臨沂城區供熱水源工程設計及施工質量控制

王軍霞，劉 璐

（1.臨沂市水利工程處，山東 臨沂 276037；2.山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276037）

臨沂城區西部供熱水源地工程設計在祊河姜莊湖大橋至費縣與蘭山區縣界上游300m之間建設橡膠壩2座，攔蓄地表徑流，用位于三南尹橡膠壩右岸的供水泵站提水，通過PCCP（預應力鋼筒混凝土管）供水管道為臨沂城區西部供熱中心提供水源，同時為祊河兩岸農田灌溉補充水源，解決城區西部水資源緊缺，周邊地區難以找到合適水源的難題，優化當地水資源配置。

1 工程設計

1.1 水源工程

水源工程由工程區上游的姜莊湖橡膠壩（祊河中泓樁號41+900）與下游的三南尹橡膠壩（祊河中泓樁號33+530）組成。兩座橡膠壩設計總蓄水量1821萬m3，供水泵站引水流量為3萬m3/d，泵站總裝機容量為270kW，農業灌溉面積為6666.67hm2。

1.2 供水工程

供水工程分為供水泵站工程與供水管道工程。供水泵站工程位于三南尹橡膠壩右岸，緊靠橡膠壩布置。供水管道工程全長8.85km，由三南尹橡膠壩右岸泵站到臨沂城區西部供熱中心。

1.3 工程總體布置

姜莊湖橡膠壩與三南尹橡膠壩工程主要由橡膠壩主體、充排水泵站（含上部管理設施）、上下游護岸組成。姜莊湖橡膠壩總寬度242.4m，共3節，壩高5.0m；充排水泵站位于左岸灘地，內設3臺排水泵（2用1備），2臺充水泵。三南尹橡膠壩總寬度303.6m，共4節；充排水泵站位于左岸灘地，內設3臺排水泵（2用1備），2臺充水泵。

供水泵站工程位于三南尹橡膠壩右岸壩肩處從祊河取水引至泵站。泵站揚程23.9m，設計流量為3萬m3/d。供水管道始于三南尹橡膠壩右岸，終至供熱中心。設計管線總長8.85km，雙管布置，管道正常工作壓力0.6MPa。

2 施工組織安排

該工程于5月底開工，汛期施工風險極大，但要求必須滿足當年供暖用水需求。經綜合分析，以三南尹橡膠壩工程和供水泵站為主，以橡膠壩鋼筋混凝土澆筑為重點，加強施工組織、平行施工、多方準備，確保各道工序環環相扣。三南尹橡膠壩工程處于祊河主河槽內，基礎為砂巖，主河槽巖石出露，結構較為完整，且靠河道左側。灘地淤泥坑或薄弱帶集中，考慮與供水泵站同時施工。具體施工安排：三南尹橡膠壩工程→供水泵站工程→供水管道安裝→姜莊湖橡膠壩工程。

2.1 橡膠壩及供水泵站工程

三南尹橡膠壩工程施工以左岸第一孔即主河槽導流，第4、3、2孔完成后過流，再施工左岸第一孔及壩袋充排水泵房。具體施工工序：壩基礎處理→鋼筋混凝土底板→消力池→鋪蓋→岸墻→壩袋安裝→海漫→供水泵站→泵站底板、邊墻澆筑→上下游護坡→供水泵站金屬結構、電器安裝。左岸第一孔及壩袋充排水泵房的施工順序與以上順序相同。

2.2 管道安裝工程

輸水管道（PCCP管）安裝的主要流程：溝槽開挖→管道吊裝入槽→清理管道→安裝膠圈→找正拉入承口→復核中線、高程→第一次接口試壓→調整管道高程、中線→第二次接口試壓→溝槽回填→輸水管道水壓試驗。

