一体化预制泵站

1、一体化预制泵站前言
随着国家基础设施建设和城镇化进程的加快，传统混凝土泵站也日益暴露出它自身难以克服的缺点如混凝土池壁容易腐蚀渗漏，造成环境污染；泵坑杂质沉积，减小了泵站容积，还导致毒性恶臭气体挥发，带来安全隐患；水泵长期在恶劣环境下工作，磨损和故障率增加，缩短水泵寿命。而地埋式一体化预制泵站，是一种新型集成式污水、雨水自动化收集与提升的一体化泵站,较好的解决了上述问题。地埋式一体化预制泵站的主体，采用高强度纤维玻璃钢制造预制筒体，各种设备部件一体化置于这一可移动预制筒体之内。该预制筒体竖立式埋入地下，能大幅度抵御撕裂、腐蚀及其他破坏力。由于该泵站高度集成化，泵体土建工程为传统混凝土结构的1/10，总造价只有传统混凝土结构的1/3；采用智能型全自动控制，水体排放根据储水量大小进行高效自动调节，*人工值班操作；预制筒体采用密封装置，整体埋于地下深处，无异味溢出。因此，采用地埋式一体化预制泵站施工工法较传统混凝土泵施工工法有了较大的革新。

2、一体化预制泵站工法特点
2.1.1体积小，但可利用有效容积优良。筒体采用先进的材质如玻璃钢（GRP）或乙烯树酯（PE)。质量可靠，重量轻，造价较低。
2.1.2 泵坑采用流体动力学的设计，具有流态好、无堵塞，自清洁功能。
2.1.3 配备高质量、高性能的潜水污水泵，其广泛应用传感器时刻监控水泵运行状况，大大降低了维护费用。
2.1.4 自动化集成度高，可实现异地监控与管理，还可以实现手机监控，同时可以现实远程数据无限传送和自动生成运行报表更功能。
2.1.5 使用安全，其合理的设计大大减少了剧毒及恶臭气体产生，保护了环境。
2.1.6 完全地埋式安装，安装后不影响周围环境与景观。
2.1.7 安装周期短，节省了大部分费用，维护省时省力。一次性投入，长期运行成本低，节能效益明显。

3.适用范围
本工法适用于城镇雨水或污水提升泵站的施工。住尤其适用于宅楼，办公楼、宾馆、饭店等公共建筑等地方狭窄处提升泵站的施工。
4.工艺原理
地埋式一体化预制泵站的筒体采用高强度纤维玻璃钢制造预制筒体，各种设备部件一体化置于这一可移动预制筒体之内。该预制筒体竖立式埋入地下。采用智能型全自动控制，水体排放根据储水量大小进行高效自动调节。

5.施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程，如下图：

 
5.2操作要点
5.2.1 泵坑开挖
必须按设计图纸开挖，并制定开挖方案，在开挖时要密切关注基坑的安全。泵坑底部必须是干爽的，不允许有水，如有，必须采取适当的降水措施。采取合适的基坑维护方式，避免泵坑坍塌。坑底要挖平，如果有需要，铺上一层无石卵石层，用夯实机压实，压实程度达到90%的 压实试验结果。泵坑开挖结束后，确认泵站进出水管连接管以及电缆等现场条件具备，才能进行泵站安装。
5.2.2 水泥底板安装
水泥底板安装必须是水平位置，安装在水泥底板上的地脚螺栓要先于泵体的放置。底板的上平面必须打磨光滑。地脚螺丝在一圈内均匀分角度安装。水泥底板上安装的地脚螺栓较少要用4个，地脚螺丝要均匀安装。水泥底板尺寸应满足泵站抗浮的需要。如图5.2.2。
  
图5.2.2 水泥底板安装示意图
5.2.3吊装
用升降套索把泵站井筒从水平位置起吊到垂直位置。在这个工作阶段，壳体上的吊钩是不允许使用的。如图5.2.3-1

 
图5.2.3-1泵站井筒套索固定位置示意图
垂直起吊集装式泵站井筒，垂直起吊的时候，要把重量均匀分配到4个吊钩上。起吊时，可使用横木来保证吊绳垂直。用起吊套索或吊绳来保护泵站和泵盖以免夹坏。如图5.2.3-2

  
图5.2.3-2 泵站吊装图

5.2.4  安装井筒
用毛刷清洁水泥底板表面，确保安装面和泵安装法兰之间没有泥土等杂物。用起重吊钩吊起泵体，放在水泥底板上的地脚螺丝圈中间。操作时，不要把泵体碰到地脚螺丝，因为地脚螺丝易碰坏泵体表面。注意确认罐体的进出口方向正确性。检查泵站是否垂直。安装固定支架和拧紧螺母。如图5.2.4。
  
图5.2.4  安装井筒图

5.2.5管道接口连接
连接前，要在泵站井筒四周用鹅卵石或者沙子回填到连接管的较低面，并压实。进口端安装应检查：管和密封圈必须干净，进水管对准连接处，连接的地脚螺丝要固紧。法兰节要确保密封严实，对准管（无压力），对称均匀紧固。
5.2.6 回填
回填前，要检查泵站没有经受结构性破坏。回填材料一定要是鹅卵石或者沙子，颗粒较大尺寸不能**过32mm，避免回填材料颗粒**过规定的较大尺寸。在冬季填坑时，要检查回填材料融在一起，一层一层的填，每层不许**过50 cm。坑内的进出水管要压实。回填层到泵罐璧30cm 附近，严禁使用夯土机等设备。**部的部件要安装在泵站的筑堤，泵站的顶盖要保持在地面的上部。如图5.2.6。


