水利水电工程电缆设计规范精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇水利水电工程电缆设计规范，期待它们能激发您的灵感。

篇1

［关键词］水利水电工程消防电气设计疏散指示报警电话

水利水电工程在消防设计中应遵循国家基本建设方针、政策，消防设施的投入既要满足有关规程规范的要求，又要与我国当前的财力相适应，贯彻“预防为主、防消结合”的消防工作方针。多数水利水电工程处于远离城市的偏僻地区，工程自身的火灾发生几率及危险程度相对较低，而火灾可能造成的财产损失较大。为此，在消防设计时应按照“自防自救为主，外援为辅”的原则，针对工程各消防对象从防火、监测、报警、控制、灭火、排烟、救生等几个方面进行设计，采取积极可靠的措施预防火灾的发生，一旦发生火灾则尽量限制火灾的范围，尽快扑灭，减少人员伤亡和财产损失。

水利水电工程防火设计主要遵循《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）（以下简称《规范》），在执行过程中感觉到有不少具体问题尚待探讨，本文就消防电气设计相关问题提出建议，与同行交流。

1《规范》缺乏针对性

水利水电工程消防设计政策性强，政府主管部门把关严，但相对而言，设计规范要求不完善，现有《规范》仅用很小的篇幅对消防电气设计提出要求，共含3节9条，过于笼统，缺乏针对性，在水利水电工程设计、施工、安装和验收工作中缺乏指导意义。由于水利水电工程具体情况千差万别，一个规范不可能包含全部要求，故在实际工程消防设计中还需参照其他相应规范，如《建筑设计防火规范》、《建筑内部装修设计防火规范》、《自动喷水灭火系统施工及验收规范》、《火灾自动报警设计规范》、《水喷雾灭火系统设计规范》、《气体灭火系统施工及验收规范》、《建筑灭火器配置设计规范》、《电力设备典型消防规程》、《水力发电厂采暖通风和空气调节设计规范》等，以力求做到安全、可靠、实用。

2《规范》个别条文待商榷

《规范》第11.3.2条规定：火灾自动报警系统的电气连线，应选用屏蔽型电缆。其条文说明解释为：“火灾报警电气连接线在与其它电气线路一起架设时，为避免电磁干扰，应采取屏蔽防护措施”。条文说明与正文要求的程度不一致，容易造成设计或验收对此要求把握上的差异。对此项要求，我国其他防火规范均未明确提出。就目前火灾自动报警系统设计中的电气控制线路选用屏蔽型电缆应没有问题，主要问题在于回路总线。现多数产品为智能型，回路总线就

是计算机网络通信线，对于通信线路的要求欧美标准略有不同，美国标准倾向非屏蔽双绞线，欧洲标准倾向屏蔽通信线。如美国霍尼维尔XLS1000系统要求：“回路总线可选非屏蔽双绞线（AADC卡），非屏蔽非双绞线（DSDC卡），穿金属管布线或封闭式线槽保护方式布线”。在实际工程设计中，是采用屏蔽型电缆还是非屏蔽双绞线，应该根据产品要求确定。

《规范》第11.3.2条还规定：对油浸式主变压器和水轮发电机，应选用抗工频电磁场的探测器。目前火灾报警装置制造商生产的火灾探测器基本上以适应民用建筑为主，很少见门为某特殊需要开发的定型火灾探测器，还没有专用抗工频电磁场的探测器。在水利水电工程设计中只能选用通常的探测器，实际运行中并未发生因工频电磁场干扰造成的误报。

3关于疏散指示标志

《规范》第11.1.3条规定：火灾事故照明、疏散指示标志，可采用蓄电池、应急灯作备用电源，但连续供电时间不应少于20min。第11.2.2条规定：疏散用的事故照明其最低照度，不应低于0.5Lux。这些规定对于民用建筑适用，而对于水利水电工程尤其是大型水利水电工程来说就未必可行了。近几年来建设的水利水电工程大都按“无人值班（少

