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。