泵站工程质量

2024-09-16

泵站工程质量（共5篇）

泵站工程质量篇1

1 老化评价背景

大型灌排泵站是直接为农业灌溉排水服务的基础设施,自新中国成立以来,国家和地方政府都十分重视水利灌排工程的建设,经过多年的努力,我国的大型灌排泵站建设已取得了令人瞩目的成就,与其他水利工程一起形成了较完整的农业灌溉和防洪除涝体系,对保障农业灌溉和粮食生产及防御平原河湖洼地的洪涝水威胁、减免灾害损失等发挥了重要作用,取得了显著的社会效益和经济效益。但由于我国大部分泵站修建于20世纪60-70年代,建设标准低,运行时间长,且管理维修资金投入不足,设备不能及时更新改造,机电设备老化,年久失修,部分工程超龄服役或带病运行,致使灌排能力下降,运行成本增加,影响了农村生产和社会经济的发展。2005年,国家启动了湖南、湖北、江西、安徽等中部4省大型排涝泵站的更新改造工作,目前已基本完成,并取得了良好的效果。在此基础上,总结经验,对全国其他大型灌排泵站进行更新改造,以提高泵站运行的可靠性和效率,降低成本和能耗,为我国的粮食生产和广大城乡的防洪除涝安全提供保障,促进农村和农业的进一步发展,是十分必要的。

根据规划,我国在中部4省大型排涝泵站更新改造的基础上,计划在2013年前对全国25个省(市、自治区、计划单列市)的252处、1950座、12 215台、总功率302.94万kW的大型灌溉排水泵站进行更新改造,工程总投资将超过200亿元。另外,各地也相继投入部分资金,拟对数量更大的中小型泵站实施更新改造。因此,未来几年我国泵站的更新改造工作,任务将十分繁重。

在泵站更新改造的过程中,涉及的技术难题众多。其中,泵站工程的老化评价无疑是最重要也是亟待解决的问题之一。如何判断泵站老化?又如何定义泵站的老化程度?只有弄清楚这些问题,才能正确评定泵站更新改造的规模,制定相应的改造措施和相关的投资计划,为国家业务主管部门制定宏观规划提供决策依据,从而以最少的投资得到最大的经济效益。

2 现有老化评价指标体系存在的问题

目前,老化评价领域采用最多的评价方法是模糊综合评判法这类运用不同数学理论建立评价模型的方法,相比于传统经验法、标准比照评定法,采用这类方法得到的评价结果更加客观,如层次分析法的整个过程体现了人的决策思维的基本特征,即分解、判断与综合,而且定性与定量相结合,便于决策者之间彼此沟通,是一种十分有效的系统分析方法,目前已广泛应用于各个领域。在泵站老化评价中,按照该法,将评价目标分解为目标驱动下的多层次、多因素问题,使评价过程结构化、明了化,有助于评价决策者也更易了解问题。

采用这一类方法依据的是各个指标取值。因此,对泵站工程老化进行综合评价,首先要确定老化评价指标,这是开展改造工作的基础。

目前在实际工程的安全鉴定中,使用现有的老化评价指标体系可以鉴定出泵站的总体老化状况。但从实用、客观的角度看,现有的老化指标体系还存在以下几个问题。

(1)只能对泵站的总体老化状况进行评价。

为了确定改造内容,实际工程中除要鉴定出泵站的总体老化状况外,还希望确定各单项工程或单个设备的老化状况。

(2)可操作性差。

运用现有的老化评价方法进行泵站评价时,受到很多条件的限制,不易操作。

(3)主观性较强。

在确定指标体系及权重时,受主观因素的影响非常大。

评价指标的重要性不言而喻,其选择的合适与否直接关系到评价结果的好坏。为了解决以上问题,无疑要从评价指标的确定着手,以使其更符合实际要求。

3 研究对策

3.1 对原有泵站老化定义的改进

在对泵站工程老化评价时,首先需要明确何为泵站老化,这样才能回答如何判断泵站是否老化的问题。有了泵站老化的准确定义,评价工作才能顺利展开。

根据20世纪90年代泵站老化评价的研究成果,判断泵站工程老化程度主要从以下3个方面考察:①功能和效益衰减;②老化外部症状明显;③运行故障增多。从这3个方面刻画一座泵站是否老化,在理论上既全面又客观,它是经过前人实际调研、统计分析,反复思考得出的。

由于这一定义考虑的因素全面,依此确定的指标也是高度概括的,然而10多年来,因受各种因素影响,这套指标体系没有被广泛使用。

在实际的安全鉴定中使用这套老化指标,操作起来比较复杂。因为它对泵站的运行操作记录、设计资料的客观要求较高,比如要反映泵站效益的衰减就必须统计分析泵站对所处地区发挥的作用程度。由于大多数泵站设计年代早,缺乏相关资料,如有效排灌面积难以统计,要评价反映效益的指标在实行起来将费工耗时,又难以得到理想的成果。

