五河泵站施工難點(diǎn)與對(duì)策

胡國(guó)良

五河泵站施工難點(diǎn)與對(duì)策

胡國(guó)良

一、工程概況

五河泵站由進(jìn)水渠道、排澇進(jìn)水閘（攔污閘）、排澇前池、泵房、壓力水箱、穿堤涵洞、防洪閘、變電所和輸電線路等組成。

二、工程難點(diǎn)

本工程難點(diǎn)主要有：（1）工程位于淮河邊，地下水位高，基坑降排水難度大；（2）工程所在地地質(zhì)條件差，基礎(chǔ)處理難度大；（3）水下工程有效施工期短、任務(wù)重；（4）金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電、電氣與自動(dòng)化設(shè)備多，專業(yè)交叉大，施工難度大。

1.地下水

由于泵站的固有特性，泵房、控制閘、壓力水箱、穿堤涵洞、防洪閘等部位底板高程要低于淮河正常水位，故在施工過程中，基坑高程要低于周邊天然地下水位高程，而本工程所處淮河岸邊，土質(zhì)大部分為粉細(xì)砂，地下水豐富易造成基坑軟化，易產(chǎn)生管涌等不利于工程施工的現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生破壞性的影響。

2.基礎(chǔ)條件差

本工程所處淮河邊，地層主要為第四系沖洪積層，沉積環(huán)境在時(shí)間與空間上變化較大，沉積物土性極不均勻，土質(zhì)大部分為粉質(zhì)壤土、砂壤土、粉細(xì)砂等，具有高含水量、高壓縮性、大孔隙比、低強(qiáng)度等，需要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行處理，以便達(dá)到設(shè)計(jì)需要的承載力要求。

3.水下工程有效施工期短、任務(wù)重

一直以來，在審美活動(dòng)中人們更重視所謂的精神升華，極少數(shù)的學(xué)者會(huì)從審美地存在、尤其是“詩意的棲居”的角度去闡述自然審美。而“詩意的棲居”定會(huì)聯(lián)系到人與自然的友好關(guān)系，并且已然成為曾繁仁生態(tài)美學(xué)體系中的一個(gè)重要范疇。我們?cè)趺醋瞿軌驅(qū)崿F(xiàn)“詩意的棲居”？這就要求我們需要摒棄工業(yè)時(shí)期時(shí)對(duì)地球的控制和征服欲望，轉(zhuǎn)而建立愛護(hù)自然的意識(shí)，讓人們可以更好地生活在這片土地上。不少大自然文學(xué)作品中都有詳細(xì)描繪生態(tài)環(huán)境和人類與自然友好為鄰的場(chǎng)景，很好的呈現(xiàn)了創(chuàng)作者們對(duì)“詩意棲居”的暢想和期盼。

本工程10月份開工，必須趕在第二年春汛來臨之前完成基礎(chǔ)處理、壓力水箱及穿堤涵洞鋼筋混凝土澆筑、大堤土方回填等工作，以迎接淮河汛期洪水。否則，淮北大堤一旦因?yàn)榇颂幑こ倘笨诒换春雍樗凸?，后果不堪設(shè)想。

4.專業(yè)交叉大，施工難度大

本工程閘門、啟閉機(jī)共11臺(tái)套，水泵、電機(jī)5臺(tái)套，控制柜5臺(tái)套。閘門、啟閉機(jī)、水泵及電機(jī)、機(jī)電設(shè)備均需要在澆筑混凝土?xí)r預(yù)置埋件，以便將相應(yīng)設(shè)備固定；水泵、電機(jī)及其傳動(dòng)軸需在同一垂直線上，以便電機(jī)帶動(dòng)水泵順利運(yùn)轉(zhuǎn)；自動(dòng)控制系統(tǒng)通過開關(guān)柜對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，所有指令均需準(zhǔn)確無誤。以上各種關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，缺一不可，在施工過程中，由于專業(yè)交叉較大,如何組織施工、如何調(diào)配各單位及各專業(yè)相互配合，是本工程順利實(shí)施的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

三、對(duì)策

1.地下水對(duì)策

主要考慮泵站基礎(chǔ)土質(zhì)、水位高差、滲水量等，從各種排水方式中擇優(yōu)選擇深井降水方法來作為施工期間的降排水方法。

深井降水是在深基坑周圍埋置深入基底的井管，依靠深井泵或深井潛水泵將地下水從深井內(nèi)揚(yáng)升到地面排出，使地下水位降至坑底以下的降水方法。深井降水具有排水量大、降水深、不受吸程限制、井距大等優(yōu)點(diǎn)，適用于滲透系數(shù)較大（10～250m/d），土質(zhì)為砂（壤）土、碎石，地下水豐富，降水深（10～50m），面積大的情況。

深井主要布置在基坑兩側(cè)平臺(tái)上，深入基底10m左右，井間距10～15m，每口井配一臺(tái)水泵抽水，另預(yù)備2臺(tái)水泵進(jìn)行輪換。

