地下式泵房土建施工技术

地下式泵房土建施工技术

□□ 李宁(太原市基础设施工程建设处，山西 太原030009)

摘要：阐述了地下式泵房的土建施工技术。从基坑开挖开始，按施工顺序对泵房土建工程的要点进行了论述。主要内容有泵房底板、侧墙顶板的钢筋、模板、混凝土以及预埋件与预埋管道的施工。

关键词：基坑开挖；边坡；钎探；钢筋绑扎；侧墙模型；防水混凝土；预留孔套管

文章编号：1009-9441(2015)02-0029-03

中图分类号：TU 262

文献标识码：B

作者简介：李宁(1985-)，女，山西长治人，助理工程师，2008年7月毕业于太原理工大学阳泉学院土木工程专业，现从事城市建设管理工作。

收稿日期：2015-03-06

引言

某泵房位于太原西山铁路支线以北约120 m处，滨河西路以西50 m绿化带中。泵站设计规模为1.5 m3/s。构筑物包括闸门井、格栅井、泵房集水池、阀室，各构筑物间以矩形混凝土渠道连接。各构筑物均为地下式形式，上部留有0.5 m厚覆土可种植花草。本文从基坑开挖开始，按施工顺序对泵房土建工程的要点进行论述。

1基坑开挖

基坑采用大开挖形式，开挖分两层进行，先从地面下挖5 m，留置200 cm平台，再下挖至基底。从闸门井位置处由西向东开马道,先将泵房集水池挖至设计标高，待集水池底板、侧墙施工完成后，再后退开挖格栅井与闸门井，同时回填阀门井底土方，进行阀门井的施工。

采用挖掘机挖土装车，自卸汽车倒运至堆土场，多余土方用自卸汽车外运。开挖边坡暂定为1∶0.75，开挖后视土质情况可作适当调整。因无地质水文资料，根据以往施工经验，基坑开挖暂按无地下水考虑。如基坑开挖遇地下水，另出降水方案。

机械挖土至基底以上30 cm左右，剩余部分采取人工挖除。在开挖过程中，应有测量人员随时监测坑底高程，以免超挖而影响地基承载力。基坑开挖后，严格按照施工规范要求进行钎探，探明是否有空穴或其他隐蔽工程。

2垫层施工

2.1浆砌片石垫层

用MU7.5水泥砂浆砌M50片石，浆砌片石，石块应互相咬接，砌缝砂浆饱满，砌石时拉线要张紧，表面要平顺。用于砌筑的块石应经过加工，块石形状应基本方正、大小适中、表面平整，相邻面互相垂直，用于转角处的块石至少有两个面经过加工，用于平面处应有一个面经过加工。

台阶处片石应分层砌筑，宜以2~3层石块组成一工作层，每个工作层的水平缝大致找平，竖缝应错开，不得贯通。第1层片石应砌筑在已处理的基底上，先选择大块平整的石料干砌，不得用小石块镶垫。

2.2　混凝土垫层

混凝土垫层采用C10素混凝土，按设计要求控制尺寸、高程。垫层模板可砌砖模，或10 cm×10 cm方木作模板。混凝土采用机械搅拌，要求拌和均匀、颜色一致，采用机动翻斗车运输，人工摊铺，振捣密实。浇筑混凝土后，表面要找平、压实、抹光。施工完毕，及时覆盖养护。

3底板、墙体施工

3.1　放线测平

按结构尺寸、位置进行放线并复测高程，对结构的各墙体位置、集水槽、水泵基座、闸门、格栅等在底板的位置均需定位放线，并对各关键点位要重复检查测量。

3.2　钢筋绑扎

按设计要求和施工规范计算钢筋的下料长度，进行钢筋的配料、绑扎。钢筋的连接可采用绑扎搭接，也可采用搭接焊，搭接长度及接头数量应符合规范要求。钢筋的接头位置应尽量避开剪力较大的区域。底板上下层钢筋之间使用Φ16 mm钢筋马蹬固定焊牢，马蹬筋间距1 m，按梅花点布置。下层筋与垫层之间使用4.0 cm混凝土垫块控制保护层，并按设计要求的位置绑扎固定墙筋、预埋水槽钢筋。由于墙筋较高，为防止倾覆，须搭设临时脚手架固定钢筋，以使钢筋保持垂直，绑扎四角底框柱筋并固定。在底板混凝土浇筑完成后，修整绑扎墙体钢筋，并使用Φ8 mm支撑钢筋固定墙内外钢筋，间距为50 cm，梅花型布置。内外筋上绑扎混凝土垫块固定钢筋保护层，以防位移。修整、绑扎四角底框柱筋并保持垂直再进行固定。

