泵站设计说明

1、扬州大学本科生毕业设计摘 要江苏省白水荡原属排涝泵站装机容量小，排涝能力低，远不能满足整个排区的需要。本泵站的兴建能确保该地区的排涝灌溉要求，有力地促进该地区工农业生产及经济发展。本泵站采用2台套900zlb-85型轴流泵，泵站设计排涝流量为4.6m3/s，正向进水，正向出水，具有抽排功能。本设计可概括为四个部分，第一部分：机组选型；第二部分：整体布置；第三部分：稳定计算；第四部分：结构计算。泵站系由站身段、上游连接段及下游连接段等三部分组成。站身段包括底板、闸墩、泵房、进水池、工作桥等；上游连接段包括前池、上游翼墙及上游护坡等三部分组成；下游连接段包括出水池、下游翼墙及下游护坡等三部分组成。

2、本泵站的泵型为立式轴流泵，泵房形式采用墩墙式湿室型泵房，泵站场地土类别为类，不能满足稳定要求和地基力要求，本泵站采用钻孔灌注桩来解决此问题。在工程上部结构施工中和投入使用后应进行地基沉降观测。关键词：泵站 立式轴流泵 设计流量 排涝 墩墙式湿室型abstractbaishuidang drainage pumping station procince had installed small capacity of pump units in jurong of jiangsu , the drainage capacity of the pumping station was far from

3、 being able to meet the drainage needs of the whole district. the construction of this pumping station in the region can ensure the drainage and irrigation requirements of this area, and effectively promote industrial and agricultural production in the region.the pumping station is made up of two se

4、ts of 900zlb-85-axial pump, the flow of drainage pumping stations designed for 4.6 m3/s, getting flooded and leaving flooded straightly,having the function pumping draining. the design can be summed up in four parts, part i : crew choice patterns; part ii : overall layout; part : stability calculati

5、on; part : structure calculation. pumping station consists of three components:the pump room, upstream and downstream connected parts etc. pump room is composed by the lock bed, lock column, pumping stations, getting flooded pool, operating bridge; upstream links includes three components: former po

6、ol ,upstream wing walls and upstream shore protection. downstream links includes there components: out flooded pool, downstream wing walls,and downstream shore protection. the pumping station installs vertical axial pump and the type of pump room is wet-pit pump house with baffled wall. the type of

7、the pumping station venue territories is . the foundation can not meet the stability requirements and bearing capacity requirements. the pumping station uses drilling piles to slove the problem. during the construction process of upper structure in the project and after input using,we should observe

8、 the foundation settlement. keywords : pumping station,vertical shaft axial-flow pump,design discharge, drainage, wet-pit pump house with baffled wall.目录1. 设计基本资料11.1 工程概况11.2 兴建缘由11.3 基本资料21.3.1 泵站的设计流量21.3.2 水位资料21.3.3 工程地质、地形21.3.4 场地土的物理力学性质指标51.3.5 场地的适宜性评价及基础方案的选择51.3.6 建筑物等级62. 水泵选型72.1 扬程确定7

9、2.1.1泵站扬程72.1.2水泵扬程72.2 台数确定82.3 水泵选型82.4 方案比较92.5 电动机选型103. 枢纽布置及站房结构形式123.1 站址确定123.2 枢纽布置及功能说明123.2.1 枢纽布置123.2.2 功能说明123.3 设备布置123.3.1主机组布置123.3.2配电设备布置123.3.3检修间布置133.3.4通风布置及交通布置133.3.5起吊设备133.3.6 检修门槽133.3.7 拦污栅槽133.3.8 工作便桥133.4 泵房主要构件材料及尺寸143.4.1 电机梁143.4.2 水泵梁143.4.3 电机层楼面板143.4.4 检修工作桥面板1

10、53.4.5 盖板153.4.6 墙体与墙柱153.4.7 湿室底板153.4.8 门与窗153.5 剖面尺寸163.5.1 主要高程163.5.2 泵房平面尺寸184. 进水结构设计204.1 引河布置204.2 前池设计204.2.1 前池形式及池长204.2.2 前池构造204.3 进水池设计204.3.1 进水池形式204.3.2 进水池的尺寸拟定205. 出水结构设计225.1 出水池形式225.2 出水池尺寸225.2.1 出口直径225.2.2 淹深235.2.3 管口下缘至池底的距离p235.2.4 出水池顶高程235.2.5 出水池底板顶高程235.2.6 出水池宽度245.

