毕业设计地下式泵房(下)
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一、设计说明书<一>工程概述(一) 工程概括市因发展需要,原有的第一水厂已不能满足居民的用水要求,因此,规划设计日产水能力为9.5万m3的第二水厂,给水管线设计已经完成,现需设计该水厂取水泵房。
(二) 设计资料市新建第二水厂工程近期设计水量为85000m3/d,要求远期发展到95000m3/d,采用固定取水泵房用两条直径为800mm的自流管从江中取水。
水源洪水位标高为38.00m,枯水位标高为24.60m。
净水构筑物前配水井的水面标高为57.20m,自流取水管全长280m,泵站到净化场的输水干管全长1500m。
自用水系数α=1.05~1.1,取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为10kPa,泵房底板高度取1~1.5m。
二、设计概要取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。
取水泵站由于它靠江临水的确良特点,所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。
其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。
本次课程设计仅以取水泵房为例进行设计,设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵;作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作,以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。
取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构,以此节约用地,根据布置原则确定各尺寸间距及长度,选取吸水管路和压水管路的管路配件,各辅助设备之后,绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。
设计取水泵房时,在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性,在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。
在施工过程中,应考虑到争取在河道枯水位时施工,要抢季节,要有比较周全的施工组织计划。
在泵房投产后,在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。
此外,取水泵站由于其扩建比较困难,所以在新建给水工程时,可以采取近远期结合,对于本例中,对于机组的基础、吸压水管的穿插嵌管,以及电气容量等我们应该考虑到远期扩建的可能性,所以用远期的容量及扬程计算。
目录引言................................................. 错误!未定义书签。
1 设计任务及概况 (6)1.1设计任务及依据 (6)1.1.1 设计任务 (6)1.1.2 设计依据及原则 (6)1.1.3设计围 (7)1.2设计水量及水质 (7)1.2.1设计水量 (7)1.2.2设计水质 (7)1.3.3设计人口 (7)2 工艺设计方案的确定 (8)2.1方案确定的原则 (8)2.2污水处理工艺流程的确定 (8)2.2.1厂址及地形资料 (8)2.2.2气象及水文资料 (9)2.2.3可行性方案的确定 (9)2.2.4工艺流程方案的确定 (10)2.2.5污泥处理工艺流程 (12)2.3主要构筑物的选择 (12)2.3.1格栅 (12)2.3.2泵房 (13)2.3.3沉砂池 (13)2.3.4初沉池、二沉池 (14)2.3.5曝气池 (14)2.3.6接触池 (15)2.3.7计量槽 (16)2.3.8浓缩池 (16)2.3.9消化池 (16)2.3.10污泥脱水 (17)3污水处理系统工艺设计 (17)3.1格栅的计算 (17)3.1.1粗格栅 (17)3.1.2格栅的计算 (18)3.1.3选型 (21)3.2泵房 (21)3.2.1泵房的选择 (21)3.2.2泵的选择及集水池的计算 (21)3.2.3扬程估算 (22)3.3细格栅 (22)3.3.1细格栅的计算: (22)3.3.2格栅的计算 (23)3.3.3选型 (25)3.4沉砂池的计算 (26)3.4.1池体计算 (26)3.4.2沉砂室尺寸计算 (27)3.4.3排砂 (29)3.4.4出水水质 (30)3.5初沉池 (30)3.5.1池体尺寸计算 (30)3.5.2中心管计算 (33)3.5.3出水堰的计算 (34)3.5.4集配水井计算 (35)3.5.5出水水质 (35)3.5.6选型 (36)3.6曝气池 (36)3.6.1池体计算 (36)3.6.2曝气系统设计与计算 (39)3.6.3供气量 (40)3.6.4空气管道系统计算 (43)3.6.5空压机的选择 (46)3.6.6污泥回流系统 (46)3.7二沉池 (47)3.7.1池体尺寸计算 (47)3.7.2中心管计算 (50)3.7.3出水堰的计算 (51)3.7.4集配水井计算 (51)3.7.5出水水质 (53)3.7.6选型 (53)3.8接触池 (53)3.8.1接触池尺寸计算 (53)3.8.2加氯间 (54)3.9计量槽 (55)4 污泥的处理与处置 (55)4.1污泥浓缩池 (55)4.2污泥消化池 (59)4.2.1 一级消化池池体部分计算 (59)4.2.2 一级消化池池体各部分表面积计算 (61)4.2.3二级消化池 (62)4.3贮气柜 (62)4.4污泥控制室 (63)4.4.1污泥投配泵的选择 (63)4.4.2污泥循环泵 (64)4.4.3污泥控制室布局 (65)4.5脱水机房 (65)4.5.1采用带式压滤机除水 (65)4.5.2选型 (66)4.6事故干化场 (66)4.7压缩机房 (67)5 污水处理厂总体布置 (67)5.1平面布置 (67)5.1.1平面布置的一般原则 (67)5.1.2 平面布置 (67)5.2污水处理厂高程布置 (68)5.2.1高程布置原则 (68)5.2.2污水污泥处理系统高程布置 (69)总结 (70)参考文献 (72)致 ................................................... 错误!未定义书签。
排水泵站作用:泵房作为动力设备,主要作用是把格栅出水提升到一定的高度,以便使污水厂构筑物之间实现重力自流。
分类:按排水的性质,分为污水泵站,雨水泵站、合流泵站、立交排水泵站、污泥泵站等。
泵站组成:进水交汇井、进水闸门、格栅、集水池、机器间、附属建筑和设备。
污水泵站构筑物流程如下:泵房形式取决于泵站性质、建设规模、选用泵的台数和型号、进出水管渠的深度和方位、出水压力与接纳泵站出水的条件、施工方法、管理水平,以及地形、水文地质情况等诸多要素。
