城鎮(zhèn)一體化預(yù)制泵站技術(shù)參考規(guī)范(共40頁)

1、城鎮(zhèn)一體化預(yù)制泵站技術(shù)參考規(guī)范 廣東省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 城鎮(zhèn)排水工程一體化預(yù)制泵站應(yīng)用技術(shù)規(guī)程DB33/T ××/××××-××××條文說明42目 次1 總 則403 基本規(guī)定414 材料與要求424.1 筒體424.2 底座424.3 服務(wù)平臺與自動耦合系統(tǒng)424.4 控制柜424.5 潛水泵434.6 管路系統(tǒng)434.7 控制裝置435 設(shè)計(jì)與構(gòu)造445.1 一般規(guī)定445.2 泵站選型設(shè)計(jì)445.3 荷載及穩(wěn)定分析455.4 荷載與揚(yáng)程計(jì)算455.5 抗浮計(jì)算465.6 地基計(jì)算465.7 構(gòu)

2、造526 施工536.1 施工準(zhǔn)備536.2 泵坑開挖536.3 混凝土底板安裝536.4 泵站吊裝536.6 調(diào)試537 質(zhì)量檢查與驗(yàn)收547.1 一般規(guī)定547.2 檢查與驗(yàn)收548 運(yùn)行與維護(hù)55Content1 General Provisions403 Basic Regulations414 Material and Request424.1 Tank424.2 Base424.3 Service Platform and Autocoupling System424.4 Control Cabinet424.5 Submersible Pump434.6 Pipe System4

3、34.7 Control Equipment435 Design And Manufacture445.1 General Requirements445.2 Type Selection Design of Pumping Station445.3 Load and Stabilize Design455.4 Load and Head Calculate455.5 Anti-floating Calculate465.6 Foundtion Calculate465.7 Structure526 Construction536.1 Construction Preparation536.2

4、 Excavation of Pump Pit536.3 Install Concrete Slab536.4 Install Pump Station536.6 Debug537 Quality Inspection and Acceptance547.1 General Requirements547.2 Inspection and Acceptance548 Operation and Maintenance551 總 則1.0.1 制定本規(guī)范的目的,就是為了統(tǒng)一排水泵站施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保證泵站施工質(zhì)量,使泵站工程在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中更好地發(fā)揮作用。1.0.3 本規(guī)程不僅涉及城鎮(zhèn)排水工程一

5、體化預(yù)制泵站的設(shè)計(jì)、施工的相關(guān)技術(shù)要求，與之相配套的驗(yàn)收、維護(hù)保養(yǎng)也應(yīng)按相關(guān)國家、行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。3 基本規(guī)定3.0.1 泵站施工應(yīng)綜合考慮所處工程地質(zhì)條件、場地及周邊環(huán)境條件、施工條件、使用期限等因素,并針對以上因素確定泵站的工程施工方案。3.0.2 為了避免施工中發(fā)生安全事故，施工單位應(yīng)建立健全質(zhì)量保證體系和施工安全管理制以消除安全隱患。3.0.3 在施工前，有計(jì)劃、有步驟地認(rèn)真做好現(xiàn)場有關(guān)情況的調(diào)查，收集與工程施工相關(guān)的資料，并對這些情況和資料進(jìn)行認(rèn)真調(diào)研和分析，對于編制好施工組織設(shè)計(jì)及今后的工程實(shí)施是非常有益的。3.0.4 施工中因發(fā)生的不可預(yù)見因素，致使施工方實(shí)際工程量超過原施工

6、圖紙的工程量，或施工工藝、技術(shù)要求對施工圖紙進(jìn)行修改、完善，施工、監(jiān)理和建設(shè)方可提出洽商內(nèi)容，由設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工和建設(shè)方對洽商的內(nèi)容簽字確認(rèn)后生效，嚴(yán)禁按未批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)變更或工程洽商進(jìn)行施工。3.0.53.0.6 設(shè)備配套使用的外購件、材料均應(yīng)選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，并應(yīng)具備必要的技術(shù)文件，包括合格證、說明書、檢驗(yàn)報(bào)告等。3.0.7 本條為設(shè)備安裝前的清理檢查要求。設(shè)備檢查包括外觀檢查、解體檢查和試驗(yàn)檢查。對設(shè)備檢查采用的方法，安裝單位應(yīng)根據(jù)具體情況確定。整裝到貨或制造廠技術(shù)文件規(guī)定不宜解體檢查的設(shè)備，出廠有驗(yàn)收合格證且包裝完整、外觀檢查未發(fā)現(xiàn)異常情況、運(yùn)輸和保管符合技術(shù)文件規(guī)定，則可

7、不進(jìn)行解體檢查。但是，若對制造質(zhì)量有懷疑或由于運(yùn)輸、保管不當(dāng)?shù)仍蚨绊懺O(shè)備質(zhì)量、則應(yīng)進(jìn)行解體檢查，或進(jìn)行試驗(yàn)檢查。按正常的安裝順序，設(shè)備與安裝有關(guān)的尺寸和配合公差都要進(jìn)行檢查。多臺同型號設(shè)備同時(shí)安裝時(shí)，每臺設(shè)備應(yīng)用標(biāo)有同一序列標(biāo)號的部件進(jìn)行裝配。3.0.9 工程質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)在施工單位自檢基礎(chǔ)上,按照檢驗(yàn)批、分項(xiàng)工程、分部工程(子分部工程)、單位工程順序進(jìn)行，預(yù)驗(yàn)收合格后按規(guī)定要求組織竣工驗(yàn)收。4 材料與要求4.1 筒體4.1.1 玻璃鋼罐是由天然樹脂和玻璃纖維經(jīng)過微電腦扼制機(jī)器攪擾而成的一種非金屬復(fù)合材料罐體,它具備耐腐蝕,高超度,生存的年限長,可預(yù)設(shè)性靈活,工藝性強(qiáng)等特點(diǎn)。4.1.2 對全結(jié)

