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一、泵房的傾斜與糾偏處理

        在洪澇災(zāi)害中，由于堤防潰口，水泵超高揚程，電動機超負荷以及外江水位超駝峰原因使得泵站不能正常排水，泵房較長時間浸泡在澇水或漬水中，地基產(chǎn)生濕陷；或由于泵房地基流土管涌遭受滲透變形等因素，都可能導(dǎo)致泵房的傾斜。泵房傾斜有三種基本形態(tài)，即單向(縱向或橫向)傾斜，雙向傾斜和扭曲三種，泵房傾斜引起的直接后果是主軸不垂直，泵站主機組無法運行，閘門等起吊設(shè)備也無法正常啟閉，因此，需要采用糾偏的方法，或采用糾偏與結(jié)構(gòu)補強結(jié)合的辦法，對傾斜泵站進行處理。

    1.房屋建筑中已使用的糾偏處理方法

    泵房糾偏是一項技術(shù)難度高，風險大的非常規(guī)工程，糾偏能否成功，首先在于根據(jù)傾斜建筑物的具體情況、土質(zhì)條件和傾斜原因等選擇合適的方法。目前在房屋建筑中已經(jīng)使用過的糾偏處理方法可概括為以下幾類：

    (1)地基土促沉。對建筑物沉降較小一側(cè)的地基土采用某種方法促使其沉降，使傾斜建筑物兩側(cè)的沉降差降低至允許的范圍內(nèi)，地基土促沉的方法有掏土(砂)法、沉井沖水排土法、加載法和地基應(yīng)力解除法等。   (2)地基土限沉。對建筑物沉降較大一側(cè)的地基土采用加固的方法，以限制其繼續(xù)下沉。限沉糾偏的方法主要有錨桿靜壓樁法、靜壓樁法、樹根樁法、旋噴樁法、石灰樁法、板樁圍護法及灌樁法等。在使用此類方法時應(yīng)注意不能因“加固”而對原來就較軟弱的地基土產(chǎn)生新的擾動，否則將形成新的附加沉降，增大糾偏工作量，甚至造成糾偏困難。

    (3)結(jié)構(gòu)物頂升。利用千斤頂將傾斜建筑物沉降較大側(cè)頂升(或側(cè)向頂推)復(fù)位，這種方法較適合于如柱子等局部糾偏，整體糾偏時所需費用較大。

    (4)基礎(chǔ)減壓和加強剛度法。通過改變基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，以減小和調(diào)整建筑物基底壓力，zui終達到控制和調(diào)整地基土不均勻沉降的目的，如將單獨基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)聯(lián)成整體或?qū)⒎な交A(chǔ)改建成箱形基礎(chǔ)等。

    (5)綜合法。根據(jù)需要同時或先后采用一種或幾種糾偏方法對傾斜建筑物進行糾偏，如加壓卸載法(沉降較小側(cè)加載，沉降較大側(cè)卸載)、浸水加壓法等。

    2.建筑物糾偏處理中廣泛采用的地基應(yīng)力解除法。

    (1)地基應(yīng)力解除法糾偏的基本原理。采用地基應(yīng)力解除法糾偏，是在傾斜建筑物原沉降較小的一側(cè)布設(shè)密集的大直徑鉆孔排，有計劃、有次序、分期分批地在適當?shù)你@孔內(nèi)適當?shù)纳疃忍幪统鲞m量的軟弱淤泥，并配合各種促沉措施，使地基應(yīng)力在局部范圍內(nèi)得到解除，促使軟土向該側(cè)移動，從而增大該側(cè)地基沉降量。與此同時，在原沉降較大一側(cè)則嚴格保護基土不受擾動，避免糾偏施工中發(fā)生附加沉降，zui終達到糾偏的預(yù)期目標，并兼收限沉效果。