因此,从实用性的角度出发,对泵站老化原有定义进行改进是必要的。

据统计,一般泵站投入运行进入20-25年范围,相当于人到了老年晚期阶段,如不能及时的大修和充足的更新,泵站则处于“挣扎”状态(所谓“挣扎”状态,是指泵站一方面每年仍要满负荷的运行生产以满足用户的最大需要,另一方面泵站本身老损严重,带病运行,这种要求和可能的不协调状况,势必只能拼设备,吃老本,冒着工程设备乃至人身极不安全的风险去勉强运行。一旦工程设备失效停机,对用户是一个很大的损失)[2]。

图1 是通过大量调查统计资料归纳得出的泵站老化演变过程示意图,图中纵坐标为泵站工程系统组成部分每一被评对象的加权综合老化度,用AGE表示,横坐标代表的是泵站的使用年长。

图中所示泵站运行演变过程最理想的是1-1与2-2曲线;3-3老化过程虽不很理想,但它又是我国大多数泵站目前所要争取的较好的运行老化演变过程线,一则风险大;二则效益损失太大;三则过晚更新改造投入花费太大。对于4-4与5-5曲线是不能允许的,处于“挣扎”期间很不安全,也最不经济[2]。

从图1看出,泵站的使用寿命是一定的,其长短主要决定于泵站的内部组成即机电设备、水工建筑物、水工金属的各主要构筑部分的使用寿命长短以及这些部分之间的协调程度。理论上,对机电设备、水工建筑物、水工金属的寿命都有详细的定义。

《安全工程大辞典》中对设备的寿命有3类定义:①设备(自然)寿命:是指在规定使用条件下,设备从开始使用到因物质损耗而报废所经过的时间;②经济寿命:是指设备的使用费处于合理界限之内的设备寿命;③技术寿命:是指设备从投产使用到因无形损耗而被淘汰所经历的时间。这3种定义显然针对的是设备不同的方面,但都适用于机电设备以及金属结构。

英国学者Somcrville从使用寿命终结的角度出发,将建筑结构使用寿命分成以下3类:①技术性使用寿命:是结构使用到某种技术指标(如结构整体性、承载力等)进入不合格状态时的期限,这种状态可因混凝土剥落、钢筋锈蚀引起。②功能性使用寿命:与使用功能有关,是结构使用到不再满足功能实用要求的期限。如桥梁的行车能力已不能适应新的需要、结构的用途发生改变等。③经济性使用寿命:是结构物使用到继续维修保留已不如拆换更为经济时的期限。

这次更新改造的对象以建于20世纪六七十年代的泵站为主,也是文中老化评价的对象。经过20-30年的运行,这些泵站都出现了不同程度的老损,由于每座泵站的使用周期、养护条件都存在着差别,因此它们的使用寿命也不尽相同,有的也许需要完全更新,有的则只需部分改造便可延长其使用寿命。而且,在实际的泵站安全鉴定中,常常将泵站的使用年限规定为25年。

从上述的几种对寿命的定义来看,在时间纬度上,寿命是反映泵站老化程度不同的一个因子,应将其包含在泵站老化定义里,同时也符合人们直观的判断思维。

作为在实际改造中的实用标准——《安全鉴定规程》,主要是从泵站功能丧失情况来对其划分老化程度。结合这一点,泵站老化的内涵应包括:①功能丧失的程度;②接近使用寿命的程度。

3.2 对现有指标确定原则的改进

指标是评价泵站工程老化的基础,其选取的好坏直接决定了评价结果的准确性与否,选取指标时需要遵循一定的原则。

指标确定的原则应从泵站的老化定义出发。20世纪90年代,在进行全国大型泵站老化调研评估时采用的原则是:①能反映老化程度宏观综合特性数据,不采用局部微观机理数据;②能覆盖泵站老化形式、老化原因和老化结果的主要特征内容;③可操作性强,能通过问诊和调查获得。

而目前所采用的评判指标虽然基本符合以上特征,但尚未形成一个明确公认的标准对其做出定量判断,不便推广应用。

安全鉴定经验表明,泵站老化指标的确定,应尽可能考虑实用性,以方便鉴定,建议考虑以下原则。

(1)功能能否满足要求。不同工程或设备其功能也不相同,如混凝土结构出水流道就是要满足过流量和水力损失的要求。

(2)预期剩余的使用寿命。

(3)针对单项工程或设备老化评判标准确定检测项目和参数,项目和参数不要太多,否则将增加检测负担。

在遵循以上原则的基础上,确定指标时,还需要结合泵站各主要构筑物的工作原理,汲取实际工作操作经验,通过对大量泵站运行记录资料分析统计,依靠专家的理论知识及安全鉴定人员的经验分析提取出老化评价指标。

4 结语

泵站老化评价指标的提取是一项复杂工作,目前没有形成公认的确定方法。文中汲取了安全鉴定人员的经验,从实用性的角度提出,为泵站工程老化评价体系的建立提供了理论基础和依据。

由于我国泵站更新改造工作起步较晚,前期投资不足,尚未形成一套完整的评价改造体系,能够总结的经验也不多。但是随着近年来国家加大了对水利事业特别是农村水利基础设施建设的投入,泵站的更新改造工作也势必进入到一个快速发展的时期。泵站更新改造的相关标准、规范和技术领域将有大的研究潜力。

参考文献

[1]徐云修,方坤河.灌区建筑物老化病害检测与评估[M].北京:中国水利水电出版社,2004.3-10.