11、2.7 出水池宽度b245.2.8 出水池长度255.2.9 出水池渐变段长度255.2.10护砌长度266. 工况校核276.1 管路阻力损失计算276.1.1 局部损失计算276.1.2 沿程损失计算276.1.3 管路水头损失286.2 扬程校核286.2.1 排涝设计工况点确定286.2.2排涝校核工况点确定287. 上、下游连接建筑物设计307.1 进口翼墙307.2 出口涵洞308. 防渗设计338.1 防渗长度计算338.2 防渗校核348.3 渗流出口处逸出坡降校核359. 站身稳定计算369.1 作用荷载计算369.1.1 站房自重w1369.1.2 泵室内水重w2389.1

12、.3水平水压力及地下水压力389.1.4浮托力399.1.5渗透压力409.1.6 墙后土压力409.1.7 泥沙压力、浪压力、地震力和其它荷载429.2 抗滑稳定计算439.2.1 完建期439.2.2 正常运行期439.2.3 校核期449.3 抗浮稳定计算449.3.1 完建期449.3.2 正常运行期449.3.3 排涝校核期449.4 地基应力计算459.4.1 完建期459.4.2 正常运行期469.4.3 校核期4610. 翼墙稳定计算4810.1 作用荷载计算4810.2 抗滑稳定计算5110.3 抗浮稳定计算5210.4 抗倾覆稳定计算5210.5墙底压力的偏心以及基底应力计

13、算5311. 出水池稳定计算5511.1 相关参数确定5511.1.1 出水池形心确定5511.1.2 出水池惯性矩的确定5611.2 作用荷载计算5711.2.1 出水池自重5711.2.2 出水池水重5811.2.3 出水池两侧水压力5811.2.4 出水池土压力6011.2.5 浮托力6111.2.6 渗透压力6211.3 抗滑稳定计算6411.3.1 完建期6411.3.2 正常运行期6411.3.3 校核期6411.4 抗浮稳定计算6411.4.1 完建期6511.4.2 正常运行期6511.4.3 校核期6511.5 地基应力计算6511.5.1 完建期6511.5.2 正常运行期

14、6611.5.3 校核期6612. 结构计算6712.1 底板结构计算6712.1.1 荷载分析与内力计算6712.1.2 配筋计算7012.2 中墩结构计算7212.2.1 荷载分析与内力计算7212.2.2 配筋计算7312.3 边墩结构计算7412.3.1 荷载分析与内力计算7412.3.2 配筋计算7612.4 电机梁结构计算7712.4.1 荷载分析7712.4.2 内力计算7913.2.3 配筋计算8012.5 水泵梁结构计算8312.5.1 水泵梁荷载分析8312.5.2 内力计算8412.5.3 配筋计算8512.6 出水池结构计算9012.6.1 出水池底板9012.6.2

15、出水池边墙9312.6.3 出水池隔墩9712.6.4 配筋计算9812.7 翼墙结构计算9913. 消防设计10214. 环境保护10315. 工程管理部分10415.1 管理机构10415.1.1 机构设置10415.1.2 管理职能、范围、任务10415.2 管理办法104致 谢105参考文献105 江苏省句容市白水荡排涝泵站1. 设计基本资料1.1 工程概况赤山湖是秦淮河流域中一座重要的调蓄湖泊，也是流域内唯一的一座滞洪湖泊，承担上游秦淮南河、秦淮中河、秦淮北河等干支流516.8平方公里的洪水调蓄及下泄重任，对缓解句容河洪水、提高整个秦淮河流域防洪标准关系很大。建国初期，赤山湖面积为1

16、4.5平方公里，一九四七年冬句容县对赤山湖进行了综合开发利用，将赤山湖分隔成内、外两湖，内湖又分隔成五块养殖区，水面积5.16平方公里，内外湖总面积7.8平方公里。外湖大堤长周长12.6公里，堤顶高程15.0米，顶宽6米，边坡1:3；内湖围堤周长10.6公里，堤顶高程13.5米，顶宽34米，5块养殖区隔堤顶高程13.0米。汛控水位8.4米，相应蓄水量501万立方米，湖内历史最高洪水位曾达13.65米，滞洪量达4553万立方米。1.2 兴建缘由由于该地区地势比较低洼，暴雨易形成内涝。特别是在汛期，水涝是有发生，为改善农业生产条件，保证农业增收，农民增收和农村经济的快速稳定健康发展，依据上级部门有