    (2)地基應(yīng)力解除法的施工方法。地基應(yīng)力解除法糾偏的施工大致可以分為定孔位、鉆孔、下套管、掏土、孔內(nèi)作必要的排水和zui終拔管回填等幾個階段?？孜?即孔距選定)按泵房的平面形式、傾斜方向和傾斜率大小、泵房結(jié)構(gòu)特點以及土質(zhì)埋藏條件而定。鉆孔用特制機具鉆進，孔徑尺寸按有效解除應(yīng)力的需要，一般采用Φ400mm。孔深及套管埋入深度(即管長)根據(jù)掏土部位而定。掏土使用大型麻花鉆或大鍋錐。掏土次數(shù)、數(shù)量及各次掏土間隔時間按實測沉降和傾斜資料，結(jié)合具體建筑物的施工方案靈活地掌握?？變?nèi)排水采用潛水泵，作為臨時降低孔壁水壓力以促進擠淤之用，但不宜長時間地抽水，以防止整個泵房的沉降增大。拔管應(yīng)插花進行，并及時回填合適的土料。在糾偏處理全過程中，應(yīng)盡量使地基土布孔范圍內(nèi)變形均勻，變形大小也應(yīng)受到控制。另外，還需備用一系列促沉或隔離措施，以備需要時選用。

    一般情況下，每次掏土時泵房的糾偏位移十分靈敏，掏土量與糾偏量基本持平。施工中，應(yīng)自始至終用頻繁的沉降、傾斜觀測進行監(jiān)控，即采用所謂“情報化施工法”，及時地將觀測成果反饋，供決策者調(diào)整施工計劃時參考，以確保建筑物的安全。

二、泵站建筑物地基的滲透破壞與修復(fù)

    對于堤身式泵站，由于泵房直接抵擋外江水位，在內(nèi)外水位差的作用下，將在泵房地基及兩端大堤土體內(nèi)產(chǎn)生滲流。滲流對泵站建筑物產(chǎn)生兩方面的影響，其一是對泵房底板產(chǎn)生向上的滲透壓力，減輕了泵房的有效重量，影響其抗滑穩(wěn)定；另一方面，當滲透坡降或滲透流速超過某一限度時，會引起土體的滲透變形。因此，在洪澇災(zāi)害中部分泵站水工建筑物，如進水池和前池的坍陷破壞就是由于這種滲透變形不能終止而繼續(xù)發(fā)展的結(jié)果。

    在對遭受滲透破壞的泵站建筑物進行修復(fù)前，首先應(yīng)檢查防洪搶險過程中造成坍陷的管涌和流土的進水口，結(jié)合大堤的地質(zhì)情況進行堤防加固，然后根據(jù)特大洪水過程中的水位資料，重新擬定泵房的抗?jié)B長度及地下輪廓線，必要時，采用合適的防滲措施。

    (一)泵房防滲長度校核及地下輪廓線設(shè)計

    所謂泵房的地下輪廓線，是指進水池、泵房、出水池等不透水結(jié)構(gòu)的垂直橫斷面與地基的接觸線。在泵房進出水池水位差ΔH的作用下，泵房地基內(nèi)產(chǎn)生滲流，并從進水池中的排水孔逸出，泵房的地下輪廓線即為滲流的*根流線，其長度稱為泵房防滲長度。

    泵房的防滲長度L取決于進出水池的水位差ΔH，即

L≥CΔH

　　式中C：滲徑系數(shù)，參照《水閘設(shè)計規(guī)范》SD133-84選用，如表3－3。

表3－3　滲徑系數(shù)C值表

 

排水條件	地  基  類   別
	粉砂	細砂	中砂	粗砂	中礫 細礫	粗礫 夾卵石	*質(zhì) 砂壤土	砂壤土	壤土	粘土
有反濾層	9-13	7-9	5-7	4-5	3-4	2.5-3	7-9	5-7	3-5	2-3
無反濾層	-	-	-	-	-	-	-	-	4-7	3-4

     所謂地下輪廓布置，是根據(jù)設(shè)計要求和地基特性，并參照已建工程的實踐經(jīng)驗，確定泵站基礎(chǔ)防滲的輪廓形狀和尺寸。對于水毀工程的修復(fù)，由于泵房基礎(chǔ)不能改變，這里的地下輪廓布置只能根據(jù)現(xiàn)有泵站工程的實際情況，結(jié)合進出水池的修復(fù)與重建進行，布置的總原則是防滲與導(dǎo)滲相結(jié)合，即在泵站出水側(cè)布置防滲設(shè)備，用來延長滲徑，減小底板滲透壓力，降低泵房基礎(chǔ)內(nèi)平均滲透坡降；在泵站進水側(cè)布置排水和反濾層，使進入地基的滲流盡快地安全排出，以減小滲透壓力和防止發(fā)生滲透變形。