常用形式及优缺点如下:1、干式泵房和湿式泵房:立式轴流泵房可以布置为干式或湿式泵房。
潜水泵房为湿式泵房。
干式泵房:集水池和机器间用隔墙分开。
只有水泵的吸水管和叶轮淹没在水中。
机器间能够保持干燥,也避免了污水的污染。
具有养护、管理条件好,便于进行机组检修的优点。
已经成为城镇排水泵站普遍使用的形式。
湿式泵房;立式电动机设在上部的电机间里,水泵及管件淹没在电机间下面的集水池中。
优点是结构简单,集水池有效范围大。
缺点是养护条件差,设备直接受污水腐蚀。
适合半永久雨水泵站使用。
2、合建式泵房和分建式泵房:两者的主要区别是集水池和机器间是合建在一起还是分成两个独立的构筑物。
合建式泵房机器间和集水池合建在一座构筑物里面,大多采用自灌式启动水泵。
合建式泵房还可以将进水闸井、格栅井、集水池、机器间、出水池等部分或全部合建在一座主题构筑物里面使得布置更加紧凑、合理。
但是由于出水池的埋深浅,同集水池底板的高差大,要采取措施防止不均匀沉降。
合建式的优点是布置紧凑、占地少、水头损失小、管理方便。
分建式泵房:这种形式可以将机器间尽量抬高,减小地下部分深度,地下式的集水池多为圆形或者为矩形。
分建式泵房的优点是结构上处理比合建式简单,施工方便,机器间也没有被污水渗透的危险。
对于土质条件比较差的泵房,采用非自灌或半自灌启动的水泵,分建式可以减少施工难度和降低工程造价。
3、圆形泵房和矩形、组合型泵房:泵房下部集水池和上部机器间的形状与水量大小、机组台数、施工条件和工艺要求有关。
地下泵房施工方案泵房,作为地下工程的核心部分,其施工方案的合理性与严谨性至关重要。
下面,我就结合自己十年方案写作的经验,为大家详细梳理一下地下泵房施工方案。
一、工程概况本工程为某大型商业综合体地下泵房施工项目,泵房位于地下二层,主要功能为收集、排放地下污水及雨水,保障地下室排水系统的正常运行。
泵房建筑面积约为500平方米,施工内容包括土建、安装、调试等。
二、施工准备1.技术准备:组织施工人员学习相关图纸、规范和施工方案,确保施工人员了解工程特点和施工要求。
2.物资准备:提前采购施工所需的各种材料、设备,确保施工过程中材料供应充足。
3.人员准备:组织施工队伍,明确各岗位职责,确保施工人员具备相应技能。
4.场地准备:对施工现场进行清理、平整,搭建临时设施,为施工创造良好环境。
三、施工方法及工艺1.土建施工:(1)降水:采用井点降水法,降低地下水位,确保基坑干燥。
(2)基坑开挖:按照设计图纸要求,分层分段进行基坑开挖,确保基坑稳定。
(3)垫层施工:在基坑底部铺设碎石垫层,保证基础均匀受力。
(4)基础施工:采用钢筋混凝土基础,确保泵房基础的稳定性和承载能力。
(5)主体结构施工:按照设计图纸,采用现浇钢筋混凝土结构,分层施工。
2.安装施工:(1)管道安装:根据设计图纸,安装给排水管道、消防管道等,确保管道系统畅通。
(2)设备安装:按照设备清单,安装泵房内的水泵、阀门、控制系统等设备。
(3)电气安装:敷设电缆、安装配电箱、控制柜等,确保电气系统正常运行。
3.调试与验收:(1)单机调试:对水泵、阀门等设备进行单机调试,确保设备正常运行。
(2)系统调试:对整个泵房系统进行联合调试,确保系统运行稳定。
(3)验收:组织专家对泵房工程进行验收,确保工程质量达到设计要求。
四、施工安全及环保1.安全措施:(1)设立安全警示标志,提醒施工人员注意安全。
(2)加强现场安全管理,定期对施工现场进行检查。
(3)对施工人员进行安全培训,提高安全意识。
本次毕业设计的题目为大连市某污水处理厂工艺设计——倒置AAO工艺。
设计主要任务是根据该市污水性质、排污规模的要求完成污水处理厂初步设计和单项处理构筑物设计。
其中污水处理厂初步设计要完成设计说明书一份、污水处理厂总平面图一张及污水处理厂污水与污泥高程图一张;单项处理构筑物设计中,主要是完成主体处理构筑物平面图及剖面图及部分大图样。
该污水处理厂工程,规模为7万吨/日。
该污水处理厂的污水处理流程为:污水由市政排水管网经格栅由泵房提升进入到涡流沉砂池,进入倒置AAO反应池,进入辐流式二沉池,进入接触池,最后出水;污泥的流程为:从二次沉淀池池排出的剩余污泥进入回流污泥泵房,再由污水泵送入浓缩池,再进入储泥池,由浓缩污泥泵房提升送入污泥脱水间,最后泥饼外运处置。
污水处理厂处理后的出水优于国家污水综合排放标准(GB)中的二级标准。
所选择的倒置AAO工艺,具有良好的脱氮除磷功能。
关键词:倒置AAO工艺,脱氮除磷ABSTRACTThe topic of this graduate design is about the design of the sewage treatment plant in the development area of economy and techonology in Da lian City. The technics of the plant is the inverted AAO process. The main task is the primary design of the plant and the shop drawing of the oxidation ditch pond.The task of the primary design is that a design book、a plan of the plant、the high drawing of the treatment of sludge and sewage; In the single disposal build design, the harvest is that the section plane drawing、the plan and some part magnifying drawings of the inverted AAO process.The construction of this plant is 70000 ton per day.The process of the sewage in the plant is that: The sewage runs from pump house to sand sinking pond, enters the pond of sedimentation tank, enters disinfection pond, then enters calculation trough, at last lets out. The process of the sludge is that: Surplus sludge from the sedimentation tank enters concentration pond, enters digestion pong, then it is dehydrated, at last it is carried out of the plant.The outlet water of the plant meets the level two of the National Sewage Discharge Standard (GB8978-1996).There is an inverted AAO process prevents sludge from eapending, promots releasing phosphorus ,and strengthens anti-nitration.Key words:The inverted AAO process, Taking off the nitrogen and the phosphorus目录摘要.............................................. 错误!未定义书签。