17、关排涝要求，现提出白水荡排涝泵站设计项目，以确保该地区工农业生产的高产稳产、抗灾减灾和人民的生命财产安全。赤山湖防洪工程体系已经初步形成，具备了抵御一般洪水的能力，但随着经济的快速发展，流域内经济总量的增加，流域防洪体系仍存在标准不够高，已建工程维护管理及配套不全，非工程措施跟不上等问题。因此为满足赤山湖、白水荡50年一遇的防洪标准，在汛期顺利滞洪，确保沿湖圩区十多万人口和10.4万亩基本农田免受洪水威胁，新建白水荡排涝泵站一座。1.3 基本资料1.3.1 泵站的设计流量 根据灌溉与排水工程设计规范gb5028899要求，泵站设计排涝流量为4.6m3/s。1.3.2 水位资料水位资料 内湖（赤

18、山湖）外河（句容河）备注最高水位9.513.0吴淞系最低水位7.713.0正常水位8.513.01.3.3 工程地质、地形根据场地岩土层时代、成因及工程物理力学特征的差异，在埋深27.50米范围以内岩土层共分6层，现自下而上对各土层描述如下：（1）人工填土q4ml1素填土：颜色较杂，以灰黄色为主，夹有灰色，松散稍密。成分以填粉质黏土夹填淤泥质土为主，含填粉土、淤泥、植根。分布于大坝部位，层厚0.606.60m，层底标高6.798.06m。2淤泥：灰色，流塑，松散，夹填淤泥质土为主，含浮泥，流泥，植根。分布于河道底部与河底，层厚0.001.50m，层底标高6.396.49m。（2）第四系全新统（

19、q4al）粉质粘土夹淤泥质粉质粘土：灰黄色，底部转灰色，流塑为主，局部转塑，含较多腐殖质，底部粘性强，干强度低，韧性中等低，刀切面光滑稍有光泽反应，无摇震反应。该层土质不均匀，厚度太薄，局部缺失，层厚0.001.80m，底界标高6.798.06m，属中偏高压缩性土。淤泥质粉质粘土夹淤泥：灰色，流塑，含较多腐殖质，干强度低，韧性低，刀切面光滑稍有光泽反应，无摇震反应。该层土质不均匀。层厚8.1011.10m，底界埋深10.7017.00m，底界标高-2.15-4.61m，层顶标高5.716.74m，属高压缩性土。（3）第四系上更新统（q3al）粉质粘土：黄褐色褐黄色，顶部深灰色，可塑，含较多铁锰

20、结核及浅灰色高岭土条斑，底部粉粒含量高。该层土质均匀，分布连续较稳定，层厚4.205.60m，底界埋深15.3021.80m，底界标高-6.95-8.46m，层顶标高-2.15-4.61m，属中等压缩性土。粉砂夹粉土：灰色为主，局部灰黄色，饱和，中密，顶部粘粒含量高。该层土质较均匀，分布连续较稳定，层厚2.104.10m，底界埋深19.6024.80m，底界标高-10.03-11.89m，层顶标高-6.95-8.46m，属中等压缩性土。（4）白垩系上统赤山组紫红色泥质粉砂岩（k2cel）强风化泥质粉砂岩：棕红色，紫红色，砖红色，中密密实，岩石坚硬程度属中软岩，岩体完整性指数属极破碎，岩体基本质

21、量等级为级。该层经风化后原岩结构基本破坏，呈密实砂状，底部碎石块状，顶部局部夹少量碎石块，遇水易软化、崩解。该层用螺纹麻花钻顶部尚能钻进，底部钻进困难，用岩芯管钻探采取率25%左右，rqd指数极差（25%）。该层土质较均匀，未揭穿，控制层厚1.652.70m，层顶标高-10.0311.89m。属低压缩性岩土。场地为湖泊地貌单元，地基开阔，地基土以软弱土为主，场地类别为类，拟建建筑场地属对建筑抗震的不利地段；场地抗震设防烈度为7度，场地内无液化土层存在；土堤目前是稳定的，勘察期间未发现现有其他地质作用，亦未发现全新活动性断裂从场地通过；场地浅部土层稳定性较差，深部土层稳定性较好，综合评价场地稳定

