大中型泵站施工技术及质量控制措施

2023-01-16贾彦虎

四川水泥 2022年7期

贾彦虎

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，甘肃兰州 730000）

0 引言

水利工程的泵站是指能够提供一定压力与流量的液压动力与气压动力的装置与工程，能够有效实现排涝、灌溉等功能的建筑及设施，在排水与灌溉中发挥着关键性作用，其在水利工程中具有重要地位。因此，相关施工单位与施工人员十分重视大中型泵站的施工建设。本文以大中型泵站施工技术及质量控制措施为核心内容展开论述，仅供参考。

1 大中型泵站施工的基本流程

1.1 施工方案设计

大中型泵站施工建设之前，首先要制订出一套科学合理的施工方案。设计人员应深入到泵站建设现场，针对方案设计参数进行测量，对基坑大小、堆土位置、填层厚度等进行明确，使施工设计图纸的绘制具备更加细致和明确的参考[1]。其次，施工单位应组织水利工程专家对设计方案与设计图纸进行会审，对图纸中存在的问题进行比对，并给出相应的解决方案，使设计方案与图纸更加具有可行性与科学性。待方案图纸审核完成后，施工单位还应要求设计人员进行技术交底，使施工单位对工程量、泵站的设计思路、施工方向、施工工艺、验收标准等参数做到心中有数，杜绝施工过程中可能产生的各项质量问题与安全隐患，提高施工效率与建设效果。

1.2 开挖基坑

基坑是指在基础设计位置按照设计图纸与方案中基底标高与基础平面参数所开挖出的土坑，为后期泵站的建设提供施工空间。由于泵站大多在野外地区建设，其周边环境较为空旷，影响因素较少，在正式施工前，施工人员应结合现场实际情况选择合适的开挖流程与开挖技术，以提升建设效能，有效控制建设成本。例如，针对空旷地带建设的大中型泵站，可采取大边坡开挖方案。此外，针对泵站上下游围堰施工，也应采取不同的修建方式，使基坑开挖环节更加合理，围堰强度得到保障。另外，针对差异化的土壤类型，应进行筛选，对合适作为回填的土体进行存放，对质量较差的土体予以废弃，确保泵站建筑整体强度。基坑开挖完毕后，应对基坑内部的杂物、积水、杂草等进行清理，避免可能存在的各类建筑安全问题。

1.3 基础施工

基坑开挖完成后，即开始基础施工，由于大中型泵站施工规模较大，对建筑基础结构的强度要求较高，因此，可采用预应力管桩技术、水泥混凝土置换桩技术、水泥搅拌桩技术以及钻孔桩技术等进行基础施工。施工人员应结合施工现场环境以及泵站建设要求，选择基础施工技术类型以及施工原材料，并针对施工过程中可能存在的问题与风险制订出应急预案，以保证施工质量，规避施工风险，促进泵站工程施工的顺利进行。

1.4 预埋件施工

泵站结构内部的预埋件进行安装。预埋件即是在施工开始前预先安装或埋藏在工程结构内部的构件，用于建筑结构的相互搭接，常见的预埋件包括钢筋、预埋管、预埋螺栓等等。施工单位应与设计人员就预埋位置、预埋件类型、预埋件加工与安装等进行沟通，确保预埋件安装精度与强度满足泵站建设需求，为后期混凝土浇筑施工奠定良好的基础。

1.5 混凝土浇筑与养护

泵站建筑主体大部份都是由混凝土浇筑而成，由于其内部建筑构造较为复杂，浇筑难度较大，因此如何提升混凝土浇筑质量，避免出现混凝土麻面、开裂等现象，是泵站施工人员必须面对的主要问题。在混凝土浇筑之前，应结合泵站所处环境及施工要求，对建筑混凝土的水灰比、单位用水量以及砂率进行核算，以满足混凝土强度、耐久性以及和易性要求，并根据核算数据对骨料进行调配与搅拌，使其理化性质符合施工要求。

其次，混凝土运输过程中应注意成品的凝固状态，避免在使用过程中发生离析或凝固现象，影响混凝土的正常浇筑。施工人员应针对混凝土调配、运输以及使用等进行明确的时间规定，避免混凝土质量对泵站建设效果产生制约[2]。

混凝土浇筑时，应根据泵站建设高度进行分层浇筑，每层高度不高于2m。浇筑完毕后，为排除混凝土成品中的气泡，提升密实度，避免施工完成后产生蜂窝和麻面现象，应对混凝土成品进行振捣，常见的振捣方式包括机械振捣、人工振捣等等，可根据施工规模、振捣需求以及混凝土强度进行选择，提升混凝土浇筑成品质量。泵站主体浇筑完成后，应根据当地环境对混凝土进行养护，利用喷水、覆盖等形式，适当保持混凝土湿润性，避免快速凝固后产生开裂现象，影响建筑强度。

