項工藝完成后，及時進行質量檢測工，還可以進行詳細、科學的技術交底工作。對于不合格的工藝，要根據實際情況，進行返工或者重建，還有在已經建好的工程中，要采取保護措施處理[5]。

4.3 安全

根據具體的工程計劃和施工安排以及現場情況，進行風險分析，針對其中風險較大的部位，制定好對應的解決方案，結合安全管理需求，建立對應的體系，并且確定好具體的工作目標，依據共同治理和將施工和安全有效地結合在一起，以及嚴格執行安全的標準化管理原則一，建立全面和完善的安全保證體系。

5 結束語

綜上所述，在水利工程泵站施工過程中嚴要求、高質量的管理能大大縮減施工周期，某水利泵站建設保證了2018年汛前完成流道結構施工以及大堤恢復施工，確保2018年安全度汛。同時施工質量滿足設計要求，流道埋置于大堤內歷經兩年在2020年汛期本泵站開始內澇抽排，在進行試機抽排時流道抽真空時間及壓強達到虹吸式出水流道高氣密性的要求。本年度本工程站址區遇長江歷年第二高水位，降水時間長，且降水量大，站址區未發生任何險情。在泵站運行期間泵站所負責排區未發生內澇情況，相比于2016年所在排區3天后仍有明顯滯水到泵站開始運行的今年做到了當天無滯水的要求，泵站的高施工質量對泵站抽排效率有著不可否認的功勞。因而在建設中要結合具體運用到的技術，來合理安排施工活動，同時加強對進度、質量和安全等方面的管理，從而保證工程在合理的時間內保質保量地完成。