8、構(gòu)玻璃鋼設(shè)備的拼縫處鋪貼的玻璃鋼，耐蝕層表面不允許有深度為2mm以上的裂紋，增強(qiáng)層不允許有深度為2MM以上的裂紋。4.1.6 玻璃鋼筒體采用連續(xù)纏繞加強(qiáng)玻璃纖維筒體，計(jì)算機(jī)控制纏繞工藝，確保厚度均勻并達(dá)到設(shè)計(jì)要求。質(zhì)量穩(wěn)定優(yōu)良，出廠前須進(jìn)行100%防滲漏試驗(yàn)，確保無泄漏。4.1.8 吊耳為一個(gè)夾套裝置，份兩片構(gòu)成，每一片呈半圓形，其直徑略小于筒體直徑，兩片用高強(qiáng)螺栓連接；在每一片的中間位置焊接一個(gè)管軸形吊耳，同時(shí)吊耳的內(nèi)部與夾套接觸必須焊接加強(qiáng)筋。筒體外安裝預(yù)制吊耳，是為了易于施工安裝。4.2 底座4.2.1 弧型下凹式結(jié)構(gòu)底座，可抵抗地下水的壓力而不變形，同時(shí)允許少量的污水停留在泵坑，當(dāng)泵再

9、次啟動時(shí)，泵坑附近的大流速可以達(dá)到自清潔的效果，免除了人工清淤。4.2.4 泵站底板的形狀應(yīng)根據(jù)泵站基坑支護(hù)形式和泵站安裝的要求確定，宜采用和基坑底部相同形狀的底板。為防止地基不均勻沉降，多井筒泵站和泵站前后端構(gòu)筑物包括格柵井、閥門井距離較近時(shí)，宜采用同一個(gè)底板。4.2.5 對于安裝大型水泵的泵站，如底座重量達(dá)不到要求，應(yīng)采取底部灌漿及植筋等措施增加底座重量及基礎(chǔ)牢固度，保證泵站的穩(wěn)定運(yùn)行。防震構(gòu)件包括防震墊、防震臺等。4.3 服務(wù)平臺與自動耦合系統(tǒng) 4.3.1 檢修時(shí)為方便關(guān)閉閥門，泵站內(nèi)置服務(wù)平臺。4.4 控制柜4.4.2 設(shè)備表面應(yīng)平整、勻稱，外觀不應(yīng)該有磕碰、劃傷、局部變形等缺陷，噴塑

10、和漆部位不應(yīng)有脫落、剝離、起泡、留痕等缺陷。控制柜的表面涂層不應(yīng)炫目反光，顏色應(yīng)均勻一致，整潔美觀，不應(yīng)有脫漆、起泡、裂縫、皺紋和流痕等現(xiàn)象。4.4.3 控制柜內(nèi)電氣、電子元器件應(yīng)符合有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)的要求。4.4.10 控制柜在無人值守時(shí)可實(shí)現(xiàn)以下控制功能： 1 日常放空泵站，防止沉淀； 2 防抱死功能； 3 防止浮渣。4.5 潛水泵4.5.2 與管道連接需要注意管徑的變化，一般管道口徑都要比水泵出口大一號，水泵與管道之間需要增加軟接頭，有可撓性相交軟接，也有不銹鋼軟接等，均為法蘭連接；還要注意管道支架的設(shè)置及安裝，保證水泵不承載管道附加的外力。4.6 管路系統(tǒng)4.6.14.6.2 不銹鋼

11、管件產(chǎn)品特點(diǎn)不銹鋼管給人一種自然的堅(jiān)固亮麗之感 其自然色彩能柔和地反映出周圍環(huán)境的顏色。4.6.4 管道支、吊架應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙要求選用材料制作，其加工尺寸、型號、精度及焊接均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。4.6.6 止回閥的設(shè)置應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50015的有關(guān)規(guī)定；止回閥選用應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)石油、石化及相關(guān)工業(yè)用鋼制截止閥和升降式止回閥GB/T 12235的有關(guān)規(guī)定。4.7 控制裝置4.7.3 兩臺泵單獨(dú)根據(jù)液位單獨(dú)啟動、停止，就算一臺壞了另一臺可以自動啟動。4.7.4 自動控制是要求來水量和集水池水位發(fā)生變化或因種種原因出現(xiàn)故障時(shí)，與之相對應(yīng)的泵的臺數(shù)、轉(zhuǎn)速或閘門的開度等能相應(yīng)的變

12、化，并按事先確定的要求自動調(diào)節(jié)。5 設(shè)計(jì)與構(gòu)造5.1 一般規(guī)定5.1.1 站址地質(zhì)條件是進(jìn)行泵房布置的重要依據(jù)之一。如果站址地質(zhì)條件不好，必然影響泵房建成后的結(jié)構(gòu)安全。為此，在布置泵房時(shí)，必須采取合適的結(jié)構(gòu)措施，如減輕結(jié)構(gòu)重量，調(diào)整各分部結(jié)構(gòu)的布置等，以適應(yīng)地基允許承載力、穩(wěn)定和變形控制的要求。5.1.2 預(yù)制泵站施工、安裝、檢修和管理?xiàng)l件也是進(jìn)行泵房布置的重要依據(jù)。一個(gè)合理的泵房布置方案，不僅工程量少、造價(jià)低，而且各種設(shè)備布置相互協(xié)調(diào)，整齊美觀，便于施工。安裝、檢修、運(yùn)行與管理，有良好的通風(fēng)、滿足通風(fēng)、采暖和采光要求，并符合防潮、防火、防噪聲、節(jié)能、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生等技術(shù)規(guī)定，并滿足交通運(yùn)