1.6 设备安装施工

在泵站主体施工完成后，应进行机电设备安装。由于泵站最重要的功能是排涝与灌溉，因此其内部电动机、闸门、供变电系统、主泵等设备的安装同样是泵站建设的重要环节。施工人员应针对泵站内部机电设备的运行需求对设备安装位置、安装尺寸进行测量与明确，控制设备安装误差，使其与相关安装规范与安装标准相符合，进一步保障泵站运行效能，提升大中型泵站建设质量。

2 泵站基础施工要点及质量控制

2.1 土方防渗施工

在泵站基础施工中，最大的难点在于土方的防渗施工。基坑开挖与基础施工的过程中，差异化的土体其透水与渗水的特性也各有不同，因此可能会对基坑开挖造成严重影响，甚至可能在基坑内部产生积水、渗漏等情况，导致泵站施工安全受到影响。因此，如何强化土方施工中的防渗工作，是施工人员应重视的问题。可采用排水泵、排水渠等措施对基坑内部积水进行清除，避免积水对泵站基础建设质量产生阻碍。

2.2 混凝土结构防裂

高质量的混凝土结构是保障泵站建设水平的重要前提，但如果未按规范流程进行浇筑，或在浇筑后未进行有效的养护工作，很可能会导致混凝土结构开裂，影响泵站整体结构强度。因此，在进行混凝土配比搅拌之前，施工人员应采取合适的计算与实验手段对混凝土抗裂性能进行计算，并尽量采用粒径较小的混凝土骨料进行配制，并在浇筑完成后，对混凝土成品进行有效养护，高温天气或低纬度地区应进行洒水保湿，而低温天气则应采取保温材料对其表面进行覆盖，使混凝土浇筑成品能够适应泵站建设当地的气候环境，同时也提高了泵站主体建筑的建设质量，避免了开裂情况的发生，杜绝混凝土不良病害现象的出现[4]。

2.3 设备安装质量

在泵站运行过程中，机电设备的安装质量与安装精度对提升泵站运行效能具有重要意义，因此在进行设备安装前，应先对设备质量进行检测，并对其沾染的灰尘与污垢进行清理，为设备安装做好铺垫。其次，还充分了解机电设备安装标准与安装规范，并结合泵站内部构造进行安装，避免由于人为操作失误导致机电设备损坏，在设备安装完毕后，应进行调试合格后再使用，以保障运行的有效性，避免设备安装出现问题，影响泵站运行效果。

2.4 泵站基础施工的重点

（1）上下游翼墙施工。翼墙即是在水利工程中为保障边坡稳定、有效引导水流而设计的一种挡水结构，在翼墙安装之前，应采用钢筋等材料对翼墙模板进一步加固后再进行安装。然后，再采用混凝土进行浇筑，提高翼墙强度，避免在泵站施工过程或运行过程中产生安全事故。

（2）上下游护坦施工。护坦相较于翼墙而言，其防护更侧重于削减水流动能，使河床免受冲刷侵蚀，在进行大中型泵站出水或入水渠道的护坦设计时，对重点部位采用混凝土垫块加强，并采用钢筋混凝土结构对护坦进行保护，使进出渠道的护坦都能够满足强度要求，保障泵站配套设施的施工质量与正常运行。

2.5 泵站施工注意事项

（1）强化安全管理。在泵站施工建设的过程中，安全管理工作对保障工程质量，提升工程建设效能具有重要作用。因此，应当提高对安全管理工作的重视程度，要求一线施工人员对设备使用流程、施工方式、施工规范等做到心中有数，针对施工过程中存在的不规范、不标准的施工行为进行制止与处置，杜绝违规施工对泵站的施工安全造成不良影响，提升泵站建设的安全管理水平。

（2）有效管控施工进度。在建设方案设计过程中，设计人员应结合施工现场的实际情况与泵站运行需求，对施工顺序进行合理安排，保证施工进度，提升泵站建设的效率。现场管理人员应强化施工顺序的管控，对违反施工顺序的行为进行处理，使泵站施工技术更加规范有序，同时，针对施工过程中可能产生的各类突发事件制订出合理的应急预案，使进度管控与质量管控效果进一步提升，控制施工成本，提升经济效益。

（3）严格进行竣工验收。在泵站建设完成后，应根据《水利泵站施工及验收规范》，结合建设当地实际情况对验收流程进行设置，对建筑质量、机电设备运行状态、设备部件精度、建设成品与图纸之间的差距等等方面进行细致分析与检测，使泵站能够正常工作运行，为排涝、灌溉等水利工作做出更加突出与显著的贡献。