地下式地道泵站设计探讨摘要:以大沽桥地道泵站为例,介绍了海河综合开发起步工程基础设施建设中排水泵站的总体设计概况、地下式结构、水泵的确定、集水池和出水池的设置、自动化控制等方面的设计情况。
关键词:海河开发、地下式、排水泵站、自动化控制天津是我国北方重要的经济中心,按照天津市国民经济和社会发展的总体目标,到2010年,天津将建设成为全国率先基本实现现代化的地区之一,成为中国最重要的工业基地,商贸、金融、技术开发、信息、交通的远东国际交流中心。
因此,天津在我国对外开放和区域经济发展战略中,有举足轻重的作用。
2002年底天津市政府通过了海河综合开发总体规划,将用3~5年的时间,将海河建成独具特色、国际一流的服务型经济带、景观带和文化带,使其不仅具有防洪、排涝、供水、航运等功能,更具备旅游、休闲和发展三产服务业的功能,弘扬海河文化,创建世界名河。
海河大沽桥工程对海河两岸综合开发改造的顺利实施有着十分重要的意义和积极的推动作用。
海河大沽桥工程地道泵站设计简介大沽桥地道泵站设计概况大沽桥地道泵站位于海河东路以东的桥区范围内,占地面积及外型都受到了一定的局限,设计力求结构外型新颖,将泵站主体设计为直径5.5米的钢筋混凝土圆型地下结构,不单独设置附属用房,通过远程控制,监控泵站运行情况,地上无一构筑物,即满足了泵站的使用功能,又不影响桥区景观。
大沽桥下沉路采用U型槽的结构设计,有效防止了地下水。
U型槽结构底板厚度结合强度和抗浮的要求设计,其主体结构外包防水层,因此具有既防水又抗浮的特点。
这就决定下沉路为此结构时不需考虑地下水的排除,只考虑地道雨水水量的排除就可以了。
具体设计方法是在下沉路面横向较低侧设置收水边沟并设置排水管,引入集水井中。
集水井设置于U型槽结构底板以下,通过雨水管排入地道泵站。
泵站占地面积22平方米,收水面积0.43公顷。
设计水量:0.162 m3/s。
来水通过地道泵站提升后,经压力出水管(设两个压力井)排入海河。
第1篇第一章引言泵站是水利工程中的重要组成部分,广泛应用于防洪、灌溉、供水、排水等领域。
随着我国水利事业的不断发展,泵站设计技术也在不断创新和提高。
本手册旨在为泵站设计人员提供一套全面、系统的设计指导,以促进泵站工程的安全、高效运行。
第二章泵站设计基本原理2.1 泵站设计基本概念泵站设计是指在满足工程需求的前提下,合理选择泵站类型、布置、设备、结构及配套设施等,确保泵站工程安全、可靠、经济、合理。
2.2 泵站设计基本原则(1)遵循国家有关水利工程的法律法规和技术标准。
(2)符合水利行业设计规范和设计手册。
(3)充分考虑工程地质、水文、气象等自然条件。
(4)满足工程使用功能和经济效益。
(5)确保工程安全、可靠、经济、合理。
2.3 泵站设计基本流程(1)收集资料:包括地形、地质、水文、气象、社会经济等资料。
(2)确定设计标准:根据工程规模、功能、效益等确定设计标准。
(3)方案设计:根据设计标准和收集的资料,进行方案设计。
(4)详细设计:对方案进行详细设计,包括设备选型、结构设计、布置设计等。
(5)施工图设计:根据详细设计,绘制施工图。
(6)设计评审:对设计方案进行评审,确保设计质量。
第三章泵站类型及布置3.1 泵站类型(1)固定式泵站:适用于常年或季节性用水,泵站结构简单,运行稳定。
(2)移动式泵站:适用于临时或应急用水,泵站结构轻便,便于移动。
(3)半固定式泵站:介于固定式和移动式之间,适用于短期用水。
3.2 泵站布置(1)中心布置:泵站位于河道中心,适用于河道流量较大、岸线较窄的工程。
(2)岸边布置:泵站位于河道岸边,适用于岸线较宽、河道流量较小的工程。
(3)低洼布置:泵站位于低洼地带,适用于低洼地区排水、灌溉工程。
第四章泵站设备选型4.1 泵站设备分类(1)泵类:包括离心泵、轴流泵、混流泵等。
(2)电机类:包括同步电机、异步电机等。
(3)阀门类:包括闸门、蝶阀、球阀等。
(4)辅助设备:包括变频器、控制系统、保护装置等。
城市地埋式雨水泵站设计实例贾彦文(上海市政工程设计研究总院,上海 200092)1 概况浦明雨水泵站位于上海世博会浦东园区,浦明路南侧、白莲泾西侧,服务面积约2.5km2,设计规模为Q=22m3/s,为全地下结构。
泵站设计时,充分利用与地块建筑风格统一协调的设计手段,把通常枯燥、单调的排水泵站结构掩饰于地下,必要的地上辅助建筑也修饰成为景观小品,融入周边绿化丛中,成为世博会的雅致景色。
2 工艺设计泵站内主要构筑物包括进水闸门井、雨水泵房、初雨调蓄池、出水箱涵等,雨水泵站与初雨调蓄池采用分建的形式。
现简述如下:2.1 进水闸门井位于泵房主体结构的外部,起到分流配水的作用。
泵站进水管为DN3500mm,进入闸门井后分为2根3000×3000mm箱涵,接至雨水泵房。
闸门井内设置2套3000×3000mm手电两用方闸门。
2.2 雨水泵房整个泵房下部分为两层,地下一层为格栅间及变配电间,地下二层为雨水泵房及旱流污水截污设施。
格栅间内设移动式格栅除污机1套(2仓6工位,格栅间隙50mm)、螺旋压榨机1台及垃圾小车升降机1套。
雨水通过2根3000×3000mm箱涵进入雨水泵房后,通过格栅将雨水中的垃圾截留,由压榨机压榨,最后经升降机将垃圾提升至地面,外运出站。
格栅间内设置的垃圾升降机,可减少垃圾外运工作中搬运的过程,使泵站设计更人性化。
雨水泵房内设潜水轴流泵(雨水泵)6套,采用钢砼泵井,内衬安装钢套筒,单泵性能参数为Q=3.69m3/s、H=8m、N=484kW。
水泵上部采用压力井盖,出水处采用浮箱拍门,防止出水倒流。
出水压力井与泵房合建,上部设置透气井与人员进出口建筑结合设计。
出水压力井一端接出水箱涵,另一端接初雨调蓄池及回笼水箱涵,出水处均设置闸门。
雨水泵房内还设置了旱流污水截污设施,包括2套粉碎型格栅,2套潜水离心泵(1用1备),单泵性能参数为Q=430m3/hr、H=9.3m、N=24kW。
该工程泵站位于哈尔滨松北大道与江湾路路口西北侧,负责即将建成的江湾路下穿通道的汛期排水,江湾路为哈尔滨市政府要道,泵站周边景观要求较高,要求整个泵站不能存在突出的构筑物,地面上仅有吊装孔及闸门启闭机操作设备。
1 主要负荷该泵站主要负荷为3台55kW潜水离心泵,其他较小负荷有1台1.1kW排积水用潜水离心泵,3.7kW粉碎性格栅,两台手电两用启闭机,分别为0.75kW及0.37kW,所有设备均为380/220V。
2 电源设置该泵站服务于重要道路下穿通道,为了保障安全,按二级负荷设置电源。