人值守）”的模式设计，工程范围大，建筑物体积大，而运行人员很少。如果按《规范》要求设置疏散指示标志，一是很难布置，二是设备投资过大，三是难以真正起到作用。

疏散指示标志的合理设置，对人员安全疏散具有重要作用，国内外实际应用表明，在疏散走道和主要疏散线路的地面上或靠近地面的墙上设置发光疏散指示标志，对安全疏散起到很好的作用，可以更有效地帮助人们在浓烟弥漫的情况下，及时识别疏散位置和方向，迅速沿发光疏散指示标志顺利疏散，有效降低伤亡事故的发生。发达国家对于重要的场所，特别是大型公共场所、地下建筑物，一般设有在黑暗环境中能够自发光的疏散指示，即采用蓄光型消防安全逃生指示线加上必要的逃生工具组成的紧急逃生系统。在水利水电工程中可推广应用类似紧急逃生系统，当常规的安全标志不能工作时，蓄光型消防逃生指示线和蓄光型消防安全标志牌仍可工作，以保证人身安全。超级秘书网

4关于火灾报警电话

《规范》中没有火灾报警电话的相应规定，在工程验收中，消防主管部门往往按照其他防火规范对水利水电工程提出同样的要求。与疏散指示标志的设置一样，按照一般民用建筑火警电话设置要求，水利水电工程难以起到应有的作用。大多数水利水电工程，尤其是水力发电厂，值班人员集

中在中央控制室，现场巡视人员配备有移动通信设备（手机、对讲机等），巡视人员除利用调度专用电话与中央控制室联系外，移动通信设备提供了后备通信联系手段，应该说比通常防火规范要求的火警电话更可靠。

篇2

[关键词] 水电站；消防电源；火灾自动报警；安全疏散

[作者简介] 杜小东，广西南宁水利电力设计院工程师，研究方向：水利水电工程水机及辅机系统设计，广西 南宁，530001

[中图分类号] TU352.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723（2013）03-0028-0003

一、工程概况

越南松泵6水利枢纽工程是一个以发电为主的工程，坝址位于越南广南省，距岘港约80Km。松泵6水电站为河床式水电站，采用贯流式机组厂房，共安装两台14.5MW灯泡贯流式水轮发电机组。机组安装高程为9.30m，机组间距10.40m。厂房总长度43.0m（其中主厂房段长度25.40m，安装间段长度为14.50m）；主厂房总宽度26.10m（其中主厂房段长度14.60，副厂房宽11.50m）；厂房总高度42.60m。发电厂房沿水流方向从上游到下游依次布置进水建筑物、主厂房、副厂房、尾水建筑物组成，安装间位于厂房右侧。

二、工程消防原则及总体设计

为贯彻“预防为主，防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理的方针，并结合电站的具体情况，我们确定了如下基本设计原则：

在消防区内，按规范要求统一设置安全出口及其标志；设置消防控制中心和火灾报警系统，消防电源采用可靠独立的双电源；采用水灭火、CO2灭火和干粉灭火器三种灭火方式，消防用水取自可靠而充足的水源。

本枢纽工程的防火设计按能源部、公安部、水利部联合颁发的《水利水电工程设计防火规范》（SDJ218-90）及有关规定执行。

厂区各主要建筑物、构筑物耐火等级不低于《规范》要求，建筑物设安全出口，厂区内应设置消防通道。消防车能通畅到达主变压器场、开关站、露天油罐等主要建筑物。厂区内各建筑物及屋外电气设备之间沿道路旁设置SS100室外消火栓，消火栓间距为80 m。建筑物内配置室内消火栓、灭火器材，布置安全通道和明显疏散指示标志。

三、建筑物消防设施

（一）厂房建筑物消防设施

1. 防火分区

（1）根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90的规定，水电厂主厂房发电机层以上定义为单层厂房，火灾危险性类别为丁类，耐火等级为二级，按《建筑设计防火规范》GBJ16-87要求，可不作防火分区。

（2）根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90的规定，水电厂主厂房发电机层以下定义为多层厂房，火灾危险性类别为丁类，耐火等级为二级，按《建筑设计防火规范》GBJ 16-87要求，可不作防火分区。

（3）水电站主、副厂房内的变压器室、配电装置室和透平油油库等与其他生产场所之间以防火墙及防火门作局部分隔。

2. 厂房安全疏散设施

（1）安全出口

副厂房下游侧两端设置楼梯通道，可从厂房底部的流道层直通屋外地面。在主厂房的上游侧靠近安装场也设置一楼梯，可以从流道层直通到安装场。

（2）疏散走道

主、副厂房疏散走道为2.0m；楼梯的宽度1.1m；门净宽2.0m，并应向疏散方向开启，符合《水利水电工程设计防火规范》（SDJ 278-90）的第4.2.8条规范要求。