13、輸要求。5.1.3 預(yù)制泵站層底板高程是控制主泵房立面布置的一個(gè)重要指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)水泵安裝高程和進(jìn)水流道（含吸水室）布置或管道安裝要求等因素確定。底板高程確定合適與否，涉及機(jī)組能否安全正常運(yùn)行和地基是否需要處理及處理工程量大小的問題。5.1.4 根據(jù)調(diào)查資料，已簡稱的泵站輔助設(shè)備多數(shù)布置在主泵房的進(jìn)水側(cè)，而電氣設(shè)備則布置在出水側(cè)，這樣可避免交叉干擾，便于運(yùn)行管理。5.1.7 在采用新技術(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝時(shí)，要注意其是否成熟可靠。重要的新技術(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝的采用，一定要經(jīng)過國家有關(guān)部門或權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行鑒定驗(yàn)證。5.2 泵站選型設(shè)計(jì)5.2.1 泵站形式選擇是一體化預(yù)制泵站設(shè)計(jì)首先需要

14、明確的形式。對于用地指標(biāo)短缺的排水泵站，宜選擇模塊化濕井泵站。對于給水泵站或不允許設(shè)備和構(gòu)筑物外漏地面的泵站，宜選擇模塊化集成泵站。對于有較高防盜要求或地面積雪較深的排水泵站，宜選擇帶維修間的濕井泵站。對于流量較大或系統(tǒng)較復(fù)雜的泵站，宜選擇多井筒泵站。5.2.2 關(guān)于一體化預(yù)制泵站位置具備的條件進(jìn)行說明。5.2.3 一體化預(yù)制泵站設(shè)計(jì)方案應(yīng)和總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)，對于可分期建設(shè)的泵站，宜采用土建和設(shè)備總體分期建設(shè)。泵站設(shè)計(jì)應(yīng)考慮節(jié)能減排的需要，采用高效的設(shè)備和無泄漏設(shè)計(jì)。5.2.4 關(guān)于確定一體化預(yù)制泵站設(shè)計(jì)規(guī)模的原則。由于一體化預(yù)制泵站安裝簡便、快速，可根據(jù)近期規(guī)模進(jìn)行配置，遠(yuǎn)期流量升級后，可通過

15、遠(yuǎn)期接口連接泵站，迅速滿足要求，節(jié)省前期的投資成本。5.2.5 關(guān)于一體化預(yù)制泵站平面布置原則的規(guī)定。潛水自耦式安裝的水泵各泵最小中心距應(yīng)為泵殼寬度的1.5倍，泵中心與墻壁之間的最小距離為泵殼寬度的0.8倍。2個(gè)井筒外徑最小距離不得小于0.5M。5.2.6 關(guān)于一體化預(yù)制泵站設(shè)計(jì)方案包含內(nèi)容的說明。5.2.7 關(guān)于一體化預(yù)制泵站水泵選型的技術(shù)要求規(guī)定。水泵選型應(yīng)方便泵站維修和水泵輪值，減少對供電電網(wǎng)的沖擊。濕井泵站應(yīng)采用帶IP68的潛水電機(jī)的水泵，防止水泵電機(jī)進(jìn)水。5.2.8 關(guān)于一體化預(yù)制泵站水泵啟動方式的規(guī)定。5.2.9 關(guān)于不同性質(zhì)來水的泵站適應(yīng)采用的水泵類型的規(guī)定。5.2.10 一體化

16、預(yù)制泵站水泵的散熱冷卻系統(tǒng)對于水泵的安全、有效運(yùn)行起著很重要的作用，冷卻系統(tǒng)應(yīng)滿足水泵工作要求，關(guān)于濕式安裝和干式安裝分別適宜采用的水泵冷卻系統(tǒng)的規(guī)定。5.2.11 關(guān)于采用重力管網(wǎng)和壓力管網(wǎng)的泵站控制方式的規(guī)定。5.2.12 關(guān)于采用液位控制水泵自動開停時(shí)，泵站最高液位和最低液位之間的有效容積計(jì)算的規(guī)定。排水泵站的最高液位和最低液位之間的距離過小，電機(jī)頻繁啟停易導(dǎo)致過載。距離過大，水泵運(yùn)行周期過長，增加了泵池內(nèi)沉淀和堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，正確的最高液位和最低液位之間的距離是池型優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。5.2.13 關(guān)于預(yù)制泵站豎向高程設(shè)計(jì)的規(guī)定。集水池最高水位的設(shè)置不得使管道上游地面檢查井產(chǎn)生溢水，集水池最低