2.基礎(chǔ)條件差對(duì)策

根據(jù)地質(zhì)勘探情況，泵站基礎(chǔ)底板所處位置主要為中、重質(zhì)粉質(zhì)壤土，該種土質(zhì)地基承載力約為130kPa。處理措施為鉆孔灌注樁與水泥粉噴樁聯(lián)合加固，在泵房長(zhǎng)樁基處采用鉆孔灌注樁，其余位置采用水泥粉噴樁。前者雖然造價(jià)稍高，但成樁質(zhì)量好、可靠性高；后者造價(jià)省，工藝簡(jiǎn)單，施工速度快。經(jīng)過處理，灌注樁單樁豎向承載力為1896kN，水泥粉噴樁復(fù)合地基承載力為216.5kPa，均滿足設(shè)計(jì)要求。

3.水下工程工期短對(duì)策

本工程由于開工較遲（10月底開工），又必須在來年4月底前完成復(fù)堤任務(wù)，故要求施工單位采取平行或者交叉作業(yè)方式，集中人力、物力，各工種、各專業(yè)提前進(jìn)場(chǎng)，做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作，一旦條件成熟，立即加班加點(diǎn)搶工。

比如，在施工過程中，基坑排水和基坑開挖即可平行進(jìn)行，基坑開挖完成時(shí)，基坑排水工作已經(jīng)啟動(dòng)；在基坑開挖一部分時(shí)，鉆機(jī)即可進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行基礎(chǔ)處理工作，澆筑混凝土用的各項(xiàng)原材料進(jìn)場(chǎng)與檢驗(yàn)工作也同時(shí)進(jìn)行，鋼筋的檢驗(yàn)與制作也在同一時(shí)刻展開?；A(chǔ)處理完成一部分并經(jīng)檢測(cè)合格，混凝土澆筑工作立即有條不紊地跟上。

混凝土施工時(shí)，閘門、水泵的埋件亦進(jìn)場(chǎng)，在施工相應(yīng)部位時(shí)，埋件同時(shí)進(jìn)行安裝。

在各有關(guān)單位大力支持下，各專業(yè)密切配合，五河泵站在次年4月底前完成了大壩土方回填工作，閘門也已安裝到位，確保了淮北大堤的度汛安全。

4.專業(yè)交叉大，施工難度大對(duì)策

（1）專業(yè)交叉大、協(xié)調(diào)困難對(duì)策

土建施工單位做好詳細(xì)的施工進(jìn)度計(jì)劃和設(shè)備進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃，報(bào)監(jiān)理審批。監(jiān)理單位根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，提前通知設(shè)備供應(yīng)商。在設(shè)備安裝時(shí)，通知供應(yīng)商派技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)并參與施工。遇到技術(shù)難題時(shí)，監(jiān)理單位組織設(shè)計(jì)單位、土建施工單位、安裝單位、設(shè)備供應(yīng)商等單位相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)協(xié)商解決。

（2）施工難度大對(duì)策

認(rèn)真編寫施工方案，報(bào)監(jiān)理審批。施工前，安裝單位制定符合實(shí)際的安裝計(jì)劃和作業(yè)指導(dǎo)書，組織技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)；施工時(shí)，嚴(yán)格按照施工方案組織施工。

預(yù)埋件。預(yù)埋件是固定各項(xiàng)設(shè)備的基礎(chǔ)，預(yù)埋件埋設(shè)質(zhì)量的好壞決定著設(shè)備安裝的成敗。因此，在鋼筋綁扎、模板安裝時(shí)，技術(shù)人員即按照施工圖紙，將各種預(yù)埋件安裝到位，與鋼筋焊接固定；混凝土澆筑振搗時(shí)，派專人進(jìn)行看護(hù)，不允許有移位情況發(fā)生。

設(shè)備安裝。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%后方可進(jìn)行設(shè)備的安裝。設(shè)備安裝前，技術(shù)人員需對(duì)基礎(chǔ)外觀進(jìn)行檢查，基礎(chǔ)不得有裂紋、蜂窩、空洞、露筋等缺陷，對(duì)基礎(chǔ)位置和尺寸進(jìn)行復(fù)測(cè)，確保其允許誤差控制在相應(yīng)規(guī)范內(nèi)。

在所有準(zhǔn)備工作完成后，開始吊裝設(shè)備，這一過程須謹(jǐn)慎小心，不能有碰撞、墜落等事故發(fā)生。設(shè)備吊裝到位，技術(shù)人員應(yīng)立即（采用焊接或螺栓等方式）將設(shè)備與預(yù)埋件連接在一起。在安裝過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求，對(duì)設(shè)備水平位置、高程、軸線偏差等進(jìn)行嚴(yán)格控制，各項(xiàng)指標(biāo)均必須滿足設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求。

四、結(jié)語

由于對(duì)施工中存在的主要難點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究，并相應(yīng)地采取了一系列對(duì)策，五河泵站施工得以順利進(jìn)行，取得效果如下：（1）基坑降排水順利，沒有影響到施工；（2）地基處理得當(dāng)，經(jīng)檢測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求；（3）大壩回填工作如期完成，沒有對(duì)次年度汛造成影響；（4）各種設(shè)備安裝順利，并順利通過聯(lián)合調(diào)試■

（作者單位：安徽省·水利部淮委水利科學(xué)研究院 安徽省水利水資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 233000）

（專欄編輯：周 權(quán)）