（二）主、副厂房建筑物防火设计

1. 建筑物、构筑物构件的燃烧性能和耐火极限符合规范的要求。

2. 钢屋顶施加钢结构防火涂料提高其耐火极限，厂房内部装修应采用防火材料。

3. 厂房灭火设施

（1）建筑灭火器配置

根据《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ 140-90）设置消防控制中心和火灾报警系统，消防电源采用可靠独立的双电源；采用水灭火、CO2灭火和干粉灭火器三种灭火方式。

（2）消火栓配置

1）屋内消火栓配置

主、副厂房发电机层及其他各层消火栓布置

运行层（23.80 m）以下消火栓的布置，根据规范要求其间距不宜大于30m，并保证该层均设有消火栓，消防水量和水压各部位均有2股水柱同时到达。现运行层以下各层设3套SN65室内消火栓，在下游侧每台机组段旁设置一个消火栓，包含QZ16、25m长水带。根据火灾危险性类别、建筑面积和消火栓布置情况，主厂房运行层以下各层配置6～8个手提式MF3灭火器，桥式起重机应配置二个手提式CO2灭火器。

运行层（23.80 m）以上的主、副厂房每层设4套SN65室内消火栓，包含QZ16、25m长水带，每层配置6个手提式MF4灭火器。并在安装间配一个推车式干粉灭火器。

2）屋外消火栓配置

消火栓沿厂区道路设置，其间距按消火栓保护半径确定，在主厂房周围不应大于80 m。升压站内出入口处配备一个砂箱和和相应数量的手提式灭火器， 在断路器、电压互感器、电流互感器附近，配备手提式灭火器。

四、机电设备消防设计

（一）屋外电气设备消防设计

1. 主变压器消防

电站设两台油浸式主变压器，布置在厂房右岸高程38.0m变电站内。根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90规范规定，单台容量在90MVA及以上的油浸式变压器应设固定式水喷雾等灭火系统。本电站的主变单台容量为16MVA，所以不设固定式水喷雾等灭火系统，但为了消防安全可靠，在开关站周围布置相应数量的室外消火栓，并在开关站的出入口附近，配备砂箱和手提式灭火器等灭火器材。开关站设室外消防栓两个，主变压器还设有贮油坑和事故油池，储油坑上层辅以约150mm厚的卵石，可防止变压器油蔓延和污染。

2. 其他电气设备消防

在断路器、电压互感器、电流互感器附近，配备相应数量的手提式灭火器。

（二）屋内电气设备消防设计

1. 水轮发电机消防

本电站采用灯泡式水轮发电机组，水轮发电机安装在密闭的灯泡体内，其消防采用固定式水喷雾灭火方式，喷头处水压按0.4Mpa计，流量满足主机厂家的要求，其火灾的控制由布置在灯泡头的感烟器以及感温器控制，当2种探测器同时动作时，报警控制器自动报警，由控制器给出指令并自动或手动启动灭火装置。感烟器、感温器以及控制单元等全套设备由主机生产厂家配套提供，信号引入厂房消防报警系统。

2. 其他电气设备消防

本电站厂房内如高压开关柜室、柴油发电机室等电气设备房间的门为向外开启的乙级防火门，并直通屋外或走廊。并配手提式灭火器。

（三）透平油系统消防设计

透平油库布置在副厂房高程19.30 m层，设有两个向外开启的防火门。防火门耐火等级为1级，耐火极限为2h，配套手提式泡沫灭火器4个，并在油库出口处设消火栓1个。油库设有挡油槛，能贮存油罐中所有的油量。

（四）其他防火措施

各房间装饰材料采用非燃或难燃材料，重要电气设备房间均采用防火门。电缆采用阻燃电缆。

五、消防电气

（一）消防电源及配电系统

1. 消防电源

消防用电设备的电源按二级负荷供电，从厂用电源采用独立双回路供电，以保证发生火灾时消防用电设备仍能正常运行。

2. 消防配电

两台消防水泵从400V厂用电系统分别采用单独电源。其余的消防用电设备均采用单独的供电回路。

（二）火灾事故照明和安全疏散指示标志

为了保证发生火灾时运行人员能安全疏散，本电站厂房内设有两个安全出口楼梯，厂房内最远工作地点至最近楼梯出口距离均不超过30m，主要楼梯口，疏散通道、中央控制室、主机间等均设置事故照明和疏散指示标志，疏散指示标志和事故照明灯正常时由厂用电源供给，当厂用电发生故障时，事故照明切换箱可自动切换至直流电源，供给事故照明。

