6、2,泵站布置形式6 2。1,灌溉,供水泵站的总体布置 一般可分为引水式和岸边式两种,引水式布置一般适用于水源岸边坡度较缓的情况，在满足灌溉引水要求的条件下、为了节省工程投资和运行费用。泵房位置应通过技术经济比较确定,当水源水位变化幅度不大时、可不设进水闸控制 当水源水位变化幅度较大时.则应在引渠渠首设进水闸。这种布置形式在我国平原和丘陵地区从河流.渠道或湖泊取水的灌溉、供水泵站中采用较多、而在多泥沙河流上、由于引渠易淤积,建议尽量不要采用引水式布置，根据某地区泵站引渠淤积状况调查。进口设闸控制的引渠 一般每年需清淤1次,2次 而进口未设闸控制的引渠.每当灌溉时段结束.引渠即被淤满、下次引水时.必须首先清淤 汛期每次洪水过后，再次引水时、同样也必须清淤，每年清淤工作量相当大、大大增加了运行管理费用、岸边式布置一般适用于水源岸边坡度较陡的情况 采用岸边式布置。由于站前无引渠.可大大减少管理维护工作量，但因泵房直接挡水。加之泵房结构又比较复杂,因此、泵房的工程投资要大一些，至于泵房与岸边的相对位置、根据调查资料.其进水建筑物的前缘、有与岸边齐平的.有稍向水源凸出的、运用效果均较好.从水库取水的灌溉.供水泵站 当水库岸边坡度较缓、水位变化幅度不大时，可建引水式固定泵房.当水库岸边坡度较陡。水位变化幅度较大时 可建岸边式固定泵房或竖井式,干室型。泵房。当水位变化幅度很大时.可采用移动式泵房。缆车式。浮船式泵房 或潜没式固定泵房 这几种泵房在布置上的最大困难是出水管道接头问题、6。2，2,由于自排比抽排可节省大量电能、因此在具有部分自排条件的地点建排水泵站时。如果自排闸尚未修建，应优先考虑排水泵站与自排闸合建。以简化工程布置，降低工程造价，方便工程管理,例如某泵站将自排闸布置在河床中央.泵房分别布置在自排闸的两侧 泵房底板紧靠自排闸底板。用永久变形缝隔开，当内河水位高于外河水位时。打开自排闸自排 当内河水位低于外河水位又需排涝时 则关闭自排闸。由排水泵站抽排 又如 某泵站将水泵装在自排闸闸墩内、布置更为紧凑，大大降低了工程造价、水流条件也比较好.但对于大中型泵站 采用这种布置往往比较困难 如果建站地点已建有自排闸,可考虑将排水泵站与自排闸分建，以方便施工、但需另开排水渠道与自排渠道相连接 其交角不宜大于30、排水渠道转弯段的曲率半径不宜小于5倍渠道水面宽度 且站前引渠宜有长度为5倍渠道水面宽度以上的平直段，以保证泵站进口水流平顺通畅 因此，在具有部分自排条件的地点建排水泵站。泵站可与排水闸合建或分建，由于排水闸排水流量一般大于泵站抽排流量,合建方案排水闸宜布置在河道主流区。且泵站和水闸之间应布置隔流墙,以改善泵站和水闸出流时的流态、当建站地点已建有排水闸时。排水泵站宜与排水闸分建,6.2.3,根据调查资料、已建成的灌排结合泵站多数采用单向流道的泵房布置 另建配套涵闸,这种布置方式.适用于水位变化幅度较大或扬程较高的情况，只要布置得当 即可达到灵活运用的要求 但缺点是建筑物多而分散 占用土地较多,特别是在土地资源紧缺的地区 采用这种分建方式、困难较多.一般要求泵房与配套涵闸之间有适当的距离 目的是为了保证泵房进水侧有较好的进水条件，同时也为了保证泵房出水侧有一个容积较大的出水池。以利池内水流稳定、并可在出水池两侧布置灌溉渠首建筑物.例如，某泵站枢纽以4个泵房为主体。共安装33台大型水泵、总装机功率49800kW，并有13座配套建筑物配合。通过灵活的调度运用 做到了抽排 抽灌与自排，自灌相结合、4个泵房排成一字形,泵房之间距离250m 共用一个容积足够大的出水池。又如，某泵站枢纽由两座泵房。