乌兰察布一体化泵站施工方案

乌兰察布一体化预制泵站施工方案一、工程概况1.1项目背景本工程位于内蒙古自治区乌兰察布市，为解决城市排水系统压力，提升污水处理效率，建设一体化预制泵站。泵站设计规模为日处理量1.2万立方米，采用地埋式安装，主体结构为玻璃钢（GRP）井筒，配套潜水泵3台（2用1备），单泵流量47m³/h，扬程12米，功率3kW。项目区域地貌属丘陵台地，平均海拔1320米，地质勘察显示场地土层为第四纪松散堆积物，下部为中风化砂岩，地基承载力特征值fak≥560kPa。1.2气候条件乌兰察布属大陆性季风气候，施工期需重点关注以下气象特征：温度：10月平均气温1℃~11℃，极端低温可达-12℃（10月31日）降水：施工期内预计7次降水过程，其中10月22日有雨夹雪，最大日降水量15mm风速：主导西南风，平均风力4级，最大阵风7级冻土：10月底开始出现季节性冻土，冻结深度可达0.5m1.3技术标准本工程严格遵循以下规范：《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《一体化预制泵站技术规程》（DB37/T5080-2016）《泵站施工规范》（SL234-1999）设备制造商提供的安装技术手册二、施工总体部署2.1施工流程规划采用"工厂预制+现场装配"的施工模式，关键流程如下：graphLRA[施工准备]-->B[基坑开挖]B-->C[地基处理]C-->D[底板浇筑]D-->E[井筒吊装]E-->F[管道连接]F-->G[设备安装]G-->H[回填施工]H-->I[系统调试]2.2施工进度计划施工阶段起止时间关键节点施工准备10月17日-10月20日完成图纸会审、材料进场基坑工程10月21日-10月25日基坑验槽、垫层施工结构安装10月26日-10月30日井筒吊装、底板浇筑设备安装10月31日-11月5日水泵、格栅安装调试管道工程11月6日-11月10日进出水管网连接回填及调试11月11日-11月15日系统联动试车2.3资源配置机械设备：25T汽车吊1台、反铲挖掘机1台、柴油发电机（50kW）1台、混凝土振捣器2台、全站仪1套材料储备：GRP井筒（直径2.5m，高度8.75m）1套、304不锈钢管道（DN300）80m、C30抗冻混凝土20m³、级配砂石50m³人员配置：项目经理1人、技术负责人1人、安全员1人、机械操作工4人、安装技工6人、普工8人三、关键施工工艺3.1基坑工程3.1.1测量放线采用全站仪按设计坐标放样，设置三级控制网：首级控制：沿泵站轴线设置4个永久性控制点二级控制：基坑周边设置6个临时水准点细部放样：用极坐标法测设基坑开挖边界线，撒白灰标识3.1.2基坑开挖开挖方案：采用放坡开挖，坡比1:1.25，坑底尺寸比井筒外径大1.5m（每侧0.75m操作空间）降排水措施：坑外：设置环形排水沟（宽300mm×深400mm）和2个集水井（直径800mm，深1.2m）坑内：采用轻型井点降水，沿坑底周边布置6个降水井，井深5m，配备2台真空泵防冻措施：开挖时间选择在每日9:00-15:00气温较高时段夜间覆盖阻燃棉被（厚度50mm）对基坑土坡保温当预报气温低于-5℃时，暂停开挖并对已开挖面覆盖草帘+彩条布3.1.3地基处理清除坑底浮土，用20T压路机碾压3遍，压实度≥93%铺设300mm厚级配砂石垫层（粒径5-31.5mm），分两层摊铺，每层150mm，洒水夯实浇筑150mm厚C30抗冻混凝土垫层，内掺早强剂（掺量3%）和引气剂（掺量0.01%）3.2井筒安装3.2.1吊装准备吊具检查：主吊选用25T汽车吊，检查吊臂伸缩性能及液压系统吊索采用4根Φ22mm钢丝绳（破断拉力280kN），