[2]骆辛磊,张有兴.泵站老化发展趋势分析和预测[J].水电规划与系统工程,1993,(2).

[3]高延红,王立.泵站工程老化损害的模糊综合评判[J].南昌水专学报,1999,(2).

[4]骆辛磊等,高占义,冯广志,等.泵站工程老化评估研究[J].水利学报,1997,(5).

[5]徐义平,冯贤华,吴遵雄.湖北省大型泵站工程老化情况分析与对策[J].中国农村水利水电,2000,(2).

泵站工程质量篇2

一、设计范围

本工程为天津市快速路系统二期项目外环线东北部调线工程5#雨水泵站工程的电气及自控施工图设计。设计范围包括：泵站内的动力，10KV变配电间及控制室，值班室的动力及照明，以及泵站内的自控设计。10KV外部供电线路不属于本设计范围。

二、设计依据

1《10KV及以下变电所设计规范》GB5005-94

2.《低压配电设计规范》GB0054-2011

3.《供配电体统设计规范》GB50052-2009

4.《天津市快速路系统二期项目外环线东北部调线工程初步设计》2013.4

5.《天津市快速路系统二期项目外环线东北部调线工程初步设计批复》2013.6

7.工艺专业提供的设计资料

三、电气部分

（一）住院用电设备

雨水泵站内住院用电设备为：雨水泵3台，单台水泵电机功率为200kw。泵站的辅助设备主要有：格栅除污机及配送机1套，电动闸门2套，出水蝶阀1套，干池泵1台，及泵站照明用电等。

（二）供电电源

本泵站按二级负荷设计

电源进线方式为10KV双回路进线，两路电源同时工作，互为设备。由电缆引入泵站的10KV进线柜。

（三）变压器容量选择

泵站变压器的选择：由于雨水泵只在雨季运行，设计选用两条1000KVA/10/0.4KV干式变压器专供3台雨水泵电机电源，平时不投入运行，只在雨季雨水排放时投入运行。

另外，为了保证泵站日常的生产生活用电，设计选用两台50KVA/10/0.4KV干式站用变压器，作为泵站辅助设备运行，维修及整个泵站的生活用电。

（四）电气主接线

10KV接线采用单母线接线方式。两路电源同时工作。

低压配电系统0.4KV接线采用单母线分段加母线的接线方式，该接线方式可靠性高，运行灵活。即变压器可实现两种运行方式：运行方式一：正常工作时，母线开关闭合，两台变压器一用一备。运行方式二：平时母联开关打开，两台同时运行。当一台变压器出现故障时，切断故障进线开关，母联开关闭合，由另一台变压器供电。

（五）控制及保护

（1）受总柜采用时限速断保护、过电流保护、过负荷保护和零序保护。变压器出线柜设时限电流速断和超高温保护及过负荷保护作为主保护，作用于跳闸，过电流保护作为后备保护，超温动作于信号。

（2）10kV进线柜设零序保护董作于跳闸。

（3）50KVA/10/0.4KV干式站用变压器采用熔断器保护。

（六）操作方式

10kV系统采用直流操作。设直流屏一组，选用65Ah铅酸免维护型蓄电池，提供10kV开关柜操作、保护电源。

（七）设备选择和安装

10kV开关柜选用中置式金属铠装全封闭开关柜，开关柜配用抽出式真空断路器，断路器的操动机构采用弹簧操作机构。

（八）无功功率补偿

每段低压母线上选用360Kvar电容自动补偿成套装置各一套，补偿后功率因数达到0.9以上

（九）计量

泵站内两台1000kVA的变压器采用高压计量，50kVA、10、0.4kV干式站用变压器采用低压计量。照明采用低压单独计量。

（十）水泵控制

本泵站共3台雨水泵，雨水泵电机采用软启动方式起动。

三．自控部分

（一）检测和控制内容

工艺设备监控内容：3台雨水泵的运行、停止、手/自动状态以及水泵的泄漏故障和超高温等综合故障报警；1套格栅机及输送机的种植、运行手/自动状态和故障。仪表：雨水泵房胖的前池在其格栅前后各设有一套超声波液位计，用于检测格栅前后的液位及液位差值。

（二）电源

自控电源引自泵站的小动力配电柜，通过UPS为自控该设备和仪表供电。

（三）监控说明：

泵站控制系统利用PLC的逻辑控制功能，提供设备的自动控制功能及关联设备的联动、链锁控制。泵站控制系统有自动和手动两种运行模式。在自动运行模式下，泵站控制系统根据液位、和泵站状态等参数自动启动适当数量的泵组，根据格栅前后液位差自动启动格栅除污机，随时检测和处理各泵组及机械电气设备的运行状况，在故障或事故发生时发出报警。在手动运行模式下，检修，调试人员可通过泵站控制柜的操作面板，手动操作工艺设备。