一座水电站和几座配套建筑物组成,抽水机组总装机功率16400kW 发电机组总装机容量2000kW、泵房与水电站呈一字形排列,泵房进水两侧的引水河和排涝河上。分别建有引水灌溉闸和排涝闸，泵房出水侧至外河之间由围堤围成一个容积较大的出水池。围堤上建有挡洪控制闸.抽引时 打开引水闸和挡洪控制闸,关闭排涝闸.抽排时、打开排涝闸和挡洪控制闸.关闭引水闸.防洪时 关闭挡洪控制闸,发电时 打开挡洪控制闸 关闭引水闸 再如、某泵站装机功率9.1600kW。通过6座配套涵闸的控制调度 做到了自排、自灌与抽排，抽灌相结合 既可使高低水分排,又可使上下游分灌,运用灵活.效益显著 也有个别泵站由于出水池容积不足 影响泵站的正常运行、例如、某泵站装机功率6.800kW.单机流量8、7m3,s。由于出水池容积小于设计总容积,当6台机组全部投入运行时。出水池内水位壅高达0，6m 致使池内水流紊乱，增大了扬程、增加了电能损失 对于配套涵闸的过流能力.则要求与泵房机组的抽水能力相适应，否则，亦将抬高出水池水位.增加电能损失、例如,某泵站装机功率4 1600kW。抽水流量84m3、s、建站时、为了节省工程投资 利用原有3孔排涝闸排涝,但其排涝能力只有60m3.s。当泵站满负荷运行时。池内水位壅高,过闸水头损失达0 85m,1,10m 运行情况恶劣,后将3孔排涝闸扩建为4孔 运行条件才大为改善 过闸水头损失不超过0。15m,满足了排涝要求、当水位变化幅度不大或扬程较低时、可优先考虑采用双向流道的泵房布置.这种布置方式。其突出优点是不需另建配套涵闸、例如某泵站装机功率6 1600kW,采用双向流道的泵房布置、快速闸门断流 通过闸门，流道的调度转换、达到能灌.能排的目的 采用这种布置方式、省掉了进水闸,节制闸，排涝闸等配套建筑物,布置十分紧凑 占用土地少、工程投资省、而且管理运行方便 缺点是泵站装置效率较低.当扬程在3m左右时、实测装置效率仅有54 58，使耗电量增多,年运行费用增加很多。目前这种布置方式在我国为数甚少、主要是由于扬程受到限制和装置效率较低的缘故,另外，还有一种灌排结合泵站的布置形式.即在出水流道上设置压力水箱或直接开岔.例如，某泵站装机功率2.2800kW，采用并联箱涵及拱涵形式的直管出流。单机双管.拍门断流，在出水管道中部设压力水箱,闸门室 压力水箱两端设灌溉管、分别与灌溉渠首相接，并设闸门控制流量、这种布置形式 可少建配套建筑物.少占用土地，节省工程投资 是一种较好的灌排结合泵站布置形式，又如,某两座泵站，装机功率均为8,800kW 均采用在出水流道上直接开岔的布置形式,其中一座泵站是在左侧三根出水流道上分岔，另一座泵站是在左右两侧边的出水流道上开岔。岔口均设阀门控制流量,通过与灌溉渠首相接的岔管,将水引入灌溉渠道.这两座泵站的布置形式 均可少建灌溉节制闸及有关附属建筑物、少占用土地、节省工程投资，也是一种较好的灌排结合泵站布置形式、但因在出水流道上开岔，流道内水力条件不如设压力水箱好 当泵站开机运行时,可能对机组效率有影响。6，2。4、大中型泵站因机组功率较大、对基础的整体性和稳定性要求较高.通常是将机组的基础和泵房的基础结合起来 组合成为块基型泵房 块基型泵房按其是否直接挡水及与堤防的连接方式 可分为堤身式和堤后式两种布置形式，堤身式泵房因破堤建站 其两翼与堤防相连接 泵房直接挡水，对地基条件要求较高 其抗滑稳定安全主要由泵房本身重量来维持,同时还应满足抗渗稳定安全的要求 因此适用的扬程不宜高.否则不经济.堤后式泵房因堤后建站，泵房不直接挡水.对地基条件要求稍低，同时因泵房只承受一部分水头 容易满足抗滑。抗渗稳定安全的要求，因此适用的扬程可稍高些,例如,某泵站工程包括一，二两站。一站装机功率8。