17、水位的設(shè)置應(yīng)防止水泵吸入空氣。5.3 荷載及穩(wěn)定分析5.3.1 荷載及穩(wěn)定分析是一體化預(yù)制泵站設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)主要內(nèi)容，其計(jì)算內(nèi)容通常包括4個(gè)方面，即抗滑驗(yàn)算、抗浮驗(yàn)算、抗傾驗(yàn)算和地基強(qiáng)度驗(yàn)算。按照理論和經(jīng)驗(yàn)分析，當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度驗(yàn)算能夠滿足無拉應(yīng)力時(shí)，則抗傾自然滿足，但仍需要作抗滑抗浮及基礎(chǔ)下應(yīng)力的驗(yàn)算工作。5.3.2 本條列舉了影響預(yù)制泵站穩(wěn)定性的各種荷載及其組合。5.4 荷載與揚(yáng)程計(jì)算5.4.1 在進(jìn)行水工建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，荷載計(jì)算和組合是非常重要的一步。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及的作用包括直接作用（荷載）和間接作用（如地基變形、混凝土收縮、焊接變形、溫度變化或地震等引起的作用）。5.4.4 設(shè)計(jì)揚(yáng)程是選擇水

18、泵型式的主要依據(jù)。在設(shè)計(jì)揚(yáng)程工況下，泵站必須滿足設(shè)計(jì)流量要求。設(shè)計(jì)揚(yáng)程應(yīng)按泵站進(jìn)、出設(shè)計(jì)水位差，并計(jì)入進(jìn)、出水流道或管道沿程和局部水力損失確定。5.4.6最高揚(yáng)程是泵站正常運(yùn)行的上限揚(yáng)程。水泵在最高揚(yáng)程工況下運(yùn)行，其提水流量雖小于設(shè)計(jì)流量，但應(yīng)保證其運(yùn)行的穩(wěn)定性。5.4.7最低揚(yáng)程是泵站正常運(yùn)行的下限揚(yáng)程。水泵的最低揚(yáng)程工況下運(yùn)行，亦應(yīng)保證其運(yùn)行的穩(wěn)定性，即不致發(fā)生水泵汽蝕、振動等情況。5.5 抗浮計(jì)算5.5.1 預(yù)制泵站設(shè)置在地下水位較高的地段時(shí)，水的浮力可能造成預(yù)制泵站浮起。其浮力即為預(yù)制泵站底部的地下水揚(yáng)壓力，其抗浮力為預(yù)制泵站的自重和回填土對預(yù)制泵站壁造成的下曳力，以及收口錐體上方的豎

19、向土壓力。一般平壁管的預(yù)制泵站壁與回填土之間摩阻小，特別在有地下水情況下，其抗浮力相對較小，故當(dāng)預(yù)制泵站浮力大于抗浮力時(shí)，應(yīng)采取抗浮措施。可采用澆注混凝土增大抗浮力的措施。5.6 地基計(jì)算5.6.1建筑物的地基計(jì)算應(yīng)包括地基的承載能力計(jì)算，地基的整體穩(wěn)定計(jì)算和地基的沉降變形計(jì)算等，其計(jì)算結(jié)果是判斷地基要不要處理和如何處理的重要依據(jù)。如果計(jì)算結(jié)果不能滿足要求而地基又不作處理，就會影響泵站的安全或正常使用。因此，本規(guī)范規(guī)定泵站選用的地基應(yīng)滿足承載能力、穩(wěn)定和變形的要求。5.6.2標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于4擊的粘性土地基和標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于或等于8擊的砂性土地基均為松軟地基，其抗剪強(qiáng)度均較低，地基允許承載力均

20、在80kPa以下，而泵房結(jié)構(gòu)作用于地基上的平均壓應(yīng)力一般均在150kPa200kPa，少則80kPa100kPa，多則200kPa以上，特別是標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于4擊的粘性土地基，含水量大，壓縮性高，透水性差，通常會產(chǎn)生相當(dāng)大的地基沉降和沉降差，對安裝精度要求嚴(yán)格的水泵機(jī)組來說，更是不能允許的。因此，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于4擊的粘性土地基（如軟弱粘性土地基、淤泥質(zhì)土地基、淤泥地基等）和標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于或等于8擊的砂性土地基（如疏松的粉砂、細(xì)砂地基或疏松的砂壤土地基等），均不得作為天然地基。對于這些地基，由于各項(xiàng)物理力學(xué)性能指標(biāo)較差，當(dāng)工程結(jié)構(gòu)上難以協(xié)調(diào)適當(dāng)時(shí)，就必須進(jìn)行妥善處理。5.6.4本

21、標(biāo)準(zhǔn)附錄B.1選列的泵站地基允許承載力計(jì)算公式，主要有限制塑性開展區(qū)的公式、漢森公式和核算泵站地基整體穩(wěn)定性的Ck法公式。限制塑性開展區(qū)的最大開展深度為某一允許值時(shí)，即可以此時(shí)的豎向荷載作為地基持力層的允許承載力。通常是將塑性開展區(qū)的最大開展深度視為基礎(chǔ)寬度的函數(shù)。根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一般取為基礎(chǔ)寬度的1/3或 1/4，但不宜規(guī)定過大，否則影響建筑物的安全穩(wěn)定；同時(shí)，也不宜規(guī)定過小，否則就不能充分發(fā)揮地基的潛在能力。為安全起見，本標(biāo)準(zhǔn)取用塑性開展區(qū)的最大開展深度為基礎(chǔ)寬度的1/4見附錄B.l中的（B.1.1）式。對于公式（B.1.1）中的基礎(chǔ)底面寬度，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 500

22、07規(guī)定，大于6m時(shí)，按6m考慮；小于3m時(shí)，按3m考慮?？紤]到大、中型泵房基礎(chǔ)底面寬度一般都大于6m，不加區(qū)別的都取用6m，顯然不符合泵站工程的實(shí)際，因此本規(guī)范對泵房基礎(chǔ)底面寬度不作任何限制，按實(shí)際取用，但必須同時(shí)滿足地基的變形要求。對于公式（B.1.1）中的基礎(chǔ)埋置深度，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50007規(guī)定，一般自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地區(qū)，可自填土地面標(biāo)高算起，但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時(shí)，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起。這一規(guī)定，對房屋建筑地基基礎(chǔ)是合理的，因其四周開挖深度基本一致，且開挖后回填時(shí)間短，地基回彈影響小。但對大、中型泵房基礎(chǔ)情況就不同了。大、中型泵房基礎(chǔ)和大、