 

    不同土壤特性的地基對地下水輪廓布置的影響：

    (1)粘性土地基：滲透系數(shù)小，粘著力強，不易產(chǎn)生管涌；但摩擦系數(shù)小，不利于泵房抗滑穩(wěn)定，因此，防滲布置主要考慮降低滲透壓力，增加泵房的抗滑穩(wěn)定性。為此，可將排水設(shè)備延伸到泵房底板下，同時，為防止打樁造成粘土的天然結(jié)構(gòu)遭受破壞，粘土地基一般只設(shè)水平鋪蓋而不用板樁。

    (2)砂性土地基：其摩擦系數(shù)較大，滲透性較強，因此對泵房抗滑穩(wěn)定有利，但同時也易產(chǎn)生管涌。防滲布置主要考慮防止產(chǎn)生滲透變形。當砂層較厚時，可采用鋪蓋與板樁結(jié)合的布置形式，排水設(shè)備布重在泵站進水池內(nèi)，必要時，還可在鋪蓋始端增設(shè)短板樁以加長滲徑，如砂層較薄(4～5m以內(nèi))，下面有相對不透水層時，可用板樁將砂層切斷。

    對于粉砂地基，為了防止地基液化，通常采用封閉式布置，即用板樁將泵房四周圍護起來，板樁長度應(yīng)超過粉砂地基的液化深度。

    (3)特殊地基：在弱透水的地基下有透水層，特別是當該層含有承壓水時，應(yīng)設(shè)置穿過弱透水層的鉛直排水法，以便將承壓水引出，防止進水側(cè)土層被承壓水頂起甚至發(fā)生流土。當?shù)鼗鶠椴煌再|(zhì)的沖積層，而水平向的滲透性大于鉛直向的滲透性時，也應(yīng)布置鉛直排水以降低層間滲透壓力。

(二)泵站防滲排水設(shè)施設(shè)計

　　1.鋪蓋

    鋪蓋一般布置在出水池后排水渠首段，主要用來延長滲徑，減小滲透坡降和滲透流速。鋪蓋要求在長期使用下不透水，并能適應(yīng)泵房地形的變形，其長度可取為泵站zui大水頭的1～2倍，混凝土鋪蓋長度不宜超過20m。

    (1)粘土及粘壤土鋪蓋。一般用于砂性土地基，下游端zui小厚度一般為0.6～0.8m，然后向泵房側(cè)逐漸加厚。在與出水池連接處，一般不宜小于1.5m。

    鋪蓋與出水池連接處應(yīng)加強處理，否則易沿其接觸面產(chǎn)生滲漏，一般在連接處將鋪蓋加厚做成大梯形斷面形式，并將底板前端做成傾斜面，使粘土能借自重及其上荷重與底板緊貼，鋪蓋與底板間需鋪設(shè)油毛氈等柔性止水設(shè)備。另外，為了保護粘土鋪蓋不受水流沖刷，表面應(yīng)加設(shè)砌石或混凝土保護層。當保護層為干砌塊石時，還應(yīng)在保護層與鋪蓋之間鋪設(shè)反濾層,以防止粘土顆粒從干砌塊石縫隙中流失。

    (2)混凝土、鋼筋混凝土及瀝青混凝土鋪蓋。在粘性土地基透水性較小及鋪蓋需兼作阻滑板時，可采用混凝土或鋼筋混凝土鋪蓋，其厚度一般為0.4～0.6m，與出水池連接處加厚至0.8～1.0m，并用沉陷縫與出水池底板分開，縫內(nèi)設(shè)止水。厚房長度較大時，順水流方向也應(yīng)設(shè)置沉降縫和止水，分縫應(yīng)與泵房分段相一致，以防止鋪蓋開裂。

    瀝青混凝土鋪蓋通常選用6號石油瀝青作膠結(jié)劑，用瀝青、砂、礫石和礦物粉按一定的配合比加熱拌合，然后分層壓實而成。其厚度一般為5～10cm，與進水池底板連接處適當加厚。