（四）泵站的电气自动化控制：

低压配电柜内设置电力参数测量仪表，负责泵站内电气参数测量信号的采集和记录。电力参数测量仪表通过总线与泵站内的后台控制机系统通讯联络。

（五）泵站内的视频监控

按照市排水的管理部门要求，在泵站庭院内设置四套视频监视头：其中一套为室内安装型，三套室外安装型，具体位置见《庭院照明、视频监控布置及动力电缆敷设图》

（六）泵站内的通信

雨水泵、格栅机及输送机、电动闸门（电动碟阀）等采用与PLC控制柜点对点通信方式；低压配电柜及小动力配电柜的电力仪表采用纵线通信方式。

自动系统预留与上级监控管理系统通讯接口。

（七）仪表安装和电缆敷设

自动、仪表设备安装和调试应有专业工程师在现场指导，并与电气工程师，工艺工程师密切配合。进出构筑物及电缆沟的电缆均需穿钢管保护。电缆架内的自控和仪表电缆应与动力电缆分开敷设，若同槽敷设时中间应加装钢格板。至仪表变送器和传感器明敷电缆穿金属挠性管保护。

四、防雷与接地部分

（一）本泵站建筑按照第三类防雷建筑物进行设计。泵站屋顶设避雷网。低压配

电系统接地方式采用TN-S系统。防雷接地与保护接地极工作接地共用一组接地装置。站内所有电气设备外壳及金属支架比寻可靠接地，接地电阻不大于0.5欧姆。

（二）自控系统经PLC柜以单点接地方式和电气系统共用接地装置。自控的模

拟量输入信号采用隔离装置，开关量输出信号采用隔离装置经隔离后外部采用220VAC供电。电源盒数字信道，模拟量信号、视频信号等均安装避雷装置。

五、其他

（一）所有进出变配电间、泵房、及电缆沟的电缆均穿钢管保护。土建施工时较

长的电气预埋管均应穿铅丝盘并做好封堵，电气专业应予以密切配合。电缆穿管后两端用油浸黄麻封堵。除图纸要求外，其他施工安装均参照国标图集03D201-4D101-1-7D501-1-4，及《建筑电气安装工程图集》执行。

（二）自控的输入输出信号的接线与电气设备有关的部分参见电气图纸，施工过

程中应对到货的配套电控设备接线重新核对，确认接线的准确性。自控、仪表设备应在设备供应商的指导下安装、调试，直至全部设备运转正常。模块接线图待设备确定后落实。

（三）本图纸所标的设备型号只为满足施工图纸设计深度的要求，并非指定生产

泵站工程质量篇3

关键词：泵站,肘形进水流道,外观质量,控制措施

1概述

某闸站工程位于徐州市贾汪区境内的不牢河输水线上, 是南水北调东线多级提水系统的第八个梯级, 为大 (1) 型工程。它由泵站、节制闸、跨出水引河公路桥等主体工程和导流河、跨灌溉河公路桥等导流工程组成。泵站与节制闸合建一处, 其中站身采用堤身式布置, 进水流道采用肘形结构, 断面由进口处的矩形逐渐变至叶轮处的圆形, 混凝土最厚处达2.5 m。站内布置5台2900ZLQ32-6型立式轴流泵, 配TL2800-40/3250型同步电动机5台套, 水泵叶轮直径2 900 mm, 单机设计流量31.5 m3/s, 单机功率2 800 kW。

2进水流道外观质量缺陷成因分析

混凝土工程常见的外观质量缺陷有气泡、蜂窝、麻面、表面不平整和裂缝等。由于肘形进水流道结构的特殊性, 形状很不规则, 每个断面的大小形状都不一样, 施工操作很不方便, 常常会造成表面平滑度超过规范标准较多;局部断面积较大, 混凝土结构在硬化期间水泥放出大量水化热, 结构内部温度不断上升, 使混凝土表面和内部存在较大温差, 混凝土内部膨胀高于外部, 混凝土表面将受到很大的拉应力, 而混凝土的早期抗拉强度低, 很容易产生裂缝。因此, 控制好混凝土表面的平滑度以及控制裂缝的产生是泵站肘形进水流道外观质量的关键。

3控制肘形进水流道外观质量的措施

3.1 施工人员的安排

工程开工后, 项目部针对进水流道施工难度大、质量要求高的特点, 设立了由具有丰富水利工程施工经验的现场、质量、安全负责人和各工种施工负责人组成的施工管理机构, 技术工人均培训合格后持证上岗, 特别是木工放样师由具有类似工程放样经验的高级木工放样技师担当。