由电力部门提供两路380/220V进线,一用一备,电力电缆埋地引入泵房。
380V侧采用双电源单母线不分段的结线方式,两路电源互为备用,两路电源进线开关采用二锁一钥匙机械联锁。
3 配电室布置传统的雨水泵站配电装置一般设置于泵房地面建筑内,该工程泵站处于较繁华地带,周围景观要求较高,对泵站用地限制较大,因此配电室必须与泵站布置紧密结合,基于这些要求,充分利用泵房的内部空间,于主泵房内部正上方,设置一处配电室,这样既缩短水泵电缆长度,方便出线电缆敷设,又合理利用空间。
配电室内设置4台低压配电柜,其中1台为计量柜;考虑水泵的功率因数,设置1台进线补偿柜,补偿后功率因数不小于0.9;设置2台出线柜,其中一台为3台主泵控制柜,另一台负责其他较小电源。
考虑泵房的紧凑设置,节约用地,配电室兼做控制室,设置1台PLC 控制柜。
控制柜与配电柜并排设置。
配电室为地下阴暗处,为方便工作人员进出及检修,沿墙壁设置照明及插座设备,配置一台照明配电箱。
4 设备及人员进出配电柜高度为2200mm,长宽为800×800mm,考虑配电室内设备的进出,于配电室顶板距离配电柜正上方3米处设置一处设置吊装孔,同时作为人员进出口。
这样保证了吊装孔一旦发生漏水不至于产生电气故障。
5 配电室防水基于配电室完全处于地下,为了防止渗水,泵房顶板高于地面0.5m,同时对结构防水要求较高,结构对顶板及侧墙均采取了附加防水层的措施。
送水泵站设计()摘要泵站是为水提供势能和压能,解决无自流条件下的排灌、供水和水资源调配问题的唯一动力来源,是解决洪涝灾害、干旱缺水的重要工程措施和实现水利现代化的重要标志之一。
送水泵站也称为二级泵站,其作用是净水构筑物净化后的水输送给千家万户。
本设计主要是送水泵站,根据设计资料,通过流量和扬程,反复分析比较,参考水泵型谱图,最终选择300S58型水泵五台,四台工作,一台备用。
由钢管水力计算表,吸水管管径选择D=500mm,压水管管径选择D=400mm,输水干管D=600mm。
根据清水池最低水位标高和水泵H S的条件,确定泵房为矩形半地下式。
水泵机组采用单排横向排列形式布置泵房左端设一进出设备的大门,控制室、配电室、值班室设在泵房右侧地上一层。
水泵间距2.5m,水泵与配电设备间距2.5m,水泵距大门口7.0m;水泵距吸水管侧墙2.0m;泵房长21.0m,宽7m,高6.0m;清水池长11.0m,宽2.6m,高7.0m;将吸水井长度确定为12m,吸水井宽度最终调整为2.7m,吸水井高度为2.8m。
字数不够关键词送水泵站;参数;泵房;辅助设备;设计计算;IDesign of water pump station()AbstractPump station is to provide potential energy water and energy, under no-flow conditions of irrigation and drainage, water supply and water resource allocation problem in single power source. Pump station is to address important measures of floods, droughts and water shortages and realizing water conservancy modernization of one of the important symbols. Also known as the second-stage pumping station of water pumping station, water purification structures whose role is to purify water after being administered to millions of households.This design is mainly a water pump station, according to the design data through the flow and lift, repeated analysis and comparison, refer to the pump-spectra before choosing the type 300S58 pumps five. Hydraulic calculation of pipe form, select D=500mm suction pipe diameter, pipe diameter selection D=400mm, water pipe D=7600mm. Under the pool minimum water level elevation and water pump HS conditions to determine whether the pump room is rectangular half-underground. Pumps with single row of transverse arrangement features pumping stations left one in and out of the door, control room, switch room, call room located in the right side of the pumping station on the ground floor. Water pump 2.5m interval, water pumps and power distribution unit spacing 2.5m, pumps from the gate of 7.0m side wall of water pump from the suction pipe 2.0m. Pumping station 21.0m, width 7m, high6.0m, and clear water ponds 11.0m, width 2.6m, high7m. The suction wells length of 12m. Wells eventually adjusted to the width 2.7m, wells is2.8m.IIKey words: The pumping station; Parameter; Pump room; Auxiliary equipment; Design computingIII目录1前言 (1)1.1 泵 (1)1.2泵站 (2)1.3送水泵站 (7)2设计内容 (9)2.1设计资料 (9)2.2工艺流程 (9)2.3设计内容 (9)3设计计算 (12)3.1水泵机组的选择 (12)3.2 泵站设计参数的确定 (13)3.3选择水泵 (13)3.4水泵机组的基础设计 (16)3.5水泵吸水管路和压水管路设计 (18)3.6布置机组 (19)3.7吸水井的设计 (22)3.8各工艺标高的设计 (22)3.9复核水泵和电机 (24)3.10消防校核 (24)3.11辅助设备的选择 (25)3.12泵房形式、建筑高度和平面尺寸的确定 (27)4.结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)IV1 前言1.1 泵1.1.1 泵的定义和作用从能量的观点来看,泵是一种能量转换机械,它将动力机的机械能量转给液体。