（三）火灾自动报警装置

电站的火灾自动报警系统主要为两个分区，副厂房上面四层为一个防火分区，下面三层为一个防火分区；每个分区设置一套区域报警控制器，由火灾报警控制器、光电感烟探测器、点型感温火灾探测器、声光报警装置、按钮，配套电缆等设备组成。

六、消防给水

（一）消防水源和消防给水方式

消防水源取自下游尾水渠，经消防泵加压后送至全厂消防供水主环管，以保证足够的消防水压。采用两台消防水泵，消防水泵房布置在14.80m的水泵房内，水泵直接从下游取水，设置2个取水口，高程为15.60m，比下游最低水位17.53m低1.93m，这样水泵随时处于充水状态，以快速启动。为防止下游杂物进入消防泵造成管路堵塞，在每台消防泵进口前设置一手动滤水器。为了在启动之前有可靠的消防用水，在高位水池引水管用逆止阀与消防水管相联，高位水池容积63m3能提供10min的备用水源，以便能快速起动消防水泵。

（二）消防给水设施

1. 消防给水量

全厂消防主要给水对象、给水量和给水压力统计表。

2. 消防给水设施选择

本电站采用两台消防水泵供水，型号为XBD5.4/60-150，Q=216m3/h，H=54m， N=55kW ，1台工作，1台备用，并保证在火警后5min内开始工作。消防水泵应采用双电源或双回路供电。

七、结 语

消防设计作为保障水电站安全运行和减少危害的重要组成部分，其主要任务是对人员的保护和对设施设备的自动保护，在紧急情况下把火灾有效控制在最小范围内。以“预防为主、防消结合”的消防方针，预防和减少火灾危害。针对工程的具体情况，积极采用先进的防火技术，做到保障安全，使用方便，经济合理。

篇3

关键词：水电站；水消防系统；化学灭火系统；设计

1 工程概况

河口五道河一级电站位于河口县瑶山乡，红河流域支流五道河中游地段，其地理位置为东经103°40′～103°42′、北纬20°49′～22°49′。电站距河口县城约58km，距瑶山乡政府13km，交通条件便利。

河口县五道河一级电站工程，由取水拦河坝、引水渠、前池、泄水道、压力管道及主、副厂房、升压站、尾水渠等工程组成，设计装机容量2×2500kW，年发电量2378.31万kW.h。工程的机电设备主要集中在电站厂房、升压站和电站管理区内。电厂内电气设备多且分散，厂内储存有透平油与绝缘油，引起火灾的机率大，火灾引起的后果严重、损失巨大。因此水电站的防火就尤为重要。本电站防火设计主要依据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）、《小型水力发电站设计规范》（GB50071-2002）和国家有关规范。

2 设计原则

本电站的消防设计应贯彻“预防为主、防消结合、自防自救”和“确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用”为原则。在确保消防安全的前提下，尽可能利用常用设备，减少投资费用，做到保障安全、方便使用、经济合理。

3 消防设计

本电站的消防设计主要以机电设备为主，主要包括运行期间的厂房、升压站和生活区。设置水消防系统和化学消防系统。消防供水与技术供水合用一套供水系统，消防给水以减压自流供水为主，从12#镇墩处取水，经消力井消能后供给；水泵供水为备用供水，取水口设于尾水渠中。

3.1 火灾危险分类及耐火等级

按照《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）的规定：电站主厂房的耐火等级为二级，火灾危险类别为丁类；主变压器的耐火等级为一级，火灾危险类别为丙类；生产管理区建筑为的耐火等级为二级，火灾危险类别为丁类。

3.2 主、副厂房消防设计

3.2.1厂房建筑物

主厂房内设置消火栓箱2个，单列布置在厂房下游边墙内，其中一个消火栓箱设在副厂房旁边，兼顾副厂房灭火。消火栓箱内配25 m长的水带和ZQ19水枪。厂房消防用水量，按主厂房同时使用2个水枪和充实水柱长度确定的消火栓水量为10 L/s，所需水压0.3 MPa。