    2.板樁

　　板樁通常設(shè)在出水側(cè)，主要用來延長滲徑，其材料有木材、鋼筋混凝土及鋼材等，現(xiàn)多用貫入式預(yù)制鋼筋混凝土板樁，厚約10～15cm，寬50～60cm，該樁zui適于河漫灘沉積地基。　板樁長度應(yīng)根據(jù)防滲效果好和工程造價低的原則，并結(jié)合施工方法來確定。當不透水層埋深較淺時，可用板樁將透水層截斷，并插入不透水層至少1.0m；若不透水層埋深很深，板樁長度可取為泵站zui大水頭的0.7～1.2倍。

    3．定噴板墻

　　用高壓定向噴射灌漿法構(gòu)筑防滲板墻，是將特制水、氣、漿三管噴射裝置插入預(yù)先鉆好的孔中，固定好噴射方向，然后邊噴灌邊提升，依靠高速水氣射流切割土層形成溝槽，利用壓縮空氣的摻攪升揚作用把大部分上層顆粒帶出地面，并通過漿液的充填、滲透、擠壓和固結(jié)作用而形成具有一定寬度和厚度的防滲板。定噴板墻的厚度一般為5～13cm，單向噴射的有效寬度為1.5～2.5m，雙向噴射為單向噴射的兩倍。

    4.齒墻及截水槽

　　進出水池及泵房的上下游端均設(shè)有齒墻，以延長滲徑，同時增加泵房的抗滑穩(wěn)定。其深度一般為1.0～2.0m，當透水層較薄時，可用粘土或混凝土截水槽將透水層截斷，截水槽嵌入不透水層的深度應(yīng)不小于1.0m。

    5.排水及反濾層

　　排水設(shè)施一般是用直徑1～2cm的卵石，礫石或碎石等鋪在滲流溢出處，層厚20～30cm。為防止地基發(fā)生滲透變形，在排水與地基接觸處應(yīng)設(shè)反濾層。反濾層和排水結(jié)合在一起，常由三層不同粒徑的砂、礫石及碎石組成，粒徑自下而上逐漸加大，每層厚度約20～30cm，反濾層長度一般為5～10m，反濾層上部設(shè)置鋪蓋，鋪蓋上設(shè)Φ5cm的排水孔，呈梅花形布置。　近年來，土工織物用作反濾材料十分廣泛，其透水性和反濾性能好，其設(shè)計標準為：

    防止管涌要求Oe≤d85

    滲流暢通要求Oe≥d15及Kf＞(1～10)K

    不均勻性要求Oe＜2.3d30(無紡)或1.4d50(有紡)

    對于粘土 　Oe＜0.08mm

式中，Oe為等效孔徑對于無紡的取Oe=O90；有紡的取Oe=O95；d15、d50、d85為被保護土料的特征粒徑(mm)；Kf為土工織物的滲透系數(shù)；K為被保護土層的滲透系數(shù)。

給水設(shè)備系列產(chǎn)品: 消防給水設(shè)備 變頻給水設(shè)備 消防氣壓給水設(shè)備  變頻恒壓供水設(shè)備

三.、進出水建筑物及泵房的裂縫處理

        導(dǎo)致泵站建筑物鋼筋混凝土裂縫的主要原因是兩類荷載，一是外荷載產(chǎn)生的應(yīng)力，包括外荷載的直接應(yīng)力及由于外荷載作用產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，二是由于變形變化而引起的荷載，如結(jié)構(gòu)由于溫度變化導(dǎo)致的收縮與膨脹、地基不均勻沉陷等因素。在洪澇災(zāi)害中，泵站進出水池、進出水流道和泵房裂縫主要是由于地基的滲透變形所引起的，這種裂縫通常屬于貫穿性的，其走向與沉陷走向一致。裂縫修理方法的選擇及裂縫的表面處理和內(nèi)部處理的方法等詳見本書第五章第二節(jié)。

　　關(guān)于流道的斷裂加固和修復(fù)，目前實用的措施有：

    1.地基加固

    (1)當流道所穿越的大堤堤身不高，斷裂發(fā)生在管口附近時，可直接開控堤身或岸坡進行地基處理。

    (2)當斷裂發(fā)生在流道中部，全部開挖處理比較困難，且洞徑較大時，可在洞內(nèi)鉆孔進行灌漿處理。灌漿前要將斷裂處用混凝土、鋼筋混凝土或鋼環(huán)封閉好。