22、性一般，经地基处理后适宜本工程建筑。场地抗浮设防水位及水力坡降：建议抗浮设防水位按设防洪水位14.02m，允许水力坡降j允许取0.25。各土层物理力学指标见表1.1.107表1-1 各土层物理力学指标表层序岩土名称静力触探标准灌入试验n(击)土工试验建议值渗透系数渗透等级ps(kpa)fak(kpa)fak(kpa)c(kpa)()(kn/m3)fa(kpa)fak(kpa)kh(cm/s)kv(cm/s)-1素填土0.6607524.67.118.270704.1810-51.1810-5弱透水-2淤泥0.3弱透水粉质粘土夹淤泥质粉质粘土1.0 606520.35.518.460609.25

23、10-54.4610-5弱透水淤泥质粉质粘土夹淤泥0.75060(20.9)(4.2)185555弱透水粉质粘土2.520019043.39.519.8200200微透水粉砂夹粉土6.614013.1150中透水强风化泥质粉砂岩14.7(28.2)350中强透水注：1）(fak)为承载力特征值； 2）加( )者统计数不足六组，为平均值，仅供参考， 3）其它土层的渗透性按经验取。赤山湖景区规划建设要求内湖圩堤标准断面，堤顶标高13.50m，宽度6.0m，内外坡比均为1：2.5，内坡在标高10.0m处，设置15.0m宽的亲水平台。计算风压为35kg/m2，吹程d=2000m。根据区域地质构造稳定性

24、较好、地基抗震稳定性一般、场地不良地质现象不发育等综合评价，场地属于建筑抗震一般地段。查gb18306-2001“中国地震动峰值加速度区划图”及“中国地震动反应谱特征周期区划图”，场地地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震烈度为度，地震动反应谱特征值周期为0.40s。拟建场区抗震设防烈度为6度。1.3.4 场地土的物理力学性质指标各土层承载力特征值fak、压缩模量es0.1-0.2是根据野外勘察及静力触探结果，并结合该地区经验综合确定之建议值，同时提供本场地各土层的桩基参数，供设计和施工使用。表1.2 场地土的物理力学性质指标层号土层名称重度建议值静探指标建议承载力用值建议压缩模量值桩基参数

25、建议值预制桩钻灌注孔桩qsikqpkqsikqpky(kn/m2)ps(qc)mpafak(kpa)es0.1-0.2(mpa)(kpa)(kpa)(kpa)(kpa)1粘土181.0 1004.0 35302淤泥170.3501.212103粘土18.81.51504.540354粘土19.32.32106.5702500658005粘土19.61.91805.6652500608006粘土20.32.42206.9753600709001.3.5 场地的适宜性评价及基础方案的选择1.场地的稳定性与适宜性场地地形较为平坦，但无不利的地形地貌存在，无不良地质作用，场地地层分布较为稳定，适宜本工

26、程建设。2.地基基础方案因业主未告知拟建建筑物荷载及其规模特征，根据场地的岩土工程特征，建议承载力特征值取50kpa，采用桩基础，请设计师根据拟建建筑物的要求确定具体桩型及其单桩承载力，再根据单桩承载力要求，按本报告提供的桩基参数，计算确定具体桩径及桩长。3.根据建筑物抗震设计规范(gb50011-2001)，本区抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度值0.10g。场地等效剪切波vse在97.8-98.8m/s左右，据区域地质资料，本区覆盖层厚度介于15-80m，按建筑物抗震设计规范(gb50011-2001)第4.1.3条、第4.1.6条判别：本场地属软弱场地土，建筑场

27、地类别为类，属对抗震不利地段。建筑设计特征周期为0.40s。4.场地周围无污染源，地下水未受污染，故结合地区经验，判定本场地地下水及地下水位以上地基土在长期浸水和干湿交替条件对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋有中等腐蚀性；对钢结构有弱腐蚀性。1.3.6 建筑物等级按3级建筑物设计，临时建筑物按4级建筑物设计。建筑物防洪标准按20年一遇设计，50年一遇校核。2. 水泵选型2.1 扬程确定2.1.1泵站扬程以排涝作为设计的依据，内河水位取8.50m，外河水位取13.0m；在校核工况下，内河水位取7.70m，外河水位取13.0m。设计扬程：m校核扬程：m2.1.2水泵扬程 根据泵站排涝设计流量既可求