主厂房内配置2台MFT35推车式干粉灭火器和2台MPT40推车式泡沫灭火器。在副厂房的电缆夹层配置2台MYT40推车式1211灭火器，在控制室配置4只MY6手提式1211灭火器。

3.2.2安全疏散通道

根据布置需要主厂房设置成地上式一层，主厂房下游侧进厂大门在火灾发生时可以做为安全疏散口，并在主厂房左侧山墙靠上游侧设置疏散口。

副厂房为两层结构，二层为主控制室，一层为电缆夹层。在电缆夹层右侧设有安全疏散口直接通往户外，在左侧设有安全疏散口通往主厂房。主控制室发生火灾时可以从右边楼梯直接下至户外地面，也可以先从左边楼梯下至主厂房在从主厂房安全疏散口至户外。

最远工作点距最近楼梯口距离不超过20 m，各层疏散走道净宽在1.5 m以上，疏散门净宽均在1.2 m及其以上，疏散门采用防火门，各疏散口均安装疏散指示标志。

3.3生活区及升压站消防设计

厂区消防车道利用厂内交通道路，其宽度为5m，回车场地面积为20 m×30 m，可以满足消防车进出。

升压站设有一台主变压器，在主变压器的下面设有集油坑，坑内铺0.30 m厚的卵石层，卵石层下面设有排油管。火灾事故时，变压器的绝缘油和消防水均通过排油管排到下游，以免火灾漫延。在主变压器旁边设置2m×2m×1m的砂坑和3 m×3 m×4 m的消防小间，在消防小间中配置2台MYT40推车式1211灭火器，一条长120m的消防水带，ZQ19水枪一只，铁锹5把和10只消防桶。在升压站旁边设置SS100/65型消防栓一个，消火栓用水量为10 L/s，所需水压0.3 MPa。

在生活楼每层楼梯旁配置4只MZT5手提式CO2灭火器，并在生活楼旁设置SS100/65型消防栓一个，消火栓用水量为10 L/s，所需水压0.3 MPa。

3.4通风系统防火与排烟设计

本电站厂故排烟设施与正常通风系统相结合，在主厂房上下游侧都安装有玻璃窗，当火灾发生时，可通过玻璃窗将烟排至厂外。

3.5消防电气的防火设计

3.5.1火灾事故照明和疏散指示标志

为了保证发生火灾时运行人员安全疏散，厂内主要疏散通道、安全出口和楼梯均设置事故照明。平时事故照明采用交流供电，一旦交流电源消失，自动装置将迅速把事故照明切换到直流电源。事故照明最低照度不低于0.5 lx。所有的安全出口均设置疏散指示标志，疏散指示标志采用应急灯，应急时间为1 h。

3.5.2电缆防火设计

动力电缆、控制电缆一律采用分层排列敷设，电缆桥架层间装设耐火隔板，耐火隔板耐火极限大于0.5 h。

厂房电缆沟和电缆层分别按机组段和设备房间进行分隔，设置防火墙或防火段。电缆通过防火墙和进出开关柜、配电屏、励磁屏、计算机单元控制屏和继电保护屏等处的孔洞，一律采用速固耐火堵料和柔性耐火堵料封堵。防火墙和阻火段两侧各1 m及屏下1 m的电缆区段，刷防火涂料防止串火。升压站的电缆沟应分隔成若干个防火隔离段，分隔处亦采用速固耐火堵料和柔性耐火堵料封堵。

所有的电缆室、电缆夹层和电缆廊道附近设置1211灭火器和干粉灭火器，用于电器设备的初期灭火。

篇4

【关键词】 蒲石河电站过水基坑门座式起重机度汛加固

1前言

蒲石河抽水蓄能电站是东北第一座大型纯抽水蓄能电站，总装机容量为1200MW，单机容量为300MW。下水库为重力式砼坝，最大坝高34.1m，坝顶长336m，总库容为2905×104m3；坝基为混合花岗岩。

该流域暴雨以7、8月份次数多、量级大、笼罩范围广。蒲石河属山区性河流，洪水陡涨陡落，一次洪水过程7天左右，主要集中在3天。汛期为：7月1日～8月31日。最大风速24.0m/s，相应风向：WNW。

