预制混凝土涵管在泵站施工导流中的应用

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发布时间：2021-09-04

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预制混凝土涵管在泵站施工导流中的应用
钟惠娴
(广东水电二局股份有限公司，广东广州311340)
摘要：受施工条件限制，羚山排涝泵站施工原设计的导流方案不能使用，结合施工现场实际
条件，采用预制混凝土涵管导流方案进行施工，取得很好的效果。
关键词：预制涵管；导流；设计；施工
中图分类号：TV54 文献标识码：A 文章编号：1672—2841(2013)01--0055-04
羚山排涝区位于肇庆市端州区的东城区。排
涝泵站设计流量为51．82m3／s，工程等别为Ⅱ等，
工程规模为大型。其主要建筑物，包括泵站主副
厂房、节制闸、安装间等均为2级；次要建筑物，
包括挡土墙、护坦等均为3级；临时性建筑物为
4级。
羚山排涝泵站原设计工期为2年，施工分两
期进行，一期施工新建排涝站(泵房、压力涵)，
利用旧泵房和旧自排涵进行导流，二期施工自排
涵、旧泵房拆除，则利用新建羚山排涝站导流(新
建泵房、压力涵)。
受各种客观原因影响，泵站的工期被压缩为
一年，自排涵、压力涵必须同时施工，原设计的
导流方案不能使用，必须考虑新的导流方案。
1 导流方案的选择
1．1总体思路
考虑到工程的现状，工期紧、任务重，选择
导流方案必须考虑到施工方便、快捷，不影响工
程进度。还需考虑施工成本要求。根据施工总体
布置。泵站原有的泵房和压力涵可作为导流的一
部份，利用旧涵进行导流，但是旧涵的出口在新
涵附近，利用旧涵导流需在旧涵出口处将水排出
下游围堰外，才能保证干地施工。可选择的引水
方案有：在旧涵出口修砌明渠导流、铺设预制混
凝土涵管导流等。
1．2导流方案选择
泵站旧涵的出口紧靠边坡，场地比较狭窄，
机械进出不方便。如果采用明渠导流，基础开挖
时易造成边坡失稳，施工机械进场需重新修筑施
工道路。修筑过程包括基础开挖、模板钢筋安装、
砼浇筑等多个工序，施工历时较长，但水流较稳定。
过流能力好。预制混凝土涵管导流，其基础只需
简单处理，采用预制涵管，不用经过多项工序，
施工程序较简单，速度快，但是涵管接缝多，转
弯处受水动力作用涵管易产生位移，而造成湄水，
但这些可以在施工中进行改良。涵管还有个缺点
是泄水能力不高。泵站施工时为祜水期，流量不大，
只要选择合适的管径，就能满足导流要求。故根
据羚山泵站的实际情况，选择了预制混凝土涵管
导流。
1．3 混凝土涵管断面设计
泵站枯水期的设计过流量为1．7m3／s，采用无
压力非满流圆管的计算模式进行断面面积计算，
得出的圆管的内径为2．76m。由于施工现场场狭小，
不能使用大型吊装机械，结合市场标准和预制厂
的生产能力，管径故选择内径1．5m，壁厚0．1m的
C40混凝土承插管进行双排布置，为固定混凝土涵
管，涵管底部铺设0．65m的砼的垫层，并在转弯
点设置钢筋砼镇墩，镇墩厚0．7m，比导流管高出
0．5m。断面如图1所示。
旧涵出口处洞口为方型洞，为水流能顺利通
过涵管导流，在出口处设计钢筋混凝土导流隔墙
及镇墩作为过渡段，隔墙与1日涵齐平相接，镇墩
收稿日期：2012—1l-05
作者简介：钟惠娴，女，工程师．研究方向为水利工程施工技术与管理。
56 广东水利电力职业技术学院学报
厚0．7m，比导流管高出0．5m，隔墙与镇墩边坡形
成过渡井，使水流能较平稳进人导流管，其平面
面置如图2所示。
砼导流管 l砼
-
导流管
＼
瓶垫层
L ．0
图1导流管横断面
图2 涵管进口隔墙及镇墩
为防止出口水流对河床造成冲刷，在出口设
置消力池，消力池及导流墙，消力池底板为素C20
混凝土，厚0．4m，导流墙为L型，墙高1．2m，顺
水流方向厚0．4m，长9．3m，垂直水流方向厚0．77m，
长4．5m。如图3所示。
图3 出水段消力池及导流墙
2 施工方法
附近的预制厂购买符合设计要求的涵管或到
有条件的预制厂定制。导流施工的重点难点是是
管道铺设，本工程导流管位于新自排涵左岸，地
理位置不适合使用大型机械施工，故采用人工配
合小型自带吊进行导流管的铺设施工。施工程序
为：基础清理一测量放样碎石垫层铺填一混凝
土管铺设一混凝土垫层铺填进水口过渡井施工
一出水口消能设施施工。
2．1 涵管铺设
2．1．1基础清理
导流管的布置在原有河床上面，基础为淤泥
层，导流管铺设在上面会产生严重的不均匀沉降，
导致管道位移。需进行基础换填。先用挖掘机将
淤泥清理干净，再换填石渣，石渣部分利用边坡
开挖出的混凝土边坡六角块及块石，利用料不够
则外购。需注意的是，换填料应注意压实至