3.3　预埋钢筋混凝土管

泵站进水管为D=1 250 mm钢筋混凝土管。管外底距闸门井底板35 cm，从闸门井进入井内，闸门井底板混凝土一次浇筑至底板以上35 cm的侧墙位置，在此位置安装混凝土管。侧墙钢筋在此处切断加标准弯钩，孔洞周围另设加固钢筋，其位置、间距、数量、保护层厚度均应严格按设计及规范要求绑扎安装。在浇筑侧墙前，需先将混凝土管安装就位。管道位置校核无误后，方可支侧墙模板浇筑混凝土。

3.4　预留孔套管的安装

在墙体施工时应安放预留孔套管，全结构共7套套管预留孔，包括回水管DN500套管2套，出水阀门井DN800、DN600柔性套管各2套，DN50放空管1套。在套管制作时应严格控制尺寸，内径偏小1 mm以上者禁止使用。

为保证套管与柔性套管安装位置、高程的准确，以利于工艺安装，可采用工艺安装使用的DN800钢管和DN600、DN500、DN50钢管，预先在柔性套管中安装固定钢管，使钢管与套管四周尺寸一致并进行固定。在侧墙、底板上放出钢管两端中心，轴线在一垂直面上，并按高程控制钢管两端在同一水平面上。复检无误后，可进行支模工作。浇筑混凝土拆模后，可放松紧固的钢管，再进行安装工作。同时注意按设计图纸标示的位置预留各种动力管孔洞，待所有预留孔洞校核无误后，方可浇筑混凝土。

3.5　预埋件

水池墙体及平台上有踏步、栏杆、格栅、进水闸门、启闭机等各种预埋钢板，均应按设计要求的位置和高程预埋，并固定在混凝土面上，不得遗漏。预埋钢板的埋设应平直、位置准确，其平面度误差应<5 mm，钢板埋设的水平度应<2/1 000 mm。

3.6　底板侧模与侧墙模型施工

3.6.1底板侧模

底板外侧模采用240 mm厚砖墙MU10水泥砂浆砌筑，内侧抹面，外侧填土夯实。也可采用定型钢模外设支撑固定。

集水池与格栅井的底板设沉降缝1道，沉降缝的施工应按设计要求采用300×6-20型橡胶止水带，缝交接处留出一定的直线长度，接头应严格按照规范要求施工。混凝土施工时，止水带在底板处应放平、居中，在池壁处应居中与侧墙平行，在止水带两面用钢筋夹住止水带与模板顶紧即可。止水带处的混凝土应充分振捣密实，防止漏振。

3.6.2侧墙模型

在已绑扎固定的底板钢筋上，按侧墙位置安装焊牢侧墙模型的支架钢筋，并在墙筋上绑扎混凝土垫块。安装模型采用方木配定型钢模，即水平距离每60 cm(两块板)加5 cm×5 cm的方木1条，安模时要内外方木对齐，在一定位置同等高度的方木上打Φ14 mm孔。垂直距离应考虑模板长度，一般采用90~120 cm长的定型钢模，每层钢模的方木上打1排Φ14 mm的孔，并安装固定。2根顺水中间空留Φ12 mm螺杆的位置，每方木外两根立杆中空螺杆位置，采用带有止水片的Φ12 mm螺栓，使用双螺母，固定在钢板外的垫板上。墙体宽40 cm，螺栓长度85 cm，两头带丝扣。并采用10 cm×10 cm的方木或碗扣式支撑架支护在脚手架上。

侧墙上的预留孔包括进水口预留孔、出水口预留孔、回水管预留孔等。在预留孔处，侧模需使用5 cm厚木板拼支墙模成整体。支模型时，由于集水池墙体较高，垂直方向需分2次浇筑混凝土，侧墙模型可分2次支模，以方便混凝土的施工。