    (3)在進行基礎(chǔ)加固的同時，管身應(yīng)設(shè)置沉陷縫。沉陷縫的止水結(jié)構(gòu)一般用止水片和多層油氈組成。

    2.流道結(jié)構(gòu)補強

　　對于產(chǎn)生大范圍的縱向裂縫、嚴重的橫向斷裂、以及局部沖蝕破壞的流道，凡是影響結(jié)構(gòu)強度的均應(yīng)采取加固補強措施，這些措施包括：

    (1)加套管或內(nèi)襯 適用于人工能在洞內(nèi)操作的情況，套管可采用鑄鐵管或鋼管，內(nèi)襯可采用鋼板。

    (2)外包加固 適用于埋藏不深、且直徑較小的管道?？赏獍炷粱驖{砌塊石、鋼筋混凝土襯圈。

    (3)頂管處理 當管道嚴重破壞，且修復(fù)十分困難時，需另建新管，建新管可考慮采用頂管法,這是目前更換損壞管道的一種較好的方法。

四、大型泵站超駝峰運行

    20世紀60年代興建的大型排水泵站，大多數(shù)采用虹吸式出口水流道破壞真空的斷流方式。在泵站設(shè)計時，按外江設(shè)計低水位淹沒出口的要求確定駝峰頂部的高程，而當外江洪水出現(xiàn)超駝峰水位時，則必須關(guān)閉流道出口的防洪閘，以防止江水倒灌。此時若排水區(qū)發(fā)生漬澇，即使水泵機組的揚程和功率能夠滿足運行要求，也無法開機排水。1998年長江洪水期，僅湖北省就有36座泵站因此而被迫停泵。

    解決大型泵站超駝峰運行的難題，歸結(jié)起來就是解決以下兩個問題:①在外江洪水位超駝峰的超常條件下，如何平衡安全地啟動軸流泵機組；②安全可靠地斷流以防止事故停泵時大量江水倒流及機組倒轉(zhuǎn)出現(xiàn)危害性的飛逸轉(zhuǎn)速。在認真總結(jié)工程經(jīng)驗和多年科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，武漢水利電力大學(xué)泵及泵站教研室有針對性提出了壓縮空氣阻水斷流的新技術(shù)。較好地，切實有效地解決了大型虹吸式出流的軸流泵站在超駝峰條件下正常運行的難題。不僅安全可靠，而且經(jīng)濟實用。所謂壓縮空氣阻水斷流即：通過適當?shù)墓こ檀胧┫蚝缥茼敳孔⑷雺嚎s空氣，把虹吸管出水側(cè)管內(nèi)水位壓低到駝峰下緣高程。由于壓縮空氣保持穩(wěn)定的壓力，虹吸管內(nèi)的水位不會上升，所以，既便開啟防洪閘，江水也不會倒流導(dǎo)致水泵倒轉(zhuǎn)，在閘門開啟的情況下起動機組，隨著水泵轉(zhuǎn)速和流量的增大，管內(nèi)的空氣相應(yīng)由排氣管排出。由于本方案設(shè)計了穩(wěn)壓排氣管，從而限制了因起動過程中管內(nèi)空氣被上升的水體壓縮造成過高的壓力，致使水泵進入不穩(wěn)定區(qū)而誘發(fā)的水泵機組的強烈振動。

    這種技術(shù)1998年已分別在湖南和湖北兩省的一些泵站應(yīng)用，獲得了滿意的結(jié)果，例如湖北漢川縣民院閘潰堤堵口后，漢江約有120m3/s流量流進內(nèi)湖，起動漢川二站和汾水泵站的大型水泵機組向漢江排水，而漢川一站由于漢江水經(jīng)超駝峰底zui大達2.7m，6臺水泵不僅不能開機排水，由于流道出口防洪閘關(guān)不嚴，江水倒灌，倒灌流量約為30m3/s，相當一臺單機功率為2800kW機組的排水量，單就耗電費一項計算每天約13000元，采用壓縮空氣斷流，無需增加任何設(shè)備，原有的水環(huán)真空泵改作壓縮機運行，用于改接管道的工時材料，估計不足1000元，而向駝峰注入壓縮空氣后，由于平衡了閘門正面的水壓力，減小了閘門槽的摩擦力，在自重作用下，降落到位,只有少量漏水，避免江水大量倒灌。很好地配合抗洪斗爭，取得了重要的經(jīng)濟效益和社會效益。