一、二期围堰均为土石过水围堰，设计洪水标准为10年重现期。挡水标准为10年重现期6月份流量360m3/s；过水标准按10年重现期大汛流量4180m3/s设计。

坝体度汛标准为重现期50年大汛洪水，其流量为7010m3/s。

2门机布置方案及防汛设计

2.1门机布置方案

根据现场总体布置、施工分期、坝址区地形及防汛度汛要求，主体工程的垂直运输设备的选型及布置按两期统筹、分期布置。

因本项目坝后有厂房、消力池等，不便于行走式门机的布置；考虑到坝前基坑内河床较平坦，为门机直接从一期转二期，轨道统一布置在坝轴线上游0-019.00m处，选用1台DMQ600型门座式起重机（以下称门机）作为两期施工主要设备。二期主体工程开工后，直接将门机从上游纵向导墙预留口处开至左岸，然后将预留口封堵。本工程门机基础面高程为45.50m。

门机基础采用钢筋砼梁式基础，因一、二期围堰均为过水围堰，过水时堰后易形成高速水流区，故门机基础尽量设置在完整性较好的岩基上；对门机基础应进行详细设计及专门水力学验算，加强基础与基岩的拉结，改善高速水流的流态。

基础与岩基加设锚筋，基础梁之间设置钢筋砼连系梁；基础面与上、下游岩基面或铺盖面平齐，考虑到施工期结束后，门机基础不再拆除，故基础面高程不得影响主体工程导流期及运行期的水力计算条件。

2.2门机基本参数

起重量为10T/30T，臂幅：18m/45m，轨距为7m，基距为7m，总重为237t（含配重），支架高度9500mm；圆形筒身尺寸：Φ3370mm×7500mm，塔身高度：8400mm；工作状态的最大轮压490kN，侧向轮压为47kN。

2.3门机度汛方案设计

因本工程合同工期紧、流域汛期长，上游门机如在汛期拆除、汛后重装，则会增加拆装费用和闲置费用，汛期基本处于停工状态，项目合同工期及整个抽蓄电站按期投产都将受到严重影响。如投入其它大型设备，则进一步增加施工成本。利用门机进行汛期抢工势在必行，该方案不仅可以在汛期合理增加主体工程有效施工期，组织得力还可以降低施工成本，为项目按期交工及整个抽蓄电站按期投产提供有力的保障。

2.3.1门机防汛标准

根据该流域洪水情况及汛期情况，确定门机抗洪防冲标准，度汛标准设计为10年一遇，按20年一遇校核，校核水位对应的洪水流量为5390m3/s，洪水位EL53.00m，门机最大淹没高度为7.5m。

2.3.2 门机避险平台设置

门机汛期避险平台的设置是门机度汛的关键，应结合枢纽的布置、防洪标准、主体形象进度、周边地形地质条件、门机特性及水文特性等，进行综合设计，同时要具备一定的经济性。

设计时应避开主水流区和强紊流区，防洪水位不宜变化过大；尽量设置在具备挡水能力的建筑物前、后或靠岸边部位；如布置在靠近岸坡处，周围山体应稳定，无滚石、塌方、泥石流及滑坡等。平台基础应设置在岩基较好的位置，并有一定的抗冲能力。门机防汛加固措施应安全、简易、有效、经济。

本工程一、二期门机避险平台均布置在靠岸坡处、挡水坝段上下游侧，采用钢筋砼“井”型梁，平面尺寸为12.4m×13.0m，砼强度等级为C25。

本工程门机防汛避险平台平面位置如下：一期右岸工程：门机轨道长度为110m（0+179.30～0+289.30），门机避险平台设置在17#引水坝段上游侧0+276.90～0+289.30处；二期左岸工程：门机轨道长度为139.30m（0+040.00～0+179.30），门机避险平台设置在3#挡水坝段上游侧0+040.00～0+042.40处；消力池中的塔式起重机避险平台布置坝下0+044.50、与上游门机避险平台对应的3#挡水坝段下游侧。

为提高门机抗超标准洪水的能力，施工期应优先安排门机避险平台上、下游侧坝段的浇筑，确保其浇筑高度达到或走超过度汛标准。

2.3.3门机度汛加固设计

（1） 为防止避险平台及上部门机在水力及风压等荷载组合作用下发生位移，在井字梁下设双排Φ25@1000锚筋，下部锚入岩石不少于3m，上部锚入钢筋砼梁不少于40d。