28、得单台水泵的单台流量： 式中： q单 单台水泵的流量（m3/s）；q总 泵站排涝设计流量（m3/s）； n 主机组台数（台）。根据单台水泵的流量，初步估算水泵的口径d：式中： q单 单台水泵的流量（m3/s）； d单 水泵的口径（m）。初估管路水头损失 式中： hf 初估的管路水头损失（m）； 泵站设计净扬程（m）； k 管路水头损失相当于设计扬程的百分数（%）。水泵扬程：式中： h 水泵扬程（m）；hf 初估的管路水头损失（m）； 泵站设计净扬程（m）。2.2 台数确定根据泵站设计规范，对于中小型泵站，以24台（主机组）为宜，该泵站主要为排涝泵站，年运行周期不长，故不考虑备用机组，同时为了便

29、于水泵选型，n取2，3，4台，则根据6管路损失扬程估算表3-2，管路水头损失相当于设计扬程的百分数k。表2-1 管路水头损失相当于设计扬程的百分数kq总（m3/s）4.64.64.6n（台）234q单（m3/s）2.31.531.15d（mm）978798695k（%）202020现将各种方案下的水泵参数总结如下，以便选型比较：表2-2 各方案下水泵的参数 参数2台3台4台排涝流量(m3/s)2.31.531.15管路损失系数(%)202020水泵设计扬程（m）5.45.45.4水泵最高扬程（m）6.366.366.36 设计扬程：最高扬程：2.3 水泵选型该排涝泵站属于低扬程泵站，适宜选用中

30、小型立式轴流泵，水泵选型样本由江苏中天水力设备有限公司（高邮水泵厂）提供，按上述扬程查水泵选型样本：方案一：2台900zlb-85型轴流泵（叶片角度为0，n=490r/min，设计流量q2.45m3/s，轴功率na=145kw， 配用电机及功率jsl-14-12,180kw效率87.1%，叶轮直径d850mm）方案二：3台700zlb-85型轴流泵（叶片角度为-2，n=730r/min，设计流量q1.61m3/s，轴功率na=110kw，配用电机及功率jsl-12-8,155kw,效率86.0，叶轮直径d650）方案二：4台600zlb-70型轴流泵（叶片角度为0，n=730r/min，设计流

31、量q1.18m3/s，轴功率na=77kw，配用电机及功率y315l-8,110kw,效率84.5，叶轮直径d550）具体数据见下表，表2-3水泵样本具体参数表。表2-3 水泵样本具体参数表水泵型号台数叶片安放角流量转速功率效率叶轮直径轴功率电机功率单位台m3/sr/minkwkw%mm900zlb-85202.4549014518087.1850700zlb-853-21.6173011015586.0650600zlb-70401.187307011084.55502.4 方案比较参考水泵选型的原则：1) 在高效率范围内能够满足设计流量、设计扬程及其工况的变化；2) 在平均扬程时，水泵应在

32、高效区运行，以保证水泵在长期运行中，多年平均装置效率最高。在最高与最低扬程下，水泵应能安全稳定运行；3) 优先选用国家颁布的水泵系列产品和经过鉴定的产品，水泵的水力特性及抗气蚀性能较好；4) 水泵的能量损失要小；5) 机电设备及土建投资费用低，便于施工；6) 便于维修、保养和管理，运行费用省。方案比较：就性能而言，三种方案均能满足流量和扬程的要求，而且在整个运行期内水泵都能在高效区内运行。但方案一在设计扬程条件下工作效率=87.1，方案二设计扬程条件下工作效率=86.0，方案三在设计扬程条件下工作效率=84.5，由此可见，方案一工作效率最高。就台数而言，方案一2台，方案二3台，方案三4台，对于

33、流量的适应性都比较较强，均能适应排涝要求。从工程量来看，方案一台数较少，运行、管理和维修都比较方便方便，且工程量、土建投资也少，从工程量、工程造价考虑方案一较合适。就参数性能方面考虑，方案一的各项参数均与设计要求吻合较紧。综合考虑各因素，决定采用方案一，即2台900zlb-85型轴流泵（叶片角度0，n=490r/min，设计流量q=2.45m3/s）。2.5 电动机选型 包括动力机类型选择、配套功率和确定机型等内容。（1） 动力机类型选择 由于该地区电力充足，水陆交通方便，架立电线较方便，所选轴流泵配套动力机为电动机（高邮水泵厂有限责任公司）。（2） 传动装置选择 水泵轴与电动机的轴连接采用联