    現(xiàn)以湖北省嘉魚余碼頭泵站為例說明大型泵站超駝峰斷流措施:

    1.壓縮空氣系統(tǒng)設(shè)計

    根據(jù)建站以來超駝峰運行記錄，出現(xiàn)過zui高的超駝峰水頭為3.52米，因此要求注入管內(nèi)的壓縮空氣達到3.52米的壓力，江水不會通過虹吸管倒流，由于要求壓縮的壓力很低，不宜直接選用現(xiàn)有的空氣壓縮機，而是根據(jù)現(xiàn)場的條件和要求，專門設(shè)計了一種新型的射流壓縮機。這種壓縮機的特點是結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，運行可靠，管理方便。壓縮空氣聯(lián)接系統(tǒng)，該系統(tǒng)由1臺IB150-125-250型離心泵(配17.5kw電機動)向射流壓縮機供給壓力水，壓縮機吸入的空氣與壓力水混合，通過干管和閘閥向準備起動的機組虹吸管頂部注入水氣混合流，水氣在虹吸管內(nèi)自動分離，氣體聚集在虹吸管頂部，氣壓逐漸升高，直到水面氣壓達到相當于超駝峰水深的壓力即可將防洪閘提起，水面氣壓由模擬外江水位的水池和排氣管來控制，實際上是由排氣管的淹沒深度來控制水面的氣壓，水泵起動后氣壓升高，排氣管即自動排氣，排氣流量隨水泵流量的增大相對應(yīng)。

    2.射流壓縮機

    射流壓縮機的性能，根據(jù)計算，當壓縮空氣的壓力達到0.36kPa，壓縮空氣流量Q=420m3/h，壓縮空氣流量也隨壓縮空氣壓力的變化而變化，估計管內(nèi)空體積為200m3，起動一臺水泵所需的壓縮空氣約60m3，考慮系統(tǒng)漏氣損失，估計起動一臺機組所需壓氣時間不超過10分鐘。

    3.機組起動操作程序

    (1)檢查虹吸管出口段是否充水至駝峰下緣。一般情況下由于閘門止水不嚴防洪閘處于關(guān)閉狀態(tài)下，出口段也會充水至駝峰下緣。

    (2)起動泵房供水泵向蓄水池充水，充到60m3的水量。

    (3)根據(jù)出水池水位與駝峰下緣離程之差Δh，向水池充水，使排氣管淹沒深度h=Δh+0.05m(0.05為考慮水面波動的安全值)。

　　(4)打開準備起動機組的閘閥。

　　(5)起動離心泵，射流壓縮機開始吸氣，并將水氣混合液通過干管和閘閥注入虹吸管，當虹吸管內(nèi)氣壓達到Δh即可開啟防洪閘。

　　(6)起動軸流泵，當電動機達到牽入同步的轉(zhuǎn)速時立即切斷離心泵的電源，這樣可以保持恒定的氣壓，防止突然降壓，虹吸管出口段的水翻越駝峰向內(nèi)側(cè)倒沖，增大水阻力矩，延遲機組牽入同步的時間。待虹吸管內(nèi)空氣*排除后，機組即轉(zhuǎn)入穩(wěn)定運行，起動過程即告結(jié)束。

    4.機組突然失電防止倒流倒轉(zhuǎn)飛逸狀態(tài)的措施

    在正常情況下停機，一般是先將防洪閘部分關(guān)閉，在機組出現(xiàn)振動或電機出現(xiàn)超載的臨界狀態(tài)下迅速切斷主電機的電源，防洪閘在重力作用下關(guān)閉，預(yù)計可在水泵開始倒流之前關(guān)至終點。但是，如果發(fā)生事故跳閘或電網(wǎng)突然斷電，則閘門只能從斷電開始下落，關(guān)閉活塞行程2.5米，按失電后8秒內(nèi)關(guān)閉的要求，通過現(xiàn)場試驗確定增加的配重，這種方案比增加蓄能罐的方案簡單可靠。

