
摘 要:2015年江坪河大壩面板面臨施工,上游圍堰基坑積水深30多米。文中介紹上游圍堰深基坑抽排水施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:江坪河;深基坑;抽排水施工
1 情況簡(jiǎn)介
江坪河水電站位于溇水上游河段,地處湖北省鶴峰縣走馬鎮(zhèn)。壩址至走馬鎮(zhèn)19km,經(jīng)走馬鎮(zhèn)向西至鶴峰縣城84km,經(jīng)走馬鎮(zhèn)向東至湖南省石門縣城167km。
水是澧水的最大支流,地跨湘、鄂兩省,發(fā)源于湖北省鶴峰縣下坪鎮(zhèn)七埡村,流向自西北向東南,流經(jīng)鶴峰縣至大也坪,再沿湘鄂兩省邊界到江口朱家村,進(jìn)入湖南省桑植縣,于湖南省慈利縣城匯入澧水。 水全長(zhǎng)250km,流域面積5048km2,淋溪河以上河段為 水的上游河段,河段長(zhǎng)130km。
江坪河水電站壩址以上河段長(zhǎng)113km,壩址控制流域面積2140km2。本工程開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主,兼顧防洪。工程為一等大(1)型工程。
工程樞紐由混凝土面板堆石壩、右岸泄水建筑物(包括隧洞式溢洪道和泄洪放空洞)、左岸引水發(fā)電系統(tǒng)等建筑物組成。
水庫(kù)正常蓄水位470.0m,汛期限制水位459.7m,死水位427.0m,正常蓄水位以下庫(kù)容12.56億m3,調(diào)節(jié)庫(kù)容6.78億m3,具有多年調(diào)節(jié)能力。電站裝機(jī)2臺(tái),總裝機(jī)容量450MW,多年平均年發(fā)電量9.64億kW·h。
2 深基坑基本情況
2015年10月江坪河電站全面復(fù)工,大壩面板面臨澆筑。上游圍堰水位在290左右。為確保大壩面板按期施工。特進(jìn)行上游圍堰基坑抽排水施工。上游基坑水量約為25萬m3,且存在降雨、圍堰滲水等補(bǔ)給。上游圍堰由于超期使用,滲水量較大。由于大雨常年沖刷山體,造成圍堰底部存在大量淤泥。給抽排水施工增加一定難度。
3 深基坑抽排水施工技術(shù)
3.1 抽排量計(jì)算
基坑水位290m(基坑底部▽262m),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況計(jì)算,基坑內(nèi)水量達(dá)到25萬m3,且存在降雨、圍堰滲水等補(bǔ)給,依據(jù)當(dāng)?shù)靥鞖馓攸c(diǎn),推算出10月-12月平均降雨補(bǔ)給每天為2500m3,地下滲水及上游圍堰溶洞水滲水補(bǔ)給約4000m3。根據(jù)施工安排,抽排水前期(20天)將基坑水位抽至高程262m,前20天的抽水量需達(dá)到總計(jì)38萬m3,20天后每日抽水量應(yīng)與基坑補(bǔ)給水量(降雨、圍堰滲水)大致相等。
3.2 抽排水水泵布置
江坪河水電站大壩上游基坑底部至上游圍堰堰頂高差約80m,基坑底部長(zhǎng)約50米,寬僅10余米,且經(jīng)過數(shù)年雨水沖刷及沉淀,基坑底部應(yīng)存在大量砂石和淤泥。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形條件,宜采用兩級(jí)水泵接力的方式抽排水,一級(jí)水泵布置在290m高程水面上,隨著水位降低而降低,最終降至270m高程子堰內(nèi)。二級(jí)水泵布置在305m高程的泵站內(nèi)。并增加污水泵布置在圍堰底部抽水坑內(nèi),將泥漿水抽至270m高程子堰內(nèi),通過一、二級(jí)水泵連接將水抽排至5#沖溝內(nèi)。具體布置見圖1。
3.3 抽排水水泵選用
上游基坑抽排水水位差最高將近80米,最低也有50多米。一、二級(jí)水泵采用揚(yáng)程58米,排水量790m3/h的大型離心泵。底部基坑內(nèi)采用污水泵。上游基坑水泵配備如表1。
3.4 電力設(shè)備配備
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際,還應(yīng)配備2盞10kW鏑燈用于夜間照明,一臺(tái)真空泵(負(fù)荷15kW)用于水泵啟動(dòng),2臺(tái)電焊機(jī)(總負(fù)荷40kW,高程305m泵站1臺(tái),一級(jí)泵浮船上一臺(tái))備用,總用電負(fù)荷達(dá)到919kW。
抽排水施工期間用電應(yīng)得的充分保障,于8#路上游圍堰處布設(shè)2個(gè)變壓器(總負(fù)荷2000kW)。水泵用電從變壓器鋪設(shè)電纜至各水泵獨(dú)立的配電柜上進(jìn)行供電,電纜均為銅芯電纜。每臺(tái)水泵均單獨(dú)配備一臺(tái)啟動(dòng)柜,200kW離心泵配備200kW啟動(dòng)柜,22kW污水泵配備30kW啟動(dòng)柜。
3.5 施工安全要點(diǎn)
(1)應(yīng)在地面上將水泵及其附件整體安裝于浮船上后,再將浮筒整體吊入水面上,水泵底座、啟動(dòng)柜等應(yīng)與浮船焊接牢固。在水面進(jìn)行水泵運(yùn)行操作、檢修時(shí),施工人員應(yīng)做好安全防護(hù)工作,防止發(fā)生落水及觸電等安全事故。(2)所用浮船應(yīng)有較好的密閉性和穩(wěn)定性,并進(jìn)行密閉性試驗(yàn)合格后才能使用。防止出現(xiàn)浮船沉沒和傾覆現(xiàn)象。(3)一級(jí)泵及污水泵均布置在水面浮船上,電纜接頭采用高壓電纜接頭標(biāo)準(zhǔn)連接,并由專業(yè)電工做好日常用電安全的巡查工作。(4)水泵運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行檢查。并且做好日常保養(yǎng)維護(hù)工作。對(duì)存在異響、異震情況時(shí)要及時(shí)進(jìn)行停機(jī)檢修。
4 結(jié)束語
(1)深基坑抽排水施工,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用小型污水泵和大功率清水泵相結(jié)合的抽排水方式,只需要設(shè)立一個(gè)中轉(zhuǎn)水池,同時(shí)減少泥漿水對(duì)清水泵的損害。(2)深基坑抽排水施工時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,深水區(qū)采用大功率清水泵,污水區(qū)采用小功率污水泵。在前期防汛抽排水的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn),更換老化設(shè)備并補(bǔ)充污水泵。這樣能夠節(jié)約部分資金,同時(shí)也便于前期抽排水人員繼續(xù)施工。(3)抽排水管路布置時(shí),應(yīng)盡量直線布置,提高抽水效率。水面上管路應(yīng)采用橡膠材質(zhì)高壓管,并加浮筒,使其漂浮于水面上,減少對(duì)浮船的拖拽力。在江坪河基坑抽排水中,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,采用大功率水泵串聯(lián)抽排水技術(shù),并適當(dāng)補(bǔ)充污水泵進(jìn)行小量污水接力抽排。既解決了大功率水泵無法抽排小量污水,又解決了污水泵抽排能力不足的問題。減少了大功率水泵的使用,也使得抽排水效率得到很大的提高。為大壩面板施工奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:潘 (1985,02-),男,漢族,江西省新余市,現(xiàn)職稱:工程師,學(xué)歷:本科,研究方向:電氣工程及其自動(dòng)化。