学习情境九:井泵泵房结构型式的选择及设计任务一:井泵泵房的类型和构造特点1、学时:理论学时1,课内1。
2、能力目标:1)熟悉深井泵泵房的类型和适用范围2)能描述深井泵房的结构特点3)熟悉井泵泵房的设计原则3、重点难点:重点:1)井泵泵房的类型和构造特点2)井泵泵房的设计流程难点:井泵泵房的设计4、教学方法和手段:通过多媒体展示井泵泵房的类型,讲解井泵泵房的构造特点;介绍井泵泵房的设计原则。
5、情境设计:通过图片展示不同井泵泵房的结构,然后介绍各种结构的优缺点,学生分组研究井泵泵房的设计原则。
6、教学组织:在多媒体教室进行班级集体授课,和学生一起开展情景教学。
7、教学过程:电子教案:第一节井泵泵房的类型及结构特点一、深井泵房的类型和构造特点井泵泵房是用来保护机泵设备并作为管理用房,还可以储放安装检修机组的工具及物料。
井泵房的型式根据井型、地下水位的深浅,以及配套动力机的不同分为地面式、半地下式和全地下式三种形式,通常与变电所合建。
地面式泵房适用于地下水位较浅的情况,它的造价最低,建成投产迅速;泵房高度一般为3~3.5m;为满足设备的安装、检修要求,需要起重设备,起重设备可安装在三脚架或安装在屋顶专门开设的吊装孔横梁上。
泵房通风采光条件好,室内温度一般比半地下式低5~6°C;便于操作管理和检修;便于室内排水;但压水管道弯头多,管道布置不方便,且水头损失较大。
半地下式泵房适用于地下水位较深且变幅较大,需要落井安装的情况。
这种类型的泵房比地面式造价高;压水管道可不用弯头,管道布置方便,水头损失较小;通风采光条件较差,夏季室温较高;室内有扶梯,有效面积缩小;操作管理、检修维护、人员上下、机器设备搬运均不便;室内地面低,不便于排水;地下部分施工较困难。
全地下式泵房适用于地下水位很深,需要有较大的落井安装的情况。
它的造价最高;施工难度最大;室内排水困难;操作管理、检修维护、人员上下、机器设备搬运均不便;因不受阳光照射,夏季室温较低。
学号1302040212年级2013级农水2班本科毕业设计博斯腾湖泵站设计(电机梁;流量 30m2/s)专业农业水利工程姓名吴浩震指导教师周春天评阅人张睿2017年5月中国南京BACHELOR'S DEGREE THESISOF HOHAI UNIVERSITYThe design of Bosten Lake Pumping StationCollege :Hohai universtySubject :Agricultural Water Conservancy ProjectName :Wu haozhenDirected by :Zhou chuntian ProfessorNANJING CHINA郑重声明本人呈交的毕业设计,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本设计(论文)所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。
本设计(论文)的知识产权归属于培养单位。
本人签名:日期:摘要博斯腾湖地处内陆新疆,上游为开都河,下游孔雀河,孔雀河河道狭窄,芦苇丛生,而博湖出流不畅,湖面蒸发很大,导致孔雀河灌区农业用水不足,地下水位升高,土壤盐渍化严重,因此需要建设泵站来调节孔雀河流量,满足地方两个灌区的灌溉用水所需,并且促进湖水循环,防止湖水继续咸化,减轻土壤盐渍化的程度。
泵站有7台1600-ZL(Q)-6型号的轴流泵,其中一台为备用,考虑到地处偏僻,为了节省工程造价,采用钟形进水流道,整个泵站是铁门关、石灰窑两级电站的水源泵站,并担负降低博斯腾湖水位以及灌溉库尔勒农田的任务。
关键词:流量;灌溉;泵站ABSTRACTBosten Lake is located in the inland Xinjiang and the upper reaches is the Kai River, the lower reaches is the Peacock River.the Peacock River is narrow with reeds, and Bosten Lake has poor flow, the lake's evaporation is very large, resulting in Peacock River irrigation water has shortage, and groundwater level is rising, ,So we have the need to build pumping stations to adjust the flow of peacock, to meet the local two irrigation irrigation water needs, and promote the lake water circulation, to prevent the lake continue to salinize, reduce the degree of soil salinization.The pump station has seven 1600-ZL (Q) -6 models of axial flow pumps, one of which is spare, taking into account the remote, in order to save the cost of the project, the use of bell-shaped inlet channel, the entire pumping station is iron gate , The lime kiln two-stage power station pumping station, and bear the task of reducing the water level of Bosten Lake and irrigation Korla farmland.Key words: Flow ; irrigation ; station目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第1章:工程背景及资料提要 (1)1.1兴建缘由 (1)1.2地形资料分析 (1)1.3地质资料 (1)1.4气象资料 (2)1.5水文资料 (2)1.6建筑物等级 (3)1.7其他资料 (3)第2章泵站站址选择比较分析 (3)2.1选站原则 (3)2.2站址比较分析 (4)第3章水泵选型及枢纽布置 (4)3.1扬程及流量的确定 (4)3.2水泵选型 (5)3.3泵站的枢纽布置 (6)3.4泵房结构形式的选择 (7)第4章:部分枢纽建筑物的设计 (8)4.1引渠 (8)4.1.1引渠的断面设计 (8)4.1.2引渠的断面形式 (9)4.1.3渠道水力计算 (9)4.2前池 (11)4.2.1前池的形式 (11)4.2.2前池的尺寸确定 (12)4.3进水池的设计 (13)4.3.1进水池形状确定 (13)4.3.2进水池尺寸确定 (14)4.4进水流道的设计 (15)4.4.1喇叭管尺寸的确定 (16)4.4.2导水锥尺寸的确定 (16)4.4.3蜗壳尺寸确定 (17)4.4.4进口段尺寸的确定 (19)4.5出水流道的设计 (20)4.5.1出水流道形式比较 (20)4.5.2虹吸式出水流道基本组成 (20)4.5.3扩散段与出水弯管 (21)4.5.4虹吸式出水道上升段 (21)4.5.5驼峰段 (21)4.5.6出水流道下降段 (22)4.5.7出水流道出口段 (22)4.5.8驼峰顶部真空值校核 (22)4.6出水池的设计 (23)4.6.1出水池的类型划分 (23)4.6.2出水池宽度的确定 (24)4.6.3出水池深度的确定 (24)4.6.4出水池与干渠的衔接 (24)4.6.5出水干渠的设计 (25)4.7上下游衔接建筑物的设计 (25)第5章水泵装置工作点以及工况校核 (25)5.1沿程水头损失 (26)5.2局部水头损失 (26)5.3工况点校核 (28)5.4总效率校核 (29)第6章:泵房的布置 (29)6.1水泵安装高程的确定 (29)6.2泵房平面布置 (29)6.2.1配电设备布置 (29)6.2.2主机组的中心距 (30)6.2.3泵房长度 (30)6.2.4配电柜的选择 (30)6.2.5吊车的选择 (30)6.2.6吊物孔、楼梯布置与尺寸 (31)6.2.7泵房的宽度 (31)6.3泵房的立面布置 (31)6.3.1泵站底板的设计 (32)6.3.2水泵层及水泵机墩 (32)6.3.3检修层的高程及尺寸的确定 (32)6.3.4电机层高程及检修间尺寸确定 (32)6.3.5厂房高度的确定 (33)6.3.6门窗及屋架的布置 (33)6.3.7真空阀室布置 (34)6.3.8副厂房的布置 (34)6.3.9集水廊道、拦污栅、检修闸的布置 (35)第7章泵站的稳定校核 (35)7.1地下轮廓线的验算 (35)7.2荷载计算 (35)7.2.1自重 (36)7.2.2水压力的计算 (37)7.2.3土压力的计算 (37)7.2.4浮托力的计算 (38)7.2.5渗透压力的计算 (38)7.3稳定计算及工况 (40)7.3.1地基稳定 (40)7.3.2抗滑稳定校核 (41)7.3.3深层滑动稳定校核 (41)第8章辅助设备的选择与布置 (41)8.1供水系统 (41)8.1.1流量 (41)8.1.2扬程 (42)8.1.3供水泵的选型 (42)8.1.4管路的选择 (42)8.1.5 供水系统图 (43)8.2 排水系统 (43)8.2.1 流量计算 (43)8.2.2 排水泵选型 (44)8.2.3选型 (45)8.3 通风设备计算 (45)8.3.1 所需通风量 (45)8.3.2自然通风条件 (46)8.4 抽真空装置 (47)8.5起重设备 (47)第9章电气设备 (48)9.1 变电设备的选择 (48)9.1.2 主变压器 (48)9.2 厂用变压器 (48)9.2.1厂用变压器容量计算 (48)9.2.2 厂用变压器选择 (49)9.3主接线图的绘制 (49)第10章泵房的结构计算 (50)10.1电机梁荷载计算 (50)10.1.1垂直静荷载的计算 (51)10.1.2垂直动荷载 (51)10.1.3扭矩以及水平推力 (52)10.1.4水平离心力 (52)10.2内力计算 (53)10.3配筋计算 (53)10.3.1主梁: (53)10.3.2次梁 (54)10.4最大裂缝宽度计算 (54)10.4.1主梁裂缝宽度验算: (55)10.4.2次梁裂缝宽度验算: (55)10.5挠度验算 (56)10.5.1主梁 (56)10.5.2次梁 (56)参考文献 (57)第1章:工程背景及资料提要1.1兴建缘由博斯腾湖位于我国新疆巴音郭楞蒙古自治州境内。
关于取水泵房施工方案设计的论文一、项目背景及意义随着我国经济的快速发展,水资源的需求量日益增加,尤其是在干旱地区,水资源已成为制约经济发展的瓶颈。
为了合理利用水资源,提高水资源利用效率,我国政府高度重视取水泵房的建设。
本项目旨在为某地区设计一座取水泵房,以满足当地居民生活用水和工业用水的需求。
二、施工方案设计1.施工总体布局(1)施工区域划分:根据泵房的功能需求,将施工区域划分为泵房主体、水泵房、配电室、清水池、排水设施等几个部分。
(2)施工顺序:按照泵房主体、水泵房、配电室、清水池、排水设施的顺序进行施工。
2.施工方法及工艺(1)泵房主体施工泵房主体采用现浇混凝土结构,施工方法如下:1)基础施工:采用人工挖孔桩基础,桩径1.2米,桩长20米,混凝土强度等级C30。
基础施工完毕后,进行桩基检测,合格后方可进行下一步施工。
2)主体结构施工:采用模板支撑体系,模板采用钢模板,支撑体系采用钢管脚手架。
混凝土浇筑采用泵送混凝土,强度等级C30。
混凝土浇筑过程中,严格控制浇筑速度和混凝土质量。
(2)水泵房施工水泵房内部设备安装包括水泵、管道、阀门等。
施工方法如下:1)设备安装:按照设计图纸进行设备安装,设备安装完毕后进行调试,确保设备运行正常。
2)管道安装:采用焊接钢管,管道连接采用法兰连接。
管道安装完毕后,进行试压、冲洗和消毒。
(3)配电室施工配电室内部设备包括变压器、配电柜、电缆等。
施工方法如下:1)设备安装:按照设计图纸进行设备安装,设备安装完毕后进行调试,确保设备运行正常。
2)电缆敷设:采用电缆桥架敷设,电缆型号为YJV-22,电压等级为10KV。
(4)清水池施工清水池采用现浇混凝土结构,施工方法如下:1)基础施工:采用人工挖孔桩基础,桩径1.2米,桩长20米,混凝土强度等级C30。
2)主体结构施工:采用模板支撑体系,模板采用钢模板,支撑体系采用钢管脚手架。
混凝土浇筑采用泵送混凝土,强度等级C30。
水泵站初步设计毕业设计水泵站初步设计20031.设计任务与基本资料1.1 设计任务完成胜利排水泵站的初步设计1.2 建站目的为对某市用水环境进行综合治理,满足全市排污排涝等需求,拟在该市东区建一座排水泵站,将水排人外河,市内有一环卫河自西向东,市内外泄水流可汇人南北流向的外河一上龙河。
1.3 设计标准水泵站按《泵站设计规范》和《室外给水排水设计规范》的标准,该站为三级建筑物。
1.4 基本资料(1)地形资料:环卫河自西向东,河底高程4m ,底宽4m ,外河为南北流向。
防洪堤顶高程14.5m ,堤坡底为1:2.5,建站地点高程9m 。
(2)地质资料:建站地点地势平坦,地面下向至5.04m 为素填土,夹少量碎砖、小石子、植物根,3190KN m γ=, 217c KN m =,内磨擦角φ=13°,[]280R KN m =;5.04米以下为亚粘土,3190KN m γ=,210c KN m =,内磨擦角φ=18°,[]2100R KN m = 。
泵站墙后回填土,r=190KN/m3,c=30 KN/m2,φ=15°,外磨擦角取(1/3-2/3)φ。