3.2 确保材料的质量

1) 木模采用三等以上的优质木材加工成型, 墩墙、圆头侧面及平台板底模采用定制的定型钢模。每批钢筋进场后报请监理工程师对其数量及外观质量进行共同验收, 并查验相应的出厂质保书, 合格后卸料。2) 钢筋到工地后, 根据不同规格、数量, 按规范要求分批抽样进行机械性能试验, 试验合格后方可使用。3) 水泥:本工程泵站底板混凝土所用水泥为徐州水泥厂生产的“巨龙牌”P.O32.5水泥。每批水泥进场后, 会同监理工程师按规范要求进行抽样试验, 检验合格后使用。4) 黄砂:本工程进水流道混凝土所用砂料, 为沂沭河内天然中粗砂, 进入场内的砂料质量必须良好, 通过取样试验, 细度模数、含泥量等指标均应符合规范要求。5) 石子:项目部材料、技术部门会同监理工程师对徐州周围的石矿进行踏勘、调查、比较, 最终选择质地坚硬、粒形、级配良好的石子, 其最大粒径不得大于4 cm, 作为本工程石子的主要货源。到工地的石子经材料部门验收合格后卸料, 技术部门会同监理工程师按规范要求取样试验, 合格后才能使用。6) 外加剂:为了确保混凝土的和易性及强度满足泵送混凝土施工工艺及设计强度要求, 选择不同品种和类型的泵送外加剂, 在试验室进行性能对比试验, 最终选择高效、性能稳定、信誉好的外加剂。本工程外加剂选用由南京水利科学研究院研制的HLC-NAF3型泵送剂, 使用前报监理工程师批准。7) 为增加站身混凝土的抗裂性能, 根据设计图纸要求, 在混凝土中掺入PF-1型聚丙烯抗裂纤维, 掺入量为0.9 kg/m3。8) 为了满足泵送混凝土施工工艺的要求, 同时尽量减少混凝土中单位水泥用量, 在混凝土中掺入Ⅰ级粉煤灰。

3.3 优化施工方案

1) 模板工程。

根据设计图纸, 制作28个特征断面的板墙筋及三个纵向样架, 将28个板墙筋固定在样架上。会同监理对进水流道骨架尺寸进行抽样检查, 对检查不符合要求的点进行局部修整, 直到达到规范要求。因不规则结构无法采用大板封面, 实际操作将优质木材加工成1.5 mm×20 mm的板条钉在骨架上 (在适当的位置板条还需要再细加工) , 板条钉好后的外轮廓线与流道的轮廓线基本一致。为了确保进水流道混凝土表面光滑平顺, 对肘形进水流道异形模板表面进行喷塑处理, 提高模板表面质量。

2) 钢筋工程。

根据施工规范、设计图纸及施工工艺要求进行钢筋施工放样, 钢筋放样图经项目部技术部门审核, 报请监理工程师审核批准后施工。对加工成型的钢筋进行挂牌标识, 不同规格品种的钢筋分别堆放。焊接接头按规范规定取样, 试验合格后才能进行现场施工。钢筋的现场安装按批准后的钢筋施工放样图进行。垂直插筋除用铁丝绑扎外, 再用点焊焊接牢固, 以确保其在混凝土浇筑过程中不变形。混凝土保护层在施工中采用混凝土垫块加以控制。

3) 混凝土工程。

混凝土浇筑采用分层浇筑的方法, 每坯混凝土的厚度控制在50 cm左右。由于泵站进水流道墩墙中间低两侧高, 分层浇筑时, 由低到高逐步分层上升, 应合理布置串筒个数及位置。混凝土浇筑应先平仓后振捣, 严禁以振捣代替平仓。混凝土振捣采用1.5 kW ϕ50型插入式振捣器分层振捣, 插入点按混凝土浇筑流向依次布置, 每次插入点之间的间距不大于1.5R (R为振捣器影响半径, 取30 cm～40 cm) , 不得漏振。混凝土振捣时斜向插入, 快插慢拔, 振捣时间以混凝土中气泡充分排出, 混凝土不再明显下沉, 混凝土表面泛浆为准。振捣时应将振捣器插入下层混凝土5 cm左右, 不得直接碰撞模板、钢筋、止水铜片及预埋件等。优化混凝土配合比。为了减少泵送混凝土中的水泥用量, 降低混凝土中水化热的绝对温升, 在混凝土中掺入一定量的Ⅰ级粉煤灰替代水泥;在混凝土中掺入由南科院生产的HLC-NAF3型高效减水剂, 在满足混凝土设计强度及泵送混凝土对坍落度的施工要求时, 可有效降低水泥用量和水灰比, 从而提高混凝土的密实度, 减小水化热的绝对值。在混凝土中掺入PF-1型聚丙烯纤维, 用以提高混凝土的抗拉强度, 增加混凝土的抗裂性能。在混凝土变截面部位, 通过砌筑浆砌石芯墙, 将混凝土截面变成均匀结构, 以达到混凝土内部发生温度变化时能均匀变形受力;再者, 由于采用浆砌石代替混凝土, 减少了混凝土内部水化热的产生。设置冷却水管。混凝土浇筑前, 在流道的肘部和底部分别布置了11支和10支冷却水管及2支测量管, 管径均为50, 管间距为50 cm～60 cm。混凝土拌制采用热水拌和, 水温控制在30 ℃～40 ℃之间, 确保混凝土入仓温度高于10 ℃。仓面上搭设大棚, 减少仓面热量的散失, 控制仓面温度在7 ℃以上。观测混凝土表面温度和测温管内的温度, 当两者温差达到20 ℃以上时, 即开始通过冷却管注入水温为13 ℃的井水, 每隔4 h观测测温管内和混凝土表面的温度, 根据温差调整进水速度。进水太快, 混凝土内部的温度过低, 强度上升较慢;进水太慢, 混凝土内外温差降不下来。水流速度以0.6 m/s为宜, 且水流方向每24 h变换一次, 每天降温不超过1 ℃。及时做好混凝土的养护和保温工作。混凝土浇筑结束收面后, 立即在混凝土表面覆盖薄膜和草包保湿保温。特别是注意对洞口的防护, 将洞口用复合土工膜堵严实, 做到减少流道内的热量散失, 降低混凝土内外温差。同时流道内浇水保湿, 确保混凝土早期养护质量。