23、中型水閘底板一樣，基坑開挖后回填時(shí)間長，地基有充分時(shí)間回彈，而且兩面不回填土，因此基礎(chǔ)埋置深度只能按其實(shí)際埋深取用。如基礎(chǔ)上、下游端有較深的齒墻，亦可從齒墻底腳算至基礎(chǔ)頂面，作為基礎(chǔ)的埋置深度。對于公式（B.1.l）中土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，考慮到大、中型泵站和大、中型水閘一樣，施工時(shí)間一般都比較長，地基有充分時(shí)間固結(jié)，而且浸于水下，因此宜采用飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)指標(biāo)。嚴(yán)格地說，公式（B.1.l）只適用于豎向?qū)ΨQ荷載作用的情況。如果地基承受豎向非對稱 荷載作用時(shí)，可按基礎(chǔ)底面應(yīng)力的最大值進(jìn)行計(jì)算，所得地基持力層的允許承載力則偏于安全。漢森公式是極限承載力計(jì)算公式中的一種，不僅適用于只有豎向荷載作用的情況

24、，而且對既有豎向荷載作用，又有水平向荷載作用的情況也適用。采用該公式計(jì)算地基持力層的允許承載力時(shí)，規(guī)定取用安全系數(shù)為2.03.0，這是根據(jù)工程的重要性、地基持力層條件和過去使用經(jīng)驗(yàn)等因素確定的。例如，對于重要的大型泵站或軟土地基上的泵站，安全系數(shù)可取用大值。對于中型泵站或較堅(jiān)實(shí)地基上的泵站，安全系數(shù)可取用小值。本標(biāo)準(zhǔn)附錄B.1所列漢森公式，已將取用的安全系數(shù)計(jì)入，可直接計(jì)算地基持力層的允許承載力，即（B.1.2）式。無論是采用公式（B.1.1），還是采用公式（B.1.2），式中的重力密度和抗剪指標(biāo)值，都是將整個(gè)地基視為均質(zhì)土取用的。實(shí)際工程中常見的多是成層土，可將各土層的重力密度和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)

25、值加權(quán)平均，取用加權(quán)平均值。這種處理方法比較簡單，但容易掩蓋軟弱夾層的真實(shí)情況，對泵房安全是不利的，為此必須同時(shí)控制地基沉降不超出允許范圍。還有一種處理方法是根據(jù)各土層的重力密度和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)值，分層計(jì)算其允許承載力，同時(shí)繪出地基持力層以下的附加應(yīng)力曲線，然后檢查各土層（特別是軟弱夾層）的實(shí)際附加應(yīng)力是否超過各相應(yīng)土層的允許承載力。如果未超過就安全，超過了就不安全。后一種處理方法雖然克服了前一種處理方法的缺點(diǎn)，不掩蓋軟弱夾層的真實(shí)情況，但計(jì)算工作量相當(dāng)大，往往是與地基沉降計(jì)算同時(shí)完成。至于k法公式，也是按塑性平衡理論推導(dǎo)而得，尤其適用于成層土地基。該公式在水閘工程設(shè)計(jì)中，是多年常用的公式，已被

26、列入國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范SL 265。在泵站工程設(shè)計(jì)中，近年來也有一些泵站使用該公式，因此將該公式列入本規(guī)范附錄B第B.1節(jié)，即（B.1.3）式。5.6.5由于軟弱夾層抗剪強(qiáng)度低，往往對地基的整體穩(wěn)定起控制作用，因此當(dāng)泵房地基持力層內(nèi)存在軟弱夾層時(shí)，應(yīng)對軟弱夾層的允許承載力進(jìn)行核算。計(jì)算軟弱夾層頂面處的附加應(yīng)力時(shí)，可將泵房基礎(chǔ)底面應(yīng)力簡化為豎向均布、豎向三角形分布和水平向均布等情況，按條形或短形基礎(chǔ)計(jì)算確定。條形或短形基礎(chǔ)底面應(yīng)力為豎向均布、豎向三角形分布和水平向均布等情況的附加應(yīng)力計(jì)算公式可查有關(guān)土力學(xué)、地基與基礎(chǔ)方面的設(shè)計(jì)手冊。5.6.6作用于泵房基礎(chǔ)的振動荷載，必將降低泵房地基允許承

27、載力，這種影響可用振動折減系數(shù)反映。根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)動力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50040的規(guī)定，對于汽輪機(jī)組和電機(jī)基礎(chǔ)，振動折減系數(shù)可采用0.8；對于其他機(jī)器基礎(chǔ)，振動折減系數(shù)可采用1.0。有關(guān)動力機(jī)器基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)手冊推薦，對于高轉(zhuǎn)速動力機(jī)器基礎(chǔ)，振動折減系數(shù)可采用0.8；對于低轉(zhuǎn)速動力機(jī)器基礎(chǔ)，振動折減系數(shù)可采用1.0?？紤]水泵機(jī)組基礎(chǔ)在動力荷載作用的振動特性，本規(guī)范規(guī)定振動折減系數(shù)可按0.81.0選用。高揚(yáng)程機(jī)組的基礎(chǔ)可采用小值；低揚(yáng)程機(jī)組的塊基型整體式基礎(chǔ)可采用大值。5.6.8我國水利工程界地基沉降計(jì)算，多采用分層總和法，即公式（5.6.9）。嚴(yán)格地說，該式只有在地基上層無側(cè)向膨脹的條件下