  
图5.2.6 回填及回填后效果图

6.材料与设备
6.1本工法涉及的主要材料如表6.1.1所示
表6. 1.1主要材料
序号	设备名称	规格型号	材料	单位	数量	备  注
1	井筒	厂家定制	强化玻璃钢	台	2	
2	潜水排污泵	JYWQ180-20-18.5		台	3	含自耦、不锈钢导轨
3	混凝土底板			个	1	成品
4	就地控制柜			台	1	成品
5	可曲绕橡胶接头	DN250		个	6	
6	蝶阀	DN250		个	3	钢制、法兰
7	蝶阀伸缩器	DN250		个	3	钢制、法兰
8	柔性防水套管	DN250	Q235-A	个	3	07MS101-5P5（Ⅱ型）
9	刚性防水套管	DN250	Q235-A	个	6	07MS101-5P15（A型）
10	刚性防水套管	DN300	Q235-A	个	4	07MS101-5P15（A型）
11	蝶阀伸缩器	DN300		个	2	钢制、法兰
12	蝶阀	DN300		个	2	钢制、法兰

6.0.2 主要设备，见表6.1.2
表6.0.2  主要设备表
序号	名称	型号	性能	数量	备注
1	开关箱	XLJK3—25		1个	
2	挖掘机	DN50		1台	施工点开挖
3	移动泵	WQ50-13-5.5		1台	配40mDN80胶软管
4	电动葫芦	T=2t，提升高度15m		1台	

7.质量控制
7.1本工法应符合以下技术标准:
7.1.1《泵站施工规范》SL234-1999
7.1.2《水利水电工程施工测量规范》SL52-93
7.1.3《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-94
7.1.5《泵站安装及验收规范》SL 317－2004
7.2认真贯彻各项技术管理制度，严格按照施工规范和各种质量验收标准进行各项质量管理工作。
7.3 项目部成立质量控制小组，项目技术负责人为小组组长，包括质量员以及各个工种工长，并明确责任，严把质量关。
7.4 严格控制泵站混凝土底板的水平和泵站井筒的垂直度。

8.安全措施
8.1.1泵站安装时必须采取合适的基坑维护方式，避免泵坑坍塌。
8.1.2施工方案要严格编审程序，施工过程中要严格按施工方案执行，防止出现坍塌事故。
8.1.3坑边预留安全距离，设置安全标志和防护栏。
8.1.4起重机下严禁站人，起重时应有专人指挥。
8.1.5电器安装工作必须由特种作业人员操作，持证上岗。

9.环保措施
9.1.1.为保证施工现场居民的夜间休息，对距居民区150米以内的施工现场，夜间22：00～6：00时间停止施工。
9.1.2施工单位在施工期间对施工现场环境保护的管理要求应符合国家和本市有关法律规定，依据ISO14000标准制定并实施相应的环境制度和措施，来保护现场内外环境。
9.1.3对施工单位的环保要求从班组到个人，层层把关，层层落实，把环保管理落实到实处，决不留死角。
9.1.4在施工当中，严禁出现扬尘，每天不间断要用水喷洒地面。

10.效益分析
节约成本，与传统的混凝土结构泵站相比，可节约25％至30％的总建设成本。设计流程和合同界面简化，可节约大约两周的工程施工时间。泵站100％不漏水，对环境无污染且节约泵送费用。
消除了地下水池的二次污染。传统的水池地埋式预制泵站方式将自来水放入水池,水池的水易于被脏物甚至动物尸体所污染,尤其在夏天易产生藻类或滋生蚊虫,直接影响到身体健康。该地埋式预制泵站利用调节装置采用封闭式供水方式,消除了二次污染。
自动化程度高,运行可靠,管理方便。节省投资,减少占地,安装,使用,检修方便。建造水池（或水箱）,工程总投资大,并且使用过程中要定期清洗,不但增加了工程的总投资,还增加了日常的维护费用。该地埋式预制泵站利用调节装置供水,节省投资,减少占地,根据用户的现场情况可采用立式或卧式不同的安装方式,检修方便。

11.应用实例
实例1、城镇新三年污水二级管网工程（2013年度大麻镇-标段）
城镇新三年污水二级管网工程：2013年度大麻镇-标段，位于浙江省桐乡市大麻镇，工程于2013年6月24日开工，2013年10月2日竣工。工程采用本工法进行施工，预制筒体竖立式埋入8~10米深的地下，能大幅度抵御撕裂、腐蚀及其他破坏力；泵站最大功率可达135千瓦，较大污水流量5000立方米/时。由于该泵站高度集成化，泵体土建工程为传统混凝土结构的1/10，总造价只有传统混凝土结构的1/3；采用智能型全自动控制，水体排放根据储水量大小进行高效自动调节，*人工值班操作；预制筒体采用密封装置，整体埋于地下深处，无异味溢出；设计流程和合同界面简化，可节约大约两周的工程施工时间。泵站100％不漏水，对环境无污染且节约泵送费用。工程实施完全达到了预期的效果，取得了较好的经济和社会效益。

实例2、城镇新三年污水二级管网工程（2013年度石门镇B标段）
城镇新三年污水二级管网工程：2013年度石门镇B标段，位于浙江省桐乡市石门镇，工程于2013年6月24日开工，2013年11月10日竣工。该工程由于无自流条件下的排水，需一种新型泵站来解决这些问题，而地埋式一体化预制泵站，是一种新型集成式污水、雨水自动化收集与提升的一体化泵站。采用本工法进行施工，与传统预制泵相比，具有施工周期短、造价低、节省用地等明显优势。且地埋式一体化预制泵站筒体采用先进的材质如玻璃钢（GRP）或乙烯树酯（PE)，且避免了渗,跑,冒,滴,漏等现象的发生，质量得以保证，受到各方**的**。