(3)水文资料: 环卫河末河底面高程:4.0m 环卫河河底河底宽度:4.0m 水位组合水位 外河 环卫河 最高水位 ▽11.0m ▽6.0m 设计水位▽10.5m▽5.0m最低水位▽8.5m ▽4.5m地下水水位▽4.0m(4)流量资料:km)排水率排水面积(2m3/s/KM2总面积自排面积分流面积胜利站抽排面积32m s km29 12.4 5.6 11 0.36(5)交通:外河可以行船,附近有公路通往市区,交通便利。
(6) 电力来源:站址附近有变电所一座,6KV输电线路经过此站。
(7)水温:排水时最高气温37°,最高水温25°。
1.5其它设计依据(1)设计任务与指导书扬州大学2003(2)《泵站设计规范》GB/T50265-97(3)《水泵站设计示例与习题》(4)《中小型泵站设计与改造技术》储训刘复新主编(5)《泵站过流设施与截流闭锁装置》严登丰著(6)《中小型泵站设计图集》2. 泵站机组设计2.1水泵选型2.1.1设计扬程计算设计扬程,利用公式(2-1)计算:损设内设外设h h h H +-= (2-1) 式中 设H ——设计扬程(m);设外h ——设计外水位∇10.5m ;设内h ——设计内水位∇5.0m ;损h ——管路损失为净扬程的(10-25)%;选20%。
《水泵及水泵站》课程设计任务书与指示书一课程设计任务书(一)设计题目某水厂二泵站初步设计(二)设计资料1.已知某城市经设计计算的最高日设计用水量为33975m3。
各小时用水量如下表所示:2.在设计决定城市管网、二泵站、清水池、高位水池(水塔)的共同工作状况时,经方案比较后已决定二泵站采用两级供水,即0~4点,每小时供水量为2.5%;4~24点,每小时供水量为4.5%。
3.该城市的最高日最高用水时情况1)二泵站供水量:425L/s(即4.5%);2)输配水管网中的水头损失:23.5 m;3)管网中控制点(即水压的不利点)所需的自由水头:16m;4)二泵站吸水池最低水位到控制点的地面高差:25.5m。
4.该城市的最高日最高时和消防用水时情况1) 二泵站供水量:480L/s ;2) 输配水管网中的水头损失:33.3 m ; 3) 管网中要求的最低自由水头:10m ;4) 二泵站吸水池最低水位到控制点的地面高差:26m 。
5. 该城市不允许间断供水,备用泵至少应有一台。
6. 二泵站(清水池附近)的地质情况是:地面表层(约2米)为粘土,2米以下为页岩。
7. 清水池有关尺寸如图所示(见下页)。
8. 该城市最大转输用水时情况,因矛盾不突出,故略。
9. 该水泵站海拔为200米,夏季最高水温为30℃。
(三) 设计任务根据上述资料,进行该二泵站的初步设计,编写设计计算说明书共一份,绘制二泵站的平、剖面图一张(1号图纸一张)。
二 课程设计指示书1. 确定设计流量及扬程。
(分别计算出二泵站一、二级供水及消防时的设计流量和设计扬程。
泵站内吸压水管路水头损失可暂估为2米。
安全水头可取2米。
)2. 初步选泵和电动机,包括水泵型号、工作和备用泵台数。
(其方法可先复习教材中有关内容,从至少两个比较方案中选出一个方案,根据所选水泵的轴功率及转数选用电动机,各电动机的电压最好一致。
)3. 设计机组的基础。
(可从水泵及电动机产品样本中,查出机组的安装尺寸或机组底板的尺寸和总重量,据此进行基础的平面尺寸和深度的设计。
5稳定分析及地基处理5.1 稳定分析泵房内部布置和拟定泵房的主要尺寸后,为了确保泵房安全,还需进行泵房整体稳定性分析计算,包括泵房的抗滑、抗浮、抗渗及地基稳定分析。
如果不能满足整体稳定要求,则应在分析计算结果的饿基础上对泵房内部布置和尺寸进行修改,或采取泵房地基处理工程措施,使之满足稳定要求,然后才进行泵房结构设计。
地下式泵房结构应满足抗浮、抗滑、抗渗等要求,由于地下式泵站“临水深埋”,在结构上要求承受土压和水压,泵房筒体和底板要求不透水,应保持自身稳定。
泵房底板一般采取整体浇筑的混凝土或钢筋混凝土底板,并与泵机组的基础浇筑成一体。
防渗混凝土的抗渗标号不小于400号。
在一般情况下泵房四周环水或有回填土,受力均匀,抗滑较易满足。
主要作抗浮核算,尤其室内无水的地下泵房,抗浮能力较差。
若不能满足要求时,应采取一定结构或施工措施,如将底板趾延长,并在其上回填土以增加泵房自重,也可以在底板下设置混凝土井柱群,这种措施对于地基条件较差的情况更有利。
5.1.1泵房抗浮稳定计算5.1.1.1泵房自重本设计为全地下式,而土体孔隙及岩体裂隙中赋存着大量的地下水,对岩土体中的泵房会产生浮力,若泵房的自重小于浮力,会产生泵房的上拱、地板开裂、整体失稳等事故。
因此需要研究地下泵房的抗浮问题。
场地地下水类型为潜水,勘察期间拟建场地潜水地下水埋深7.1m(水位标高98.4m),年变幅2m左右,近3-5年最高水位为4m左右,场地最高水位可按4m设计。
泵房自重包括泵房结构自重、填料重量和永久设备重量。
其中各项永久设备重量见表5—1,泵房结构自重见表5—2表5—1 泵房各项永久设备重量名称数量重量/个(kg)总重量(kg)KQSN450—N9水泵 6 2531 15186KQSN450—N9水泵电动机 6 1058+3300 26148KQSN300—M4水泵 1 995 995KQSN300—M4水泵电动机 1 601+2520 3121SK-1.5真空泵及其电动机7 178+80 1806供水泵及其电动机 2 300+100 800排水泵及其电动机 2 300+100 8004-72-12C型离心风机7 1450 10150DWT-I-7屋顶轴流风机 2 85 170LDA型5t电动单梁起重机 1 2420 2420Z445T-10-60闸阀7 960 6720H44T-10-50逆止阀7 350 2450管道及泵壳中水重粗估20000总计90766表5—2 泵房结构自重重量(KN) 数量/个总重(KN)名称体积(3m)m) 容重(KN/3底板24×12×1 25 7200 1 7200顶板24×12×1 25 7200 1 7200墙72×7.5×0.5 25 6750 1 6750柱1×1×8 25 200 10 2000牛腿0.6×0.4×0.83 25 4.98 10 49.8总重23199.8 综上,泵房自重为90766×9.8÷1000+23199.8=24089.31KN5.1.1.2 泵房浮托力浮托力计算公式[9]:=W F h A γ 浮 (5—1) 式中,F 浮——浮托力,KN ; W γ——土水重,KN/m 3; h ——地下水位高,m ; A ——泵房底板面积,m 2代入数据,得:F 浮=1000×6.55×(24×12)=1886.4KN 5.1.1.3 泵房抗浮稳定计算泵房抗浮稳定安全系数应按下式计算: 由上述得,f G K U≥∑∑ (5—2)式中 fK——抗浮稳定安全系数,取1.10;;G ∑——作用于泵房基础底面以上的全部重力(kN);U ∑——作用于泵房基础底面上的扬压力(kN)。
即,验算得该地下式泵房满足抗浮稳定计算。