配备4个卸扣（额定荷载5T）井筒吊耳进行1.5倍额定荷载（30T）静载试验，持荷30分钟无塑性变形场地处理：吊车支腿处铺设20mm厚钢板（2m×2m），确保地基承载力≥150kPa3.2.2吊装施工吊装工艺：graphTDA[水平运输]-->B[翻身起立]B-->C[垂直吊装]C-->D[精准就位]D-->E[临时固定]关键参数：起吊角度：主臂仰角60°，工作半径8m吊装速度：水平移动≤0.5m/s，垂直升降≤0.3m/s就位偏差：轴线偏差≤50mm，高程偏差≤30mm质量控制：采用两台经纬仪（正交方向）监控井筒垂直度，偏差控制在1‰以内井筒就位后，用4组钢楔块对称楔紧，进行临时固定3.3管道系统安装3.3.1进出水管连接管道敷设：进水管采用DN300HDPE双壁波纹管，橡胶圈承插连接出水管采用304不锈钢无缝管，法兰连接，垫片为EPDM橡胶管道基础采用150mm厚C15混凝土带基，管顶以上500mm范围内回填级配砂石接口处理：法兰面清理：用不锈钢丝刷去除铁锈及杂物密封安装：EPDM垫片两面涂抹硅基润滑脂，螺栓对角均匀紧固（力矩值45N·m）防腐处理：碳钢法兰焊接后涂刷环氧富锌底漆（干膜厚度80μm）+聚氨酯面漆（干膜厚度60μm）3.3.2阀门安装止回阀安装在出水管上，距泵站出口3m范围内，阀体垂直向上闸阀安装采用"明杆在上"方式，操作手轮中心距地面1.2m安全阀设定压力1.2倍工作压力，安装前进行校验（整定压力0.6MPa）3.4设备安装3.4.1潜水泵安装安装流程：导杆固定：在井筒内壁安装两根304不锈钢导杆（Φ50mm），垂直度偏差≤2‰泵体吊装：用专用提升链将水泵沿导杆缓慢下放，直至与耦合器自动对接电缆敷设：水泵电缆穿Φ50mmPVC管保护，在井筒内壁固定间距≤1.5m调试要点：手动盘车：转动叶轮应灵活无卡滞绝缘测试：电机绕组对地绝缘电阻≥50MΩ（用2500V兆欧表）空载试运行：运行时间5min，监测电流≤额定值（7.5A），振动速度≤4.5mm/s3.4.2粉碎格栅安装格栅机与进水管法兰连接，安装高程偏差≤±10mm链条张紧度调整：下垂量控制在20mm~30mm之间刀片间隙检查：动、静刀片间隙0.5mm~1mm，用塞尺测量3.5回填施工3.5.1回填材料采用分层回填，材料选用：第一层（0~500mm）：级配砂石（含泥量≤5%）第二层（500~1500mm）：素土（压实系数≥0.93）第三层（1500mm以上）：原土回填3.5.2回填工艺分层夯实：每层虚铺厚度300mm，采用小型振动压路机（1.5T）碾压，碾压次数≥6遍特殊处理：井筒周围500mm范围内采用人工回填，蛙式打夯机夯实雨季回填时，在每层表面铺设200mm厚干砂层作为排水通道冬季回填（冻土含量≤15%），采用"随挖随填"方式，禁止冻土块集中堆放质量检测：采用环刀法取样，每50m²检测1点，压实度符合设计要求回填至设计标高后，表面设置2%坡度，向四周排水四、季节性施工措施4.1冬季施工保障4.1.1混凝土工程材料加热：拌合水加热至60℃~80℃，骨料采用地暖加热（温度≥5℃）水泥使用前存入暖棚（温度≥10℃），不得直接加热浇筑控制：混凝土出机温度≥15℃，入模温度≥10℃采用"三快"施工法：快速浇筑、快速振捣、快速覆盖养护采用综合蓄热法：覆盖电热毯（功率2kW/m²）+阻燃棉被+塑料薄膜4.1.2设备防护液压设备：每日作业前空载运行15分钟，油温升至20℃以上方可加载电气系统：配电箱加装电伴热装置，电缆接头处包裹保温棉（厚度50mm）测量仪器：使用前在保温箱内预热30分钟，避免镜头结霜4.2雨期施工措施4.2.1排水系统基坑周边设置截水沟（宽400mm×深500mm），配备2台Φ150