28、才是合理的。而這只有在承受無限連續(xù)均布荷載作用的情況下才有可能。實(shí)際上地基土層受到某種分布形式的荷載作用后，總是要產(chǎn)生或多或少的側(cè)向變形，但因采用分層總和法計(jì)算，方法比較簡單，工作量相對比較小，計(jì)算成果一般與實(shí)際沉降量比較接近，因此實(shí)際工程中宜使用這種計(jì)算方法。應(yīng)該說，無論采用何種計(jì)算方法計(jì)算地基沉降都是近似的，因?yàn)槟壳案鞣N計(jì)算方法在理論上都有一定的局限性，加之地基勘探試驗(yàn)資料的取得，無論是在現(xiàn)場，還是在室內(nèi)，都難以準(zhǔn)確地反映地基的實(shí)際情況，因此要想非常準(zhǔn)確地計(jì)算地基沉降量是很困難的。當(dāng)按公式（5.6.9）計(jì)算地基最終沉降量時(shí)，必須采用土壤壓縮曲線，這是由土壤壓縮試驗(yàn)提供的。如果基坑開挖較深，

29、基礎(chǔ)底面應(yīng)力往往小于被挖除的土體自重應(yīng)力，可采用土壤回彈再壓縮曲線，以消除開挖土層的先期固結(jié)影響。對于公式（5.6.9），根據(jù)工程實(shí)際情況，往往是軟土地基上計(jì)算沉降量偏小，對此，參照國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。對于地基壓縮層的計(jì)算深度，可按計(jì)算層面處附加應(yīng)力與自重應(yīng)力之比等于0.10.2的條件確定。這種控制應(yīng)力分布比例的方法，對于底面積較大的泵房基礎(chǔ)，應(yīng)力往下傳遞比較深廣的實(shí)際情況是適宜的，經(jīng)過水利工程實(shí)際使用證明，這種方法是能夠滿足工程要求的。泵房地基允許沉降量和沉降差的確定，是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。在目前水利工程設(shè)計(jì)中，對地基允許沉降量和沉降差尚無統(tǒng)一規(guī)定?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB

30、50007規(guī)定，建筑物的地基變形允許值，可根據(jù)地基土類別，上部結(jié)構(gòu)的變形特征，以及上部結(jié)構(gòu)對地基變形的適應(yīng)能力和使用要求等確定。如單層排架結(jié)構(gòu)（柱距為6m）柱基的允許沉降量，當(dāng)?shù)鼗翞橹袎嚎s性土?xí)r為120mm，當(dāng)?shù)鼗翞楦邏嚎s性土?xí)r為200mm；建筑物高度為100m以下的高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)允許沉降量，當(dāng)?shù)鼗翞橹袎嚎s性土?xí)r為200mm，當(dāng)?shù)鼗翞楦邏嚎s性土?xí)r為400mm。框架結(jié)構(gòu)相鄰柱基礎(chǔ)的允許沉降差，當(dāng)?shù)鼗翞橹?、低壓縮性土?xí)r為0.002L(L為相鄰柱基礎(chǔ)的中心距，mm)，當(dāng)?shù)鼗翞楦邏嚎s性土?xí)r為0.003L；當(dāng)基礎(chǔ)不均勻沉降時(shí)不產(chǎn)生附加應(yīng)力的結(jié)構(gòu)，其相鄰柱基礎(chǔ)的沉降差，不論地基土的壓縮性如何，均

31、為0.005L。現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范SL 265已對地基允許沉降量和沉降差未作具體規(guī)定，由于水閘基礎(chǔ)尺寸和剛度比較大，對地基沉降的適應(yīng)性比較強(qiáng)，因此在不危及水閘結(jié)構(gòu)安全和不影響水閘正常使用的條件下，一般水閘基礎(chǔ)的最大沉降量達(dá)到100mm150mm和最大沉降差達(dá)到30mm50mm是允許的。對有防水要求的泵站，過大的沉降差將導(dǎo)致防水失效，危及建筑物安全?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)地下工程防水技術(shù)規(guī)范GB 50108規(guī)定用于沉降的變形縫其最大允許沉降差不應(yīng)大于30mm。根據(jù)調(diào)查資料，多數(shù)泵站的泵房地基實(shí)測最大沉降量為100mm250mm，最大沉降差為50mm100mm，只有少數(shù)泵站的泵房地基實(shí)測最大沉降量和最

32、大沉降差超過或低于上述范圍。例如某泵站的泵房地基實(shí)測最大沉降量竟達(dá)650mm，最大沉降差竟達(dá)350mm；又如某泵站的泵房地基實(shí)測最大沉降量只有40mm，沉降差只有20mm。但實(shí)測資料證明，即使出現(xiàn)較大的沉降量和沉降差，除個(gè)別泵站機(jī)組每年需進(jìn)行維修調(diào)試，否則難以繼續(xù)運(yùn)行外，其余泵站泵房地基均穩(wěn)定，運(yùn)行情況正常。顯然，如果對這兩個(gè)控制指標(biāo)規(guī)定太高，軟土地基上的泵房結(jié)構(gòu)將難以得到滿足，則必須采取改變結(jié)構(gòu)型式（如采用輕型、簡支結(jié)構(gòu)），或回填輕質(zhì)材料，或加大基礎(chǔ)的平面尺寸，或調(diào)整施工程序和施工進(jìn)度等措施，但有時(shí)采取某種措施卻會對泵房結(jié)構(gòu)的抗滑、抗浮穩(wěn)定帶來或多或少的不利影響；如果對這兩個(gè)控制指標(biāo)規(guī)定太低