34、轴器直接连接，联轴器直接传动具有传递功率大，传动效率高，结构简单，占地面积小，传动平稳，无噪音，运行可靠，维修也较方便。此电动机与水泵转速相等，转向相同，则传动效率=0.99。（3） 配套功率的计算 泵站采用电动机为动力机，确定配套功率时，必须按照水泵工作范围内最大轴功率来计算。根据3可知，其配套功率按下式计算： 式中：电动机机备用系数（动力机备用系数按表2-4选取） 水泵效率设计情况下取0.874，校核情况下取0.843。 传动效率，由4中表42-2-9可知，联轴器直联 =0.99水泵轴功率按下式计算：式中： 水的密度（kg/ m3）； g 重力加速度，取9.81n/kg； q 水泵工作范围

35、内对应于最大轴功率的流量，m3/s； h 水泵工作范围内对应于最大轴功率的扬程，m； 水泵工作范围内对应于最大轴功率的效率（%）。两种工况下的水泵轴功率：表2-4 备用系数k水泵轴功率（kw）100电动机21.31.31.151.151.11.11.051.05由上可知，校核工况下水泵轴功率最大，且轴功率大于100kw，对于k可按照小泵取大值，大泵取小值的原则，由表2-4可知，k=1.05 ，则： 根据计算得出的配套功率以及实际情况，考虑运行过程不超载，选用2台jrl-14-12，180kw 的配套电机（高邮水泵厂），转速。 3. 枢纽布置及站房结构形式3.1 站址确定排涝泵站站址应选择在排水

36、区地势低洼，能汇集排水区涝水，且靠近承泄区的地点，以便控制较大的排水面积，并使涝水迅速排出。排涝泵站出水口不宜设在迎溜、岸崩或淤积严重的河段。根据这些要求，结合本工程的特点，故本泵站建在靠近外河河边。3.2 枢纽布置及功能说明3.2.1 枢纽布置根据地形资料，同时为减少进水池和出水池的工程量，泵站进水池采用正向开敞式进水方式，出水部分采用穿堤涵洞出水。该泵站的泵型为低扬程立式轴流泵，因为内外河的水位变化不大，泵房所在区域地形开阔，考虑到投资的节省，泵房的形式采用墩墙式湿室型泵房。进水条件较好，可单独检修，互不干扰。在泵站进水侧新开挖一条河道，使得进水池正向进水，进水流态较好，泵站效率较高，出水

37、侧设置穿堤涵洞。另外，在泵房南侧新建配电间和值班间。3.2.2 功能说明赤山湖水位较高需排涝时，只需将两台水泵同时打开，在满足排涝要求、水泵性能要求和出水侧涵洞排泄能力的前提下排涝。3.3 设备布置3.3.1主机组布置水泵机组采用立式安装，主机组按一列式布置，机组间距取决于下层进水池的进水要求，各机组轴心线位于同一直线上，布置简单整齐，见图3-1。3.3.2配电设备布置考虑到泵站有两台机组，台数较少，配电设备可采用一端式布置，即在泵房进线端建单独的配电间。这样泵房跨度小，进、出水两侧均可开窗，有利于通风及采光，见图3-2。 图3-1 机组布置示图 3-2配电设备布置示意图 3.3.3检修间布置

38、本泵站属于小型泵站，为了便于检修和维护，需要设置一值班室，具体尺寸见泵房平面布置图。3.3.4通风布置及交通布置在进、出水两侧布置门窗；窗户总面积与泵房内地面面积之比控制在0.150.20之间，即可满足自然通风要求，祥见1；交通道布置在进水侧，其宽度取2.5m。3.3.5起吊设备起吊机组设备采用5t电动单轨吊车，配手动葫芦，屋梁上架设45a工字钢以便起吊；用于起吊检修闸门和拦污栅的起吊设备可为移动式三脚架。3.3.6 检修门槽检修门槽设为宽20cm，深15cm。3.3.7 拦污栅槽拦污栅拟采用16钢筋编成网。考虑该排涝泵站河水会存有污物，但污物不会很多，故栅距适当增大，以减少水流过栅损失，根据

39、6，网格确定为10cm10cm，周边用角钢80806封边，分两块拼装；拦污栅槽与检修门槽同槽。3.3.8 工作便桥根据5，在检修门槽上布置工作便桥，桥宽2.0m，桥板厚15cm。3.4 泵房主要构件材料及尺寸3.4.1 电机梁采用c25钢筋混凝土预制构件，两端伸入墙墩0.20m，梁长为，断面取的矩形截面，间距为1.35m，预留机座底脚螺孔于正中。 图3-3 电机梁结构示意图 （单位：cm）3.4.2 水泵梁 采用c25钢筋混凝土预制构件，两端伸入墙墩0.2m，梁长为，断面取，间距为1.3m，预留底座螺孔水泵梁结构尺寸如图3-4所示。 图3-4 水泵梁结构示意图 （单位：cm）3.4.3 电机层