　　五、污物及清污

　　污物是指浮在水體表面和水體中的雜物，如水草、白色污染物、水塊及其它雜物。近年來由于水體污染的加劇，水體富營養(yǎng)化程度提高，一些水生植物如水葫蘆和一些藻類植物在引水渠道、前池等內(nèi)部生長、繁殖異常迅速，嚴重影響過水構(gòu)筑物的過水能力。另外，廢棄塑料袋、瓶、盒等白色污染物也危害猖獗，增加攔污柵水頭損失，降低進水池的效率，增加泵站能耗，嚴重時泵站不能正常運行。 從長期治理的角度來看，應(yīng)堵住源頭，會同有關(guān)環(huán)保部門，嚴格控制有關(guān)污染物的排放量改善水質(zhì)。近期應(yīng)著眼于改善泵站攔污柵的布置并對污物進行清理。

　(一)改善攔污柵的布置

　　攔污柵的型式和尺寸不僅影響工程投資和泵站能耗，而且對污物的清理有很大影響。如我國大型軸流泵站的攔污柵大部分是垂直設(shè)置在進水流道的進口處，由于利用了進水流道的隔墩作為支承，因而可以節(jié)約工程投資。但此類布置攔污柵處的流速較大，清污工作的危險性大，工作條件差，污物清理困難，并且污物的堵塞會直接影響水泵的進水流態(tài)，使水泵在偏離設(shè)計工況點工作，引起機組的振動和噪聲。一般來說，攔污柵應(yīng)布置在平均流速為0.5～0.8m/s的斷面上，以設(shè)置在引渠末端為宜，它比設(shè)在進水流道或進水池前安全。而且，由于引渠末端斷面窄，工程投資省，同時也便于布置清污機械。

    對攔污柵還要正確設(shè)計，其強度和柵距要適中。

　(二)清污方法及設(shè)備

　　目前，對污物的處理尚沒有較好的化學(xué)和生物方法，一般是采用人工和機械的方法進行清理。人工清污主要用于水草和雜物不多的小型泵站。對大型泵站，應(yīng)加大投入，設(shè)置專門的清污機械和相應(yīng)的轉(zhuǎn)運設(shè)備來處理污物。目前自動清污機主要有：自動耙式清污機、大型自動清污機、旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)式清污機、牽引耙式清污機及牽引車式清污機等等。它們的特點及適用范圍各不同，應(yīng)結(jié)合實際情況來選用。

　　六、淤積及清淤

    淤積主要指沉積在外江、內(nèi)湖、渠道及進、出水構(gòu)筑物等底部的泥沙、卵石和磚塊等沉積物。在洪災(zāi)多發(fā)之地，由于水土流失的加劇和洪水的泛濫，許多江河和湖泊淤積嚴重，部分河段的平均淤積深度達每年0.5m。嚴重的淤積危害了泵站的安全運行，有些泵站甚至不能運行。

    有關(guān)清淤施工問題可參見水利電力行業(yè)標準《疏浚工程施工技術(shù)規(guī)范》，選擇清淤設(shè)備時應(yīng)考慮以下幾個問題：

    1.被挖掘土的種類和性質(zhì)；

    2.挖槽尺度和排泥方法；

    3.疏浚工程量和工程時間；

    4.挖泥船或其它挖泥設(shè)備的性能。

    對挖泥船或其它的挖泥設(shè)備，目前應(yīng)用于內(nèi)河和湖泊的主要有泥斗式(機械式)和吸揚式(水力式)兩大類。泥斗式包括鏟斗式、抓斗式及鏈斗式等。鏟斗式和抓斗式適宜于硬質(zhì)土，但產(chǎn)量太低。鏈斗式對土質(zhì)適應(yīng)能力強，挖后水底平整，但所占水域面積大，須要鋪助設(shè)備多，且振動和噪聲很大，國外已很少使用。

    吸揚式挖泥船主要分為絞吸式、潛水泵式、氣升式及射流式等等。絞吸式挖深有限，但經(jīng)濟效益高，在國內(nèi)外應(yīng)用極為廣泛。潛水泵式挖深適中，經(jīng)濟效益好，以往的電機密封易損壞，工作可靠性差。但近代的潛水電泵機械密封技術(shù)有很大提高，再加上增加了很多監(jiān)控設(shè)備，潛水電泵的可靠性和使用壽命有顯著提高。氣升式挖深大，對水底擾動小，但效率很低。射流式結(jié)構(gòu)簡單、成本低、挖深大、維護方便、便于自制，但效率稍低于絞吸式，它具有較好的實用價值。其它還有一些水陸兩用及陸地上行走的挖泥設(shè)備。

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