33、，固然容易使軟土地基上的泵房結(jié)構(gòu)得到滿足，但實(shí)際上將會危及泵房結(jié)構(gòu)的安全和影響泵房的正常使用，或給泵站的運(yùn)行管理工作帶來較多的麻煩。5.6.9水工建筑物的地基處理方法很多，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新的地基處理方法，如水泥土攪拌法（深層攪拌法、粉噴樁法）、高壓噴射法等不斷出現(xiàn)。但是，有些地基處理方法目前仍處于研究階段，在設(shè)計(jì)或施工技術(shù)方面還不夠成熟，特別是用于泵房的地基處理尚有一定的困難；有些方法目前用于實(shí)際工程，單價(jià)太高，與其它地基處理方法相比較，顯得很不經(jīng)濟(jì)。根據(jù)泵站工程的實(shí)際情況，本規(guī)范列出換填墊層法、強(qiáng)力夯實(shí)法、水泥土攪拌法、振沖法、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)等幾種常用地基處理方法的基本作用、適用

34、條件和說明事項(xiàng)（見本標(biāo)準(zhǔn)附錄B表B.2。1）。但應(yīng)指出，任何一種地基處理方法都有它的適用范圍和局限性，因此對每一個(gè)具體工程要進(jìn)行具體分析，綜合考慮地基土質(zhì)、泵房結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、施工條件和運(yùn)行要求等因素，初步選出幾種可供考慮的地基處理方案或多種地基處理綜合措施，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定合適的地基處理方案。必要時(shí)應(yīng)在施工前通過現(xiàn)場確定其適用性和處理效果。5.6.10根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)力夯實(shí)法、振沖法等處理措施，對于防止土層可能發(fā)生“液化”，均有一定效果。對于粉砂、細(xì)砂、砂壤土地基，如果存在可能發(fā)生“液化”的問題，采用板樁或連續(xù)墻圍封，即將泵房底板下四周封閉，其效果尤為顯著。5.6.11黃土（典型黃土）濕陷性

35、大，且厚度較大；黃土狀土(次生黃土）由典型黃土再次搬運(yùn)而成，其濕陷性一般不大，且厚度較小。黃土在一定的壓力作用下受水浸濕，土的結(jié)構(gòu)迅速破壞而產(chǎn)生顯著附加下沉，稱為濕陷性黃土。濕陷性黃土可分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土。前者在其自重壓力下受水浸濕后發(fā)生濕陷，后者在其自重壓力下受水浸濕后不發(fā)生濕陷。對濕陷性黃土地基的處理，應(yīng)減小土的孔隙比，增大土的重力密度，消除土的濕陷性，本規(guī)范列舉了如下幾種常用的處理方法：重錘表層夯實(shí)法一般可消除1.2m1.8m深度內(nèi)黃土的濕陷性，但當(dāng)表層土的飽和度大于60%時(shí)，則不宜采用；換土墊層法（包括換灰土墊層法）是消除黃土地基部分濕陷性最常用的處理方法，一般可消除

36、1m3m深度內(nèi)黃土的濕陷性，同時(shí)可將墊層視為地基的防水層，以減少墊層下天然黃土層的浸水機(jī)率。墊層的厚度和寬度可參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范GB 50025確定；土樁擠密法（包括灰土樁擠密法）適用于地下水位以上，處理深度為5m15m的濕陷性黃土地基，對地下水位以下或含水量超過25%的黃土層，則不宜采用;樁基礎(chǔ)是將一定長度的樁穿透濕陷性黃土層，使上部結(jié)構(gòu)荷載通過樁尖傳到下面堅(jiān)實(shí)的非濕陷性黃土層上，這樣即使上面黃土層受水浸濕產(chǎn)生濕陷性下沉，也可使上部結(jié)構(gòu)免遭危害。在濕陷性黃土地基上采用的樁基礎(chǔ)一般有鋼筋混凝土打入式預(yù)制樁和就地灌注樁兩類，而后者又有鉆孔樁、人工挖孔樁和爆擴(kuò)樁之分。鉆孔樁即一

37、般軟土地基上的鉆孔灌注樁，對上部為濕陷性黃土層，下部為非濕陷性黃土層的地基尤為適合。人工挖孔樁適用于地下水含水層埋藏較深的自重濕陷性黃土地基，一般以卵石層或含鈣質(zhì)結(jié)核較多的土層作為持力層，挖孔樁孔徑一般為0.8m1.0m，深度可達(dá)15m25m。爆擴(kuò)樁施工簡便，工效較高，不需打樁設(shè)備，但孔深一般不宜超過10m，且不適宜打入地下水位以下的土層。至于打入式預(yù)制樁，采用時(shí)一定要選擇可靠的持力層，而且要考慮打樁時(shí)黃土在天然含水量情況下對樁的摩阻力作用。當(dāng)黃土含有一定數(shù)量鈣質(zhì)結(jié)核時(shí)，樁的打入會遇到一定的困難，甚至不能打到預(yù)定的設(shè)計(jì)樁底高程。濕陷性黃土地基上的樁基礎(chǔ)應(yīng)按支承樁設(shè)計(jì)，即要求樁尖下的受力上層在樁