40、楼面板 采用c25现浇钢筋混凝土，厚度12cm。3.4.4 检修工作桥面板 采用c25钢筋混凝土预制构件，厚度15cm。3.4.5 盖板包括检修工作桥面门槽盖板和电机梁空档盖板，两种盖板均采用c25钢筋混凝土预制实心板，厚度5cm。3.4.6 墙体与墙柱 采用50号砂浆砌红砖，墙体厚25cm,墙柱截面为，位于隔墩上。3.4.7 湿室底板 采用c25钢筋混凝土实心现浇板，顺水流方向长7.5m，垂直水流方向长7.2m,其及截面尺寸如图3-5所示。 图3-5 湿室底板截面尺寸图 （单位：cm）3.4.8 门与窗采用铝合金窗体，沿主通道在泵房南端设置大门一扇,泵房北端也设置大门一扇。窗户在进出水侧各布

41、置8扇。具体尺寸如图3-6所示。 图3-6 门窗尺寸示意图 （单位：cm）3.5 剖面尺寸3.5.1 主要高程（1） 水泵叶轮中心高程 根据900zlb-85型轴流泵（湿室结构）安装图，只规定其安装基准面应设最低进水位0.69m，则最小淹没水深（对喇叭口）为1.2m,本设计中进水位最低水位为7.7m。式中：进水池最低水位（m） 叶轮中心淹没深度（m） 则：（2）水泵吸水喇叭管管口高程h2水泵喇叭口淹没水深应该满足以下三个要求：不产生空蚀。为便于启动和下导轴承的润滑，淹没下导轴承。不产生进气漩涡。式中：喇叭口至叶轮中心线的高度(m)叶轮中心淹没深度(m) 则:（3）底板顶面高程式中：喇叭口至叶轮

42、中心线的高度(m)喇叭口悬空高度（m） 规范推荐：悬空高，即0.6250.875m,取 则：（4）水泵梁顶高程 式中：叶轮中心到水泵梁顶的距离（m） 则：m（5） 电机层楼板高程 （1） 式中：安全超高(m)进水侧最高水位（m） 对于中小型泵站，可取，此泵站设计中取 则： (2) 式中：l水泵安装轴长，m。 参照所选用的900zlb85型立式轴流泵安装外形图，取l=4.5m。 则： 考虑到电机梁以及其他结构，取电机层楼板下缘高程为11.5m,楼板厚12cm,综合电机层楼板顶高程为11.62m.（6）屋面大梁下缘高程式中：泵房高度（m）式中： h1 运输车辆高度，取胶轮车高度0.8m; h2 起

43、吊物安全操作空间，取0.4m； h3 最高吊件高度，起吊最长部件(水泵)高度3.59m； h4 起重绳的困扎垂直长度，取0.6m； h5 吊钩至房顶最小净间距，取0.8m； 则： ，取h为6.0m. 则：3.5.2 泵房平面尺寸（1）泵房宽度泵房宽度应根据泵体的大小、进出水管道及其阀件的长度，安装检修及操作管理所必需的空间确定，并考虑进出水侧所布置的走道宽度要求，其宽度也应与定型的屋架跨度或吊车跨度相适应。按湿室进水流态与动力机层设备布置两种情况分别拟定，择大者选取，并作适当调整。按湿室进水流态确定l1，泵房宽度即为湿室进水池长度，取7.5m.按动力机层设备布置确定l1，用下式计算拟定： 式中

44、：b1 机组外径（m）; b2 工作走道宽度（m）， b3 主要通道宽度（m）， 则： 综上得泵房宽度（2） 泵房长度 主机组按一列式布置，按下式计算： 式中：n 主机组台数，本设计为2台套; f 湿室单独进水池宽度，取2.7m; b 湿室隔墩、边墩厚度，均取0.6m。 则：拟进水池中墩厚0.6m，边墩厚0.6m，泵房每间宽为2.7m，共2间。另设配电间和值班间各一间，每间宽3.6m。则：4. 进水结构设计4.1 引河布置泵站进水侧将新建河道，新开挖的河道用作引河道，其截面尺寸如图4-1。图4-1 引河截面尺寸图4.2 前池设计4.2.1 前池形式及池长利用原有河道将前池设置为正向进水式，因泵