4结语

通过采取上述措施, 有效地控制了混凝土的内外温差, 进而控制了裂缝的产生, 经外观检查未发现任何裂缝, 外观质量得到了很好的控制;肘形进水流道表面光滑, 对改善水流条件, 减少气蚀, 提高水泵的效率起到了很大的作用。但是由于掺入了PF-1型聚丙烯纤维, 致使混凝土成本增加;掺入一定量的粉煤灰, 也增加了混凝土的碳化深度, 从而降低了混凝土的耐久性。如何能经济无副作用地提高混凝土的外观质量, 还有待进一步研究。

参考文献

泵站工程冬季施工技术篇4

(1) 泵站在冬季施工前应作好各种准备工作, 混凝土使用的水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 且标号不宜低于325#, 混凝土中含量不宜少于300 kg/m3, 骨料应在进入冬季前筛洗完毕, 并加入早强剂。根据气温情况必要时应加入防冻剂。

(2) 为减少混凝土冻害的发生, 混凝土浇筑应尽量避开寒流到来之时, 或尽量安排在白天温度较高时进行, 降低配合比中的用水量至最低限度。具体办法是:控制坍落度, 加入减水剂, 如使用减水剂时应优先选用引气型减水剂, 其含气量宜为4%~6%。

(3) 冬季施工的混凝土强度必须大于允许受冻的临界强度, 待其冷却到5℃后方可拆模和保温层。避免在寒流袭击、气温骤降时拆除。当混凝土与外界温差大于14℃时, 混凝土表面应及时做好临时覆盖, 使其缓慢冷却, 防止混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。

2 混凝土的拌制

(1) 拌制混凝土用的骨料使用前应经过筛洗, 骨料中不得含有易冻裂的物质。细骨料宜采用质地坚硬、颗粒洁净、级配良好的天然砂;粗骨料宜采用质地坚硬且粒径分配良好的碎石、卵石。在使用外加剂时必须注意如含有钾、钠离子时, 不得使用活性骨料, 在有条件的时候, 砂石筛洗应抢在0℃以上温度时做, 并用塑料纸、油布盖好。冬季搅拌时间应适当延长。

(2) 在拌制掺外加剂的混凝土时, 其掺量和方法应通过试验确定。严格控制混凝土水灰比, 由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。混凝土中添加防冻剂时, 严禁使用高铝水泥。未掺防冻剂的混凝土, 其允许受冻强度不得低于10 MPa。搅拌掺有外加剂的混凝土时, 搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。

(3) 当混凝土拌制时若温度处于0℃左右, 可在混凝土中添加符合使用要求及规范规定的早强剂, 在添加前必须核实有关技术措施以及做好相应的模拟试验, 必须注意在高压电源的部位, 均不得使用硫酸钠早强剂。合理确定混凝土离开拌和机的温度, 入仓温度不宜低于10℃, 入模温度不宜低于3℃。

3 混凝土的运输和浇筑

(1) 混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点, 以减少材料运输过程中的热量损失, 同时也应正确选择运输用的容器 (包括形状, 大小, 保温措施) 。混凝土浇筑前, 应清除模板和钢筋上, 特别是新老混凝土 (如梁, 柱交接处) 交接处的冰雪及垃圾。当采用商品混凝土时, 在浇筑前, 应了解商品混凝土中掺入抗冻剂的性能, 并做好相应的防冻保暖措施。

(2) 混凝土浇筑过程中, 应及时清除粘附在模板、钢筋、止水片和预埋件上的灰浆、冰雪和冻块。分层浇筑混凝土时, 已浇筑层在未被上一层的混凝土覆盖前, 不应低于计算规定的温度, 也不得低于2℃。预应力混凝土构件在进行孔道和立缝的灌浆前, 浇灌部位的混凝土必须经预热, 并采用热的水泥浆、砂浆或混凝土, 浇灌后在正温下养护到强度不低于15 MPa。