5.2 地基处理5.2.1桩基的分类基桩可按下列规定分类:(1)按承载性状分类:1.摩擦型桩:摩擦桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受,桩端阻力小到可忽略不计;端承摩擦桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。
2.端承型桩:端承桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力小到可忽略不计;摩擦端承桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。
(2)按成桩方法分类:1.非挤土桩:干作业法钻(挖)孔灌注桩、泥浆护壁法钻(挖)孔灌注桩、套管护壁法钻(挖)孔灌注桩;2.部分挤土桩:长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入(静压)预制桩、打入(静压)式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H 型钢桩;3.挤土桩:沉管灌注桩、沉管夯(挤)扩灌注桩、打入(静压)预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。
(3)按桩径(设计直径d)大小分类:1.小直径桩:d ≤250mm;2.中等直径桩:250mm< d <800mm;3.大直径桩:d ≥800mm。
5.2.2桩基的选型与布置5.2.2.1桩基的选型桩型与成桩工艺应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等,按安全适用、经济合理的原则选择。
由基本资料分析得:拟建供水泵站地貌单元属黄河漫滩。
场地不具备发生6.5级以上强震的构造条件,可不考虑活动断裂错动的影响;场地无不良地质现象,经判定为不液化场地。
但由于本场地水位有超过计算采用的地下水位(101.5m)的可能,因此本场地土有产生液化的可能,针对可能出现的问题本工程可采用钻孔灌注桩(泥浆护壁)方案,以保证本工程的安全。
本设计采用D=600mm的灌注桩。
按桩径大小分其属于中等直径桩;按承载性状其属于端承摩擦桩;按成桩方法其属于非挤土桩。
5.2.2.2桩基布置基桩的布置宜符合下列条件:(1)基桩的最小中心距应符合表6-1 的规定;当施工中采取减小挤土效应的可靠措施时,可根据当地经验适当减小。
表6-3 桩的最小中心距土类与成桩工艺排数不少于3排且桩数不少于9根的摩擦型桩基其他情况非挤土灌注桩 3.0d 3.0d部分挤土桩 3.5d 3.0d挤土桩非饱和土 4.0d 3.5d饱和黏性土 4.5d 4.0d钻、挖孔扩底桩2D 或D+2.0m(当D>2m) 1.5D沉管夯扩、钻孔挤扩桩非饱和土 2.2D 且4.0d 2.0D且3.5d 饱和黏性土 2.5D 且4.5d 2.2D且4.0d(2) 排列基桩时,宜使桩群承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合,并使基桩受 水平力和力矩较大方向有较大抗弯截面模量。
(3) 对于桩箱基础、剪力墙结构桩筏(含平板和梁板式承台)基础,宜将桩布置于墙下。
(4) 对于框架-核心筒结构桩筏基础应按荷载分布考虑相互影响,将桩相对集中布置于核心筒和柱下,外围框架柱宜采用复合桩基,桩长宜小于核心筒下基桩(有合适桩端持力层时)。
(5) 应选择较硬土层作为桩端持力层。
桩端全断面进入持力层的深度,对于黏性土、粉土不宜小于 2d ,砂土不宜小于 1.5d ,碎石类土,不宜小于1d 。
当存在软弱下卧层时,桩端 以下硬持力层厚度不宜小于 3d 。
(6) 对于嵌岩桩,嵌岩深度应综合荷载、上覆土层、基岩、桩径、桩长诸因素确定;对 于嵌入倾斜的完整和较完整岩的全断面深度不宜小于 0.4d 且不小于 0.5m ,倾斜度大于 30% 的中风化岩,宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度;对于嵌入平整、完整的坚硬岩和较硬岩的深度不宜小于 0.2d ,且不应小于 0.2m 。
综上所述,根据桩基的分类、布置原则、地下水条件及其地质条件,选用灌注桩D=600mm ,则最小中心距为3D=1.8m ,桩基采用梅花桩布置形式,在24×12的平面中心,以2m 为间距设置梅花桩,经计算,共7排,每排15个桩,共105个桩。
5.2.3 灌注桩长度计算5.2.3.1 单桩实际承受作用力灌注桩实际承受作用力主要来源于建筑墙体自重和设备自重及基础自重。
泵房基础平面受建筑墙体自重和设备集中力的作用。
由表5—1和表5—2得,泵房总自重G 1=24089.31KN ;单个灌注桩自重(假设灌注桩长20m )221=4G D l h π =147KN ;则作用在单个灌注桩上的压力:12/P G N G =+(5—3)式中,P ——单个灌注桩上的压力,KN ; G 1——泵房总自重,KN ;G 2——单个灌注桩自重,KN ; N ——灌注桩数量,共105个。
带入数据,得 单桩实际承受力为:P=24089.31/105+147=376.422KN 5.2.3.2 单桩竖向极限承载力计算根据《建筑桩基处理规范》,当根据土的物理指标与承载力参数之间的关系确定单桩极限承载力标准值时,可按下式计算:=u k s kp ki p k p s i kQ Q Q u ql q A +=+∑(5—4)式中,u k Q ——单桩极限承载力,KN ;sk Q ——极限侧阻力,KN ;pk Q ——极限端阻力,KN ;u ——桩身周长,m ;i l ——桩周第i 层土的厚度,m ;p A ——桩基面积,m 2;si k q ——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验时,可按表5-4取值;p k q ——极限端阻力标准值,当不能进行深层荷载板试验时,可按表5-4取值;结合本工程实际情况,据巩义黑石关水文站的资料分析,本场地水位超过计算采用的101.5m 的可能,因此本场地土有产生液化的可能,针对可能出现的问题本工程可采用钻孔灌注桩(泥浆护壁)方案,以保证本工程的安全。
按照“JGJ94-2008”第5.3.5条给出各层土的极限侧阻力标准值si k q 、极限端阻力标准值p k q 详见表5—4。
表5—4 钻孔灌注桩(泥浆护壁)桩基设计参数一览表表5—5 工程地质单元层工程地质单元层地质名称层底深度层厚平均厚度第①层(Q4ml)粉砂 1.5~5.1m 1.5~5.1m, 3.62m第②层(Q4al)粉质粘土 2.4~6.2m 0.5~3.2m 1.14m第③层(Q4al)细砂10.9~12.8m 5.8~12.8m 8.2m第④层(Q4al)细砂14.2~20.0m 2.5~8.3m 5.81m第④1层(Q4al)粉土13.1~15.5m 1.3~1.6m 1.43m第⑤层(Q4al)中砂24.6~27.8m 5.7~8.7m 7.06m第⑥层(Q4al)粗砾砂26.5~30.8m 1.2~3.9m 2.74m 泵站站址地面高程为106.09m,水泵安装高程为98.09m,泵房基础地面高程为97.54m。