（2）为防止门机在高速水流作用下发生侧翻、脱轨或滑动，需在门机机架底部的行走装置上附加锁定装置，将门机固定在停机平台处的轨道上，防止门机产生顺水流方向的侧翻或脱轨；纵向可采用门机自带制动装置，防止门机沿轨道发生移动或滑动。

锁定装置采用型钢门架，每支门腿设一榀，门架两侧采用固定式型钢三角立柱，上部型钢压梁与立柱采用法兰连接，每对法兰采用4根M24高强螺栓。三角立柱法兰顶高度较门机行走梁架上平面高出5mm，压梁与门机行走梁架中间设置一层8mm的高强橡胶垫压紧。

门架均采用24#工字，三角立柱锚入砼内不少于800mm，锚固端型钢腹板加焊Ф25@200，L=500的抗拔锚筋。门架立柱之间的净空为1.6m，两侧距门机安全距离为200mm。

（3）为增强门机抗超标准洪水及强风的能力，在门机上、下游侧各设一道Φ20钢缆风绳，水平角45°为宜，采用手动链式紧固器拉紧。缆风绳下游侧锚固点设在坝体内；上游侧锚固点为地锚，锚碇为R=0.5m、H=1.0m的C30钢筋砼圆柱体，上口与岩面平齐，锚碇与基岩采用4Ф25、L=3.0m的锚杆拉结；锚环采用Φ32圆钢。

（4）为降低加固难度，节约加固时间，提高应急能力，应合理设计钢构件的加工及安装精度。详见图1。

2.3.4门机度汛加固程序

（1）接到汛情报告后，根据项目防汛指挥小组负责人下达的防汛指令，门机防汛加固人员、设备、材料全部集结到位。

（2）门机按指令停止吊装作业，迅速开进指定的避险平台，门机司机卸掉大钩上的重物，将有大臂有配重一侧朝向上游摆正；调整轨道方向位置，确保门机行走机构到达指定加固位置；锁定各类限位及保险等，关掉各类设备电源。

（3）加固组电气人员切断门机电源并撤走电缆及开关箱，并将加固用电源接至工作面；然后后锁定门机行走限位、拆除行走电机，同时进行门机行走装置锁定压梁的安装；在锁定梁安装完成后，将门机缆风绳绷紧。

（4）门机全部加固完成后，经项目防汛指挥小组验收合格后，全部人员、设备、剩余材料撤至安全区域；水文观测人员根据门机上设定的水位标尺，做好汛期水情记录。

3门机防汛加固计算

根据门机的受力情况，主要对门机进行抗倾、抗滑移进行验算，并对门机基础梁进行承载力及抗拔验算。

根据门机的防洪标准，门机最大淹没深度为7.5m，门机支架高度为9.5m，此时洪水只淹没到支架位置。由于支架为上大下小的形状，按平均值计算，迎水面为：1.35m×7.5m。

按4条支腿均受到同样洪水的冲击作用：4×10.13m2=40.52m2。

门机受到外力组合：水流推力+风力

依照以上设计条件，项目根据《水利水电工程施工组织设计手册》、《建筑施工手册》、《建筑结构荷载规范》及《砼结构设计规范》等，对门机支架流水压力及风荷载进行了计算，并对缆风绳的强度、地锚的抗拔能力及轨道基础强度和稳定性等进行了系统的验算，结果完全满足规范及安全要求。

4实施效果

本工程施工期最大洪水发生在2008年，流量约为2800m3/s，接近5年一遇洪水标准（流量为2970m3/s），门机最大淹没高度为5m。整个门机度汛加固过程控制在2小时以内，汛后恢复使用控制在4小时以内；门机安全度过了3个年度的汛期，累计增加约4个月的有效工期，有效降低了汛期窝工费用，避免了汛期停工可能导致的不利影响。

5结束语

为提高门机加固的安全性和应急能力，应在汛前组织门机防汛加固专项演练，改进加固技术和工艺，提高作业人员的熟练程度和协作能力，压缩各作业环节的耗时，确保安全度汛。

实践证明该措施对河道较开阔、洪水位变化较小、汛期基坑过水山区或平原区重力坝在非常适用的；对于峡谷区、洪水位变化较大、汛期基坑过水或有凌汛的其它坝型，如采用该方案，应结合坝区地形地貌、水文气象条件、枢纽布置及施工进度等，进行必要的水文演算和水力学模拟实验，优化门机布置方案，以提高门机防汛安全性及经济性。