(3) 现场应留设同条件养护的混凝土试块作为拆模依据。当室外气温不低于-15℃, 且表面系数不大于5的结构, 应首先采用蓄热法或蓄热与掺外加剂并用的方法。当采用上述方法不能满足强度增长要求时, 可选用蒸气加热、电流加热或暖棚保温的方法。

(4) 采用蓄热法养护应按下列要求进行:随浇筑、随捣固、随覆盖;保温保湿材料应紧密覆盖模板或混凝土表面。迎风面宜增设防风措施;细薄结构的棱角部分, 应加强保护;流道、廓道和泵井的端部及其他结构上的孔洞, 应暂时封堵。

4 混凝土的养护

冬季浇筑的混凝土, 由正温转入负温养护前, 混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40%, 对于C10以下的混凝土不得小于

5 MPa。在模板外部保温时, 主体结构除了基础可以边浇注边保温外, 必须在铺设保温材料后才能浇筑混凝土。

刚浇筑完的混凝土不宜直接覆盖保温材料, 可先将塑料薄膜覆盖其上, 再覆上草袋、麻袋等保温材料。一般情况下铺设保温材料的厚度原则为:0℃以上铺1层;0℃以下铺2层或3层;如大体积混凝土浇筑后应立即覆盖保温, 在覆盖前应及时根据计算确定其保温层厚度、材质。

拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料, 以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。同时, 应做好下列各项观测记录:室外气温和暖棚内气温, 每天 (昼夜) 观测4次;水温和骨料温度, 每天观测8次;混凝土离开拌和机温度和浇筑温度, 每天观测8次;混凝土浇筑完毕后3~5 d内, 应加强混凝土内部温度的观测。用蓄热法养护时, 每天观测4次;用蒸汽或电流加热时, 每小时观测1次, 在恒温期间, 每2 h观测3次。

5 结语

综上所述, 随着水利行业的不断发展, 农业生产对泵站工程要求不断提高, 对冬季混凝土施工技术提出了更高的要求, 使得混凝土冬季施工技术迈向了新的台阶。因此, 了解泵站工程在冬季施工中的技术, 是现代专业技术人员必不可少的一门课程。

摘要：从混凝土搅拌、运输、浇筑和养护等方面探讨了泵站工程冬季施工技术问题, 并对混凝土冬季施工常见质量问题提出预防措施。

关键词：泵站,冬季,混凝土,技术,措施

参考文献

[1]SL234-1999, 泵站施工规范[S].

[2]DL/T5144-2001, 水工混凝土施工规范[S].

泵站工程投资估算编制方法篇5

可行性研究阶段投资估算是项目决策的重要依据之一,是工程造价的最高限额。为了有效控制工程投资,应根据工程实际情况合理确定其投资额。

投资估算应反映正常建设条件下的造价水平,在此基础上合理确定投资,并适当留有余地。投资估算一般采用建设项目指标、单项工程指标等。建设项目指标是工程总投资指标,反映在泵站为“万元·m-3·s-1”(流量指标);单项工程指标是下部结构混凝土指标、上部建筑平方米指标等。

2泵站工程投资估算组成模块

泵站工程投资组成内容主要是土建和设备工程,具体详见图1。

3影响泵站造价准确性的主要因素

3.1下部结构形式、施工方法、条件及地质条件

在计算泵站投资估算时,对以下影响泵站投资估算准确性的各种因素需要考虑“细”一点。

1)下部结构是泵站的主体结构,其造价一般占泵站土建造价约30%左右。按其结构形式可分为圆形和矩形;按其施工方法主要可分为沉井、明挖现浇。圆形和矩形、沉井和明挖现浇投资差异较大,在估算下部结构投资时,应关注其结构形式和施工方案。

2)沉井的施工方法主要有排水、不排水挖土;不排水挖土有水力机械冲吸泥、潜水员吸泥、钻吸法等。沉井履带吊抓斗挖土(井深16 m)综合指标为185元/m3,水力机械冲吸泥下沉(深度15 m) 综合指标为250元/m3。由此可见,各类沉井挖土方法的综合指标差异较大,而且沉井挖土费用占下部结构费用的比例为20%～30%。因此,在编制投资估算时,应关注泵房下部结构的施工方案。

3)施工条件及地质条件。当泵站周边存在地下管线、地面构筑物需要保护或地质条件差需要加固时,其费用较大,占泵站下部结构造价的比例是较大的,因此应合理制订加固方案及投资。

3.2附属建筑

泵站内生产及生活用房,如综合楼、生活用房、变配电间等,有些设计方案是与泵房上部建筑合建,有些是在总体布置下单独建设的。如果采用合建方案,由于基础与下部结构合建,相对于分建方案投资要小,在编制投资估算时,应关注附属建筑的设计内容及方案。