3 質量控制要點

3.1 橡膠壩工程施工

1）在壩基混凝土施工前，安裝壩袋PE充排水管道，管道安裝質量是關鍵。管道焊接完成后及時澆筑混凝土鎮墩，管道以上回填0.5m，管道充水試驗加壓過程不跳動。用鋼板封堵主管道兩端及支管管口進行壓水試驗，確保水壓力4t內穩定不變。管道口要及時保護，防止施工過程進入對壩袋可能造成損傷的雜物。

2）嚴控混凝土拌制和施工質量。混凝土水灰比、坍落度過大，澆筑速度過快極易出現混凝土裂縫，尤其是中邊墩。混凝土澆筑前，一是監理單位應組織相關人員對商混攪拌站進行考察，明確質量要求。對攪拌站的攪拌能力、原材料、運輸情況做好銜接，不得出現斷檔或等待，杜絕中途加水。二是清倉驗收。鋼筋、模板安裝完成經施工單位“三檢”合格后，報監理工程師復核。倉內不得有積水、垃圾等雜質，鋼筋保護層要準確，模板縫隙嚴密，止水帶位置準確牢固。三是混凝土振搗均勻，頂面找平后安排專人看管等待抹面壓光，不得因混凝土凝固壓不出光面外加水泥漿。四是要注重混凝土早期養護，安排專人及時保養，保持混凝土面濕度，防止表面損傷。

3）陡坡段混凝土澆筑時，盡量多節同時澆筑。為便于控制橡膠止水帶和閉孔泡沫板安裝，分塊“跳倉”澆筑時，要多塊同時開倉，循環澆筑。靈活掌握混凝土的流動性，以免陡坡段上游混凝土向下流淌，致使陡坡段混凝土上薄下厚，影響質量。

4）錨固螺栓固定要準確。在場外提前將螺栓分塊安裝在錨固墊板上，用螺帽固定。根據圖紙結構尺寸定出預埋中心線，將錨固墊板調正點焊在已綁扎好的鋼筋上，復測高程、軸線，再次調正。合格后用連接鋼筋焊牢。同時與螺栓彎鉤處的直筋焊接，再次整體焊接加固。錨固槽模板通過橫向鋼板用螺帽與螺栓固定，以防混凝土澆筑時上浮。

3.2 輸水管道工程施工

1）管道的鋪設安裝。（1）用汽車吊兩點兜身吊法進行管道起吊。安裝時自下游開始，承口朝向施工前進的方向。在已安裝穩固的管子上栓住鋼絲繩，兩側同步用鋼絲繩和導鏈拖移，對口時，采用管外上對拉，管內下對拉使待安裝管平行移動。（2）管道接頭必須循環試壓。利用液壓泵接口與管道打壓孔連接加壓，檢查管道環向對接縫面處有無滲漏現象。進行下一階段管道安裝前，對已安裝好的前一節管的高程、中心線進行復查，對固定鋼絲繩的管道接口再次打壓測試。測試合格后，方可進行下一階段安裝。

2）溝槽回填。管道安裝完成，經驗收合格后及時進行回填。管道半徑以下回填前，在管內用沙袋壓管；回填腋角部位時，均應采用人工逐層回填夯實，以免引起管道軸線位移和接口變形。

3.3 管道水壓試驗

管道水壓試驗時，必須針對試驗段制定穩定措施和安全措施，分段對管道進行水壓試驗是對PCCP管及閥件的設計、施工的一次較全面的驗證。水壓試驗時，后背頂撐、管道兩端嚴禁站人，遇有缺陷時，卸壓后修補，不得用閘閥做擋板。管道升壓時，管道內的氣體排盡。升壓過程中，緩緩地升至試驗壓力1.3MPa，穩壓30min；管段壓力下降時注水補壓，檢查管道接口、配件等處有無漏水、損壞現象。

4 結語

臨沂城區西部供熱水源地工程按照要求當年10月中旬完成蓄水，經過多年運行證明：工程運行正常，解決了水資源緊缺問題，水源充足；節約工程投資，降低了施工難度。不僅保證了供水安全可靠，而且施工技術切實可行，運行費用低，水質有保證，效果顯著。