mm污水泵（扬程15m）场地内设置排水坡度（≥3%），雨水经沉淀池（三级，总容积10m³）后排入市政管网4.2.2防雨措施材料堆放：钢材、管材架空堆放（高度≥300mm），覆盖彩条布防雨水泥存入密封罐，罐顶设置防雨棚，底部垫高300mm作业防护：基坑边坡覆盖塑料薄膜，防止雨水冲刷焊接作业搭设防雨棚（采用Φ48mm钢管搭设，覆盖防火帆布）五、质量控制体系5.1质量标准5.1.1结构工程项目允许偏差检验方法基坑底面高程±50mm水准仪测量井筒垂直度≤1‰经纬仪检查混凝土强度≥设计值95%回弹法检测管道接口严密性无渗漏闭水试验5.1.2设备安装水泵安装：轴线偏差≤0.1mm/m，叶轮与泵壳间隙0.3~0.5mm格栅安装：齿耙与导轨间隙≤1mm，运行噪音≤75dB（距设备1m处）控制系统：响应时间≤1s，数据采集精度±0.5%5.2检测方法无损检测：对不锈钢管道焊缝进行100%渗透检测（PT），法兰连接面进行氦质谱检漏水压试验：压力管道分段试验，试验压力1.5倍工作压力，保压30分钟压降≤0.05MPa功能测试：模拟7种工况（正常运行、单泵运行、过载保护、液位控制等）进行联动试车六、安全与环保措施6.1安全防护体系6.1.1高空作业防护设置安全警示区：基坑周边2m范围拉设红白警示带，设置4个安全通道（宽度1.2m）防坠落措施：吊装作业时，作业人员佩戴双钩安全带（锚固点抗拉强度≥15kN）井筒内设置安全爬梯（304不锈钢材质），每3m设休息平台6.1.2电气安全临时用电采用"三级配电、两级保护"，配备4台剩余电流保护器（动作电流≤30mA）设备接地：所有金属外壳可靠接地，接地电阻≤4Ω，每旬检测1次6.2环境保护措施6.2.1扬尘控制施工便道硬化（200mm厚C20混凝土），出入口设置洗车平台（含三级沉淀池）易扬尘材料运输采用密闭罐车，堆场设置6m高防尘网（密度2000目）6.2.2噪声控制高噪声设备（挖掘机、发电机）设置隔音棚，噪声排放≤70dB（昼间）/55dB（夜间）合理安排施工时间：噪声作业避开居民休息时段（12:00-14:00，22:00-6:00）七、调试与验收7.1系统调试7.1.1单机调试水泵调试：空载试验：检查转向（顺时针方向），运行时间10分钟负载试验：测定不同液位下的流量、扬程、功率，绘制性能曲线切换试验：模拟故障情况，备用泵自动投入时间≤30s控制系统调试：液位控制：设定5个控制液位（停泵、启泵1、启泵2、报警高、报警低）远程监控：测试数据上传（水质、流量、压力等12项参数）和远程控制功能7.1.2联动试车模拟3种极端工况进行72小时连续运行：最大流量工况：3台泵同时运行，验证管道系统承载能力低水位工况：液位降至停泵水位，验证自动保护功能断电恢复：模拟市电中断后发电机自动启动（≤15s），系统恢复运行7.2验收标准观感质量：井筒外观无裂纹、色差，法兰面平整管道走向顺直，支架间距均匀（≤2m）功能验收：处理能力：连续运行24小时，处理水量达标率100%能耗指标：单位电耗≤0.35kW·h/m³资料验收：提供12类竣工资料（含隐蔽工程记录、检测报告等）八、应急预案8.1突发事件处置8.1.1基坑坍塌预警响应：当监测到边坡位移≥5mm/d时，立即启动橙色预警，疏散下坑人员应急处置：坡顶卸载：清除坑边2m范围内堆载，卸载高度≤1m坡脚加固：采用Φ20mm钢筋土钉（长度4m，间距1.5m）+挂网喷射混凝土（厚度100mm）排水降压：增设轻型井点，降低地下水位至坑底以下1m8.1.2设备故障水泵卡堵：立即停机，采用专用工具清除叶轮杂物，检测绝缘电阻合格后方可重启控制系统失效：切换至手动模式，启用备用PLC控制柜，联系厂家技术支持（响应时间≤2小