3.3机电设备

机电设备工程的费用占泵站造价的比例为40%～60%。机电设备投资额与设备的选型及生产厂家有关。水泵选型基本上有混流泵、轴流泵和潜水泵3种,各类水泵不仅设备本体价格不同,而且土建结构不同,即土建造价也不同;相同型号的水泵,不同的生产厂家的报价也有差异。因此,设备选型及价格的准确、合理是影响泵站设备投资准确的主要因素。

3.4供电外线费用

供电外线费用是泵站投资的主要组成之一,其费用与电源接入点与拟建泵站之间的距离关系密切。供电外线工程费占总投资的比例较大,为合理确定其费用,建议电气专业调查资料时,明确电源引入点。

4泵站投资估算方案

投资估算一般采用估算法,经济指标有综合、单项、空间、面积等。

4.1上部建筑及其他附属建筑

建筑工程费用估算一般是采用平方米指标,在选用指标时应注意其结构型式、层高、层数、装饰标准等。此项费用指标为泵房上部建筑为(单层)1 800～2 000元/m2,综合楼为(二层以上)2 000～2 500元/m2,变配电间为2 000～2 500元/m2。

4.2下部结构

下部结构的费用主要由钢筋混凝土工程、土方工程、井点降水工程、其他(地基加固、脚手架等)。

下部结构费用计算可采用混凝土、土方分项指标,费用计算分3部分。

1)钢筋混凝土部分。

钢筋混凝土费用指标包括井壁、刃脚、底板、隔墙、平台、梁等混凝土费用,钢筋费用,脚手架费用及其他费用。指标计算即将下部结构混凝土分项指标乘以井壁、刃脚、底板、隔墙、平台、梁等混凝土总量。指标为2 000元/m3左右。

2)土方部分。

土方工程费用指标包括基坑挖填土、沉井挖土、土方场内外运输费用;将土方指标乘以空间体积,这里空间体积指下部外包尺寸面积乘以顶板标高减至底板之间的距离。

3)降水措施费用主要采用轻型井点和喷射井点。

轻型井点:打拔费用为300元/根,使用费为1 500元/(套·d)。喷射井点(10 m):打拔费用为1 300元/根,使用费为3 800元/(套·d)。喷射井点(15 m):打拔费用为2 300元/根,使用费为3 900元/(套·d)。

以上3部分费用相加为下部结构费用。下部结构的费用与混凝土总量、空间体积之间具有一定规律。如混凝土综合指标是下部结构全部费用除以井壁、刃脚、底板、隔墙、平台、梁等混凝土量,指标一般在2 800～3 000元/m3。

下部结构空间体积指标是下部结构全部费用除以空间体积;空间净体积是下部内净截面积乘以顶板与底板之间的距离。空间体积指标一般在900～1 000元/m3。下部结构为圆形时取下限,矩形时取上限。混凝土分项指标一般为2 000元/m3。

4.3站内排水、道路、围墙、绿化

站内排水按管径、深度、长度计算造价,主要计算岔道管。道路按面积指标计算造价,面积可按占地面积×20%,指标为250～300元/m2。围墙及大门按长度指标计算造价,指标为800～1 000元/m。绿化按面积指标计算造价,面积可按占地面积×30%,指标为150元/m2。

4.4进水渐扩管

进水渐扩管的特点是埋深较深、沟槽宽度较宽,施工方法变化很大,有大开挖、槽型钢板桩、拉森钢板桩、钢筋混凝土板桩等支撑方法。由于混凝土指标变化较大(4 000～6 000元/m3),进水渐扩管费用以长度或混凝土指标来确定费用,则准确性不高。因此建议此项费用计算,应先确定施工方法,然后编制单项工程估算,即分别计算土方、井点、支撑、混凝土等费用。

4.5出水渐扩管

由于出水渐扩管的特点是深度较浅(3～4 m)、宽度较宽;施工方法主要是采用大开挖、钢板桩支护及工法桩支护等。采用大开挖施工的混凝土指标为2 600～2 800元/m3;采用槽型钢板桩围护的混凝土指标为2 700～2 900元/m3。建议先确定施工方法,估算混凝土量,然后按混凝土指标计算出造价。

4.6驳岸

驳岸结构形式一般为高桩承台结构,建议根据结构形式,选用合适长度指标,其指标为10 000～15 000元/m,不包括河道疏浚费用。

4.7机电设备

影响机电设备费用的主要因素是设备单价。为了合理确定机电设备工程的投资额,建议主要机电设备(水泵、格栅除污机、闸门、电动闸阀、风机、变压器、配电柜、管配件等)应进行专项询价。

4.8供电外线费

当无法确定电源接入点时,建议外线长度按2 km,经济指标按150万元/km,计算其投资额,反之按实际的外线长度计算。

4.9工器具购置费、试运转费用、生产人员培训费、办公及生活家具购置费

工器具购置费按设备费用的1%估算。试运转费用按设备费用的1.5%估算。生产人员培训费按定员×4 000元/人。办公及生活家具购置费按定员×1 000元/人估算。工程建设其他费用建议按建设部《市政工程投资估算编制办法》的相关规定计算各类费用。

5结语

1)泵站投资估算宜采用分项指标计算。