38、尖實(shí)際壓力的作用下不致受到濕陷的影響，特別是自重濕陷性黃土地基受水浸濕后，不僅正摩擦力完全消失，甚至還出現(xiàn)負(fù)摩擦力，連同上部結(jié)構(gòu)荷載一起，全部要由樁尖下的土層承擔(dān)。因此，在濕陷性黃土地基上，對于上部結(jié)構(gòu)荷載大或地基受水浸濕可能性大的重要建筑物，采用樁基礎(chǔ)尤為合理；預(yù)浸水法是利用黃土預(yù)先浸水后產(chǎn)生自重濕陷性的處理方法，適用于處理厚度大、自重濕陷性強(qiáng)的濕陷性黃土地基。需用的浸水場地面積應(yīng)根據(jù)建筑物的平面尺寸和濕陷性黃土層的厚度確定。由于預(yù)浸水法用水量大，工期長，因此在沒有充足水源保證的地點(diǎn)，不宜采用這種處理方法。經(jīng)預(yù)浸水法處理后的濕陷性黃土地基，還應(yīng)重新評定地基的濕陷等級，并采取相應(yīng)的處理措施。5

39、.6.12在我國黃河流域以南地區(qū)，不同程度地分布著膨脹土。膨脹土的粘粒成分主要由強(qiáng)親水性礦物質(zhì)組成，其礦物成分可歸納為以蒙脫石為主和以伊利石為主兩大類，均具有吸水膨脹、失水收縮、反復(fù)脹縮變形的特點(diǎn)。這種特點(diǎn)對修建在膨脹土地基上的建筑物危害較大，因此必須在滿足建筑物布置和穩(wěn)定安全要求的前提下，采取可靠的措施。根據(jù)多年來對膨脹土的研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對修建在膨脹土地基上的泵站工程而言，目前主要采取減小泵房基礎(chǔ)底面積，增大泵房基礎(chǔ)埋置深度，以及換填無膨脹性土料墊層和設(shè)置樁基礎(chǔ)等地基處理方法。減小泵房基礎(chǔ)底面積是在不影響泵房結(jié)構(gòu)的使用功能和充分利用膨脹土地基允許承載力的條件下，增大基礎(chǔ)底面的壓應(yīng)力，以

40、減少地基膨脹變形。增大泵房基礎(chǔ)埋置深度是將泵房基礎(chǔ)盡量往下埋入非膨脹性或膨脹性相對較小的土層中，以減少由于天氣干濕變化對地基脹縮變形的影響。上述兩種工程措施主要適用于大氣影響急劇層深度一般不大于1.5m的平坦地區(qū)。換填無膨脹性土料墊層的方法主要適用于強(qiáng)膨脹性或較強(qiáng)膨脹性土層露出較淺，或建筑物在使用中對地基不均勻沉降有嚴(yán)格要求的情況。換填的無膨脹性土料主要有非膨脹性的粘性土、砂、碎石、灰土等，這對含水量及孔隙比較高的膨脹性土地基是很有效的工程措施。換填無膨脹性土料墊層厚度可依據(jù)當(dāng)?shù)卮髿庥绊懠眲拥纳疃?，或通過脹縮變形計(jì)算確定。當(dāng)大氣影響急劇層深度較深，采用減小基礎(chǔ)底面積、增大基礎(chǔ)埋置深度，或換填

41、無膨脹性土料墊層的方法對泵房結(jié)構(gòu)的使用功能或運(yùn)行安全有影響，或施工有困難，或工程造價(jià)不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可采用樁基礎(chǔ)。膨脹土地基中單樁的允許承載力應(yīng)通過現(xiàn)場浸水靜載試驗(yàn)，或根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ虒?shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。在樁頂以下3m范圍內(nèi)，樁周允許摩擦力的取值應(yīng)考慮膨脹土的脹縮變形影響，乘以折減系數(shù)0.5。在膨脹土地基上設(shè)置的樁基礎(chǔ)，樁徑宜采用250mm350mm，樁長應(yīng)通過計(jì)算確定，并應(yīng)大于大氣影響急劇層深度的1.6倍，且應(yīng)大于4m，同時(shí)樁尖應(yīng)支承在非膨脹性或膨脹性相對較小的土層上。5.7 構(gòu)造5.7.1 底板混凝土屬于厚大結(jié)構(gòu)物，本身剛度較大，上部荷載又較均勻，因而由于荷載引起裂縫的可能性較小，但值得注意的是溫度應(yīng)力，

42、所以減少混凝土溫升，降低水泥水化熱，就成為混凝土選用原材料的關(guān)注點(diǎn)。5.7.3 關(guān)于泵站外部材質(zhì)應(yīng)力和荷載計(jì)算方法的規(guī)定。泵站外壁材質(zhì)必須能承受地下水壓和土壓的作用而不破壞和變形。泵站外壁材質(zhì)的應(yīng)力計(jì)算應(yīng)按照國家規(guī)范給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50069中4.2.3和4.2.4的計(jì)算方法，假設(shè)地下水水位直至地面，主動土壓力系數(shù)取1/3，回填土的重量密度取18KN/m3時(shí)，計(jì)算可簡化為外壓力作用于泵站的外側(cè)面，大小等效于水壓的1.6倍。5.7.4 關(guān)于泵站頂蓋結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的基本規(guī)定。5.7.5 關(guān)于埋設(shè)在道路上的泵站頂蓋的規(guī)定。對于埋設(shè)在道路上的泵站，頂蓋宜采用鑄鐵材質(zhì)，頂蓋和泵站主體應(yīng)采用分體設(shè)計(jì)，兩者之間