3.7　底板与侧墙混凝土的施工

采用预拌混凝土，除图纸中注明的外均采用C30混凝土，抗渗等级S6，抗冻等级F150。水泥除注明者之外，均采用普通硅酸盐水泥(非早强水泥)，强度等级32.5 MPa。盛水构筑物钢筋混凝土的水灰比宜控制在0.50以下，水泥用量控制在300~320 kg/m3。防水混凝土应连续浇筑，宜少留施工缝。

3.7.1底板混凝土的施工

采用预拌混凝土泵送工艺，混凝土的浇筑顺序为：先浇筑侧墙基础底板，后浇筑其他底板，底板平面应压平抹光。水泵采用固定式自耦安装，底座预埋地脚螺栓6-M48×1160，与混凝土一次浇筑振捣密实即可。

3.7.2侧墙混凝土施工及施工缝设置

侧墙混凝土同底板混凝土一次浇筑至底板以上30 cm处。施工缝应设置在此处，采用缓胀型遇水膨胀止水条。第2次浇筑侧墙时，应对施工缝表面进行凿毛，清理干净后用高压水冲洗，浇水湿润，再刷素水泥砂浆1层，以保证两次浇筑的混凝土结合良好。墙壁混凝土应浇筑至泵房梁下平，以利于梁体和顶板的支模和钢筋绑扎。侧墙混凝土浇筑宜分层进行，分层厚度30 cm,确保振捣密实，并将气泡引出，振捣器必须插入下层50 mm，以防止出现明显的分层界面。为减少混凝土表面的气泡，防止混凝土表面出现蜂窝麻面等质量缺陷，混凝土浇筑采用2次振捣工艺，在第1次混凝土浇筑后再振捣，第2次待混凝土静止一段时间再振捣，一般在0.5 h后进行振捣，在第2层混凝土浇筑前进行。

混凝土浇筑后，要及时用草帘覆盖养生，以防混凝土出现干裂现象。拆模时间不早于5 d，混凝土硬化后要由专人负责养护，时间不少于14 d。

3.8　脚手支撑架

底板混凝土施工后，进行内外脚手架的安装。一是用作绑扎固定墙体钢筋及支模固定，二是混凝土操作平台，三是梁板底模支撑架。脚手支撑架使用碗扣式支架拼装，水平间距90 cm，成井字布置，其下用可调底托，上用可调上托架，高度可根据模型要求、操作面和梁底板的高度调整。内侧脚手支撑架可搭设满堂红脚手架，外侧可搭设双排脚手架。为保证模型固定支护的要求，可在脚手架内架设剪刀撑和外侧的斜支撑，以保证脚手架的稳定性。

4梁、板混凝土施工

4.1　梁板底侧模型的铺设

在梁底模支架上安放两层方木，第1层为10 cm×15 cm方木龙骨，第2层铺设10 cm×10 cm方木，与第1层垂直铺设，间距根据模型尺寸而定，调整上托架到需要的高度，再按要求支护梁底侧模型并进行固定。然后进行顶板底模的铺设，模型使用定型钢模配合木模，并按设计要求对各个孔洞支模。

4.2　梁、板钢筋绑扎

根据设计要求，进行梁、板钢筋的配料、绑扎，按施工规范要求实施。梁、板钢筋下需按要求设置混凝土垫块，以保证混凝土保护层。钢筋绑扎根据层次高度分多次绑扎，绑扎钢筋时要按设计要求空出各预留洞口，并注意加固钢筋，小的预留洞口可弯折钢筋空出孔位。

4.3　梁、板混凝土浇筑

按施工规范要求进行混凝土浇筑，并应注意栏杆底座等预埋件的安装就位，小预留孔的制孔、闸门处预埋件及孔位的预留，需按位置尺寸、平整度要求施工，混凝土施工后要及时进行养生。

4.4　拆模

混凝土强度达到设计强度的70%时方可拆模，强度达100%时方可拆除梁板底模。拆模时，应自上而下、由中间向两侧拆除。

(编辑盛晋生)