45、站进水池与引河同宽，则前池不需太长，故池长拟为6m。4.2.2 前池构造前池底部采用c15混凝土护底，厚度0.3m，设梅花形冒水孔，间距1.0m,下设反滤层，每层厚15cm，共3层。其中最上层为中石子，中间一层为小石子，最下层用黄砂。两侧采用圆弧式翼墙，翼墙顶高程与下游堤顶同高（高程为11.0m）。护坡采用浆砌块石m7.5，厚度0.3m，下设10cm，毛砂垫层。4.3 进水池设计4.3.1 进水池形式 泵站的进水池采用湿室型进水池，为维修方便，池顶高程与地面平齐（高程为11.0m）。进水池采用开敞式矩形后壁，进水流态良好。4.3.2 进水池的尺寸拟定 所选轴流泵喇叭口直径d=1.25m，以此尺

46、寸来确定进水池各部分尺寸。（1）进水池的宽度b为节省工程量，并保证进水池内良好的流态，中墩取0.6m宽，边墩取0.6m宽。因此进水池总宽（2）喇叭口悬空高度z根据进水管内压力比较均匀与进口损失系数最小的要求：（3）进水管口淹没水深， 排涝站取最小值，灌溉站取最大值。抽排时，取，。（4）进水池长度l式中： b 进水池宽度(m) 设计水位时进水池水深(m) q 水泵额定流量(m3/s) k 秒换水系数 当q 0.5m3/s ，k=3050因为 q=2.5 m3/s，取k=35，则：，此外，进水池长度还要满足水工布置及稳定方面的要求，综合考虑各种因素，取l=7.5m。（5）后壁距t考虑到水泵、电机的

47、安装，又因为淹没水深较深，这里将水泵中心轴线到后壁边缘的距离定为2.0m。5. 出水结构设计5.1 出水池形式泵站出水池采用正向开敞式出水池，钢筋混凝土结构。详细布置具体见下图5-1。 图5-1 出水池平面剖面图5.2 出水池尺寸5.2.1 出口直径为满足泵站的要求，本设计属于低扬程短管路泵站。在出水管道出口的水力损失与出口流速的平方成正比，而出口流速又与管道出口的直径的平方成反比。一般控制出水管出口流速在1.52.5m/s，这里取。流量为q=2.45 m3/s。 式中：q 通过管道的额定流量，m3/s； r 出水管内半径，m； v 出水管速度，m/s。则，=0.624m，则出口直径=2r=1

48、.25m，查拍门规范，取1.2m。则：其出口流速在1.52.5m/s范围内，出水管内径符合要求5.2.2 淹深水平出流取小值，倾斜出流取大值，这里取=0.6m，5.2.3 管口下缘至池底的距离p为了便于出水管道的安装，也为了避免泥沙或是杂物堵塞出水口，出水管管口与出水池底应留有一定的空间，一般可采用。5.2.4 出水池顶高程式中：出水池最高水位（m） 安全超高（m）表5-1 出水池的安全超高流量q（m3/s）安全超高（m）60.6泵站流量在16m3/s,取=0.5m。则：5.2.5 出水池底板顶高程式中：出水池最低水位（m） 淹深（m） 出口直径（m） p出水管底边缘至底板距离（m）,这里取1

49、.0m则：=13.00.51 cos30。1.0=10.63m由于出水池底板越高出水管也越长，为方便施工及减少工程量，这里取=10.0m。5.2.6 出水池宽度式中： n出水管数目隔墩厚度,m 出水管直径,m a出水管边缘至池壁或隔墩的距离，一般取（0.51.0）， 这里取a=1.0m则：考虑泵房净宽为7.2m，为方便连接，保持美观，取出水池宽度与泵房净宽同宽，即b=7.2m。5.2.7 出水池宽度b因为出水管口的水流流速较高，水流一般呈射流进入出水池，因此，出水池不必太宽，过宽的出水池不仅会增加工程量，还会在进水池中引起反向流动的回流，对于2台机组出水，各出水管间距可保持与金水的机组间距相一致，平行布置。 式中：出水管数目； 隔墩厚度，m； 出水管出口直径，m； 出水管边缘至池壁或隔墩的距离，m；对于多管出水池，为了减少水流的相互撞击和干扰，可取 则：，考虑出水池边壁厚度为0.4，并且进水池总宽为7.2m，考虑到出水池的施工方便，和与堤身式泵房的结合，取，与进水池同宽。