800kW。设计净扬程7.5m。采用虹吸式出水流道 建在轻亚黏土地基上.二站装机功率2。1600kW.设计净扬程7。0m。采用直管式出水流道、建在黏土地基上，在设计中曾分别按堤身式和堤后式布置进行比较,一站采用堤身式布置。其工程量与堤后式布置相比.混凝土多3500m3、浆砌石少200m3。钢材多30t,二站采用堤身式布置。其工程量与堤后式布置相比 混凝土多3100m3.浆砌石少2100m3、钢材多160t 由上述比较可见。当泵房承受较大水头时,采用堤身式布置是不经济的，因为泵房自身重量不够、地基土的抗剪强度又较低。为维持抗滑,抗渗稳定安全 需增设阻滑板和防渗刺墙等结构.再加上堤身式布置的进、出口翼墙又比较高。这样便增加了工程量.因此、本标准规定.建于堤防处且地基条件较好的低扬程 大流量泵站.宜采用堤身式布置,而扬程较高 地基条件稍差或建于重要堤防处的泵站、宜采用堤后式布置，6.2，5、从多泥沙河流上取水的泵站 通常是先在引水口处进行泥沙处理，如布置沉沙池。冲沙闸等，为泵房抽引清水创造条件，例如,某引水工程 引水口处具备自流引水沉沙、冲沙条件.在一级站未建之前、先开挖若干条条形沉沙池，保证了距离引水口80多公里的二级站抽引清水，但有些地方并不具备自流引水沉沙，冲沙条件,就需要在多泥沙河流的岸边设低扬程泵站，布置沉沙、冲沙及其他除沙设施 根据工程实践结果，这种处理方式的效果比较好，例如某泵站建在多泥沙的黄河岸边.站址处水位变化幅度7m,13m。岸边坡度陡峻，故先在岸边设一座缆车式泵站.设有7台泵车 配7条出水管道和7套牵引设备 沉沙池位于低扬程缆车式泵站的东北侧.其进口与低扬程泵站的出水池相接,出口则与高扬程泵站的引渠相连，沉沙池分为两厢。每厢长220m,宽4,5m，6，0m,深4 2m.8 4m.纵向底坡1、50、顶部为溢流堰 泥沙在池内沉淀后.清水由溢流堰顶经集水渠进入高扬程泵站引渠 该沉沙池运行10余年来。累计沉沙量达300余万m3,所沉泥沙由设在沉沙池尾端下部的排沙廊道用水力排走.又如.某泵站是建在多泥沙的黄河岸边.先在岸边设一座低扬程泵站,浑水经较长的输水渠道沉沙后 进入高扬程泵站引渠,以上两泵站的实际运行效果都比较好。因此、本标准规定、从多泥沙河流上取水的泵站、当具备自流引水沉沙,冲沙条件时、应在引渠上布置沉沙，冲沙或清淤设施.当不具备自流引水沉沙，冲沙条件时、可在岸边设低扬程泵站。布置沉沙。冲沙及其他排沙设施.6。2 7 泵闸合建时,如果泵站.水闸之间底板的高差过大。若采用放坡开挖方案 开挖低侧底板基础时会把高侧底板基础下的原状岩土挖除、增加了高侧底板下基础处理的费用.若采用垂直开挖 则需在底板高的一侧进行基坑围护,增加了围护费用.如某泵闸枢纽.泵站选用立式轴流泵。安装高程较低、泵站和水闸底板之间高差达到4，9m,采用了直径D800的密排桩孔灌注桩进行纵向围护.增加了161万元投资，6。2,8 在深挖方地带修建泵站.应合理确定泵房的开挖深度、如开挖深度不足，满足不了水泵安装高程的要求 还可能因不好的土层未挖除而增加地基处理工程量 开挖深度过深，显然大大增加了开挖工程量,而且可能遇到地下水，对泵房施工 运行管理、如泵房内排水，防潮等，带来不利的影响,同时。因通风.采暖和采光条件不好，还会恶化泵站的运行条件 因此 本标准规定 深挖方修建泵站。应合理确定泵房的开挖深度、减少地下水对泵站运行的不利影响 并应采取必要的站区排水.泵房通风。采暖和采光等措施，6，2、9。紧靠山坡。溪沟修建泵站。应设置排泄山洪的工程措施 以确保泵房的安全,站区附近如有局部山体滑坡或滚石等灾害发生的可能时，必须在泵房建成前进行妥善处理，以免危及工程的安全。