参考文献：

[1]《水利水电工程施工组织设计手册》 中国水利水电出版社 2003；

[2]《建筑施工手册》（第四版）中国建筑工业出版社 2003；

[3] GB50009-2001,建筑结构荷载规范；

篇5

关键词 等电位连接；屏蔽；SPD

中图分类号：TV737 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）021-103-01

随着水利工程自动化的普及，越来越多新建或更新改造的水利工程都增设了微机监控系统。由于水利工程现场存在着高电压、大电流，加上控制系统集成化程度越来越高，工作电压越来越低，传输的信号电流越来越小，电磁干扰和抗干扰问题日益突出。以下是笔者收集的一些相关的行业规范以及现场施工的经验。由于时间仓促，文中疏漏与瑕疵在所难免，敬请读者批评指正。

1 接地要注意的几点

微机监控系统接地的首选方式是采用公用接地网实行等电位连接方式（公用接地网接地电阻≤1 Ω），因为通过公用接地网实现等电位连接，为干扰（特别是强大的雷电流）提供低阻抗的连续通道并释放到大地中，同时等电位连接减小了系统内各金属部件和各系统间的电位差，无论是从防雷的角度还是从减少施工成本（相对于采用单独接地方式）来看，这都是十分有利的。系统内电气相连的各设备的接地应先引至总接地板，由总接地板以电缆与接地网连接，接地线采用截面积不小于35 mm2的铜线，且要尽量短。金属柜体与底部槽钢（槽钢也是接地网的组成部分）要做良好的焊接及防锈处理。

2 电缆选型及施工的注意点

微机监控系统开关量输入电缆宜选用多芯总屏蔽KVVP型电缆，开关量输出可采用普通控制KVV型电缆。

模拟量（电流、电压、热电阻以及热电偶等信号）数据的准确稳定性对于微机监控系统至关重要，故其传输电缆宜选用RVSPVP型对绞线屏蔽加总屏蔽电缆。对绞线屏蔽层应在中控室PLC控制柜或计算机侧单端接地，总屏蔽层应两端接地。因为单端接地的主要作用是防止低频干扰、而两端接地则是防止高频干扰。

强电与弱电回路、交流与直流回路不应共用同一根电缆。

屏蔽电缆中心导线延伸到屏蔽层之外的部分长度要尽量短。

电缆里的备用芯线可两端接地充当屏蔽线的作用。

安装现场仪表（如：机组转速仪表、振动摆度仪表、技术供水压力仪表、温度仪表等）时其金属外壳尽量选择就近接地，若没有条件就近接地时，可在中控室PLC控制柜或计算机侧接地。避免现场和中控室两侧同时接地，这可能会产生对地的回路。

室外设备（如水位计、流量计等）电缆敷设禁止采用架空方式布线，架空方式最易遭受雷击，可采用金属走线槽、穿金属管直埋或用钢筋混凝土结构的电缆沟敷设。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15 m，在入户端将电缆金属外皮、钢管同接地装置等电位连接。

电缆金属桥架（单层）内部利用金属隔板将信号线路与交流电源线路隔开敷设（或将信号电缆单独敷设在最下面一层电缆架上）。桥架保证良好的电气连接，须在桥架的两端接地，如果桥架距离较长时，建议每隔30 m设一个接地点。不宜采用环氧树脂材质的桥架，因为环氧树脂材质起不到屏蔽的作用。

3 低压系统避雷器选型与安装的注意点

雷电是微机监控系统要面临的强大的干扰源，针对雷电可采用传统的“均压、屏蔽、接闪、分流、接地、保护”防雷措施之外，可加装可靠的浪涌保护器SPD。

SPD的主要参数的选择：最大持续运行电压Uc可取Uc>1.55Uo（Uo为系统额定电压）；标称放电电流In的选择应按地区的雷暴雨日多少、地理位置、防护等级、价格等因素而定；电压保护水平Up一般取不大于所保护设备耐压水平的0.8倍；响应时间T，其值越小越好，一般要求小于5 ns，对电源系统可放宽到小于25 ns。

微机监控系统首先要合理的加装电源避雷器，其次是加装信号避雷器等。

户外的前端设备（如摄像机、GPS对时装置及无线传输装置等）应尽量安装在直接雷防护区（LPZOB）内，当其安装高度高于周围10 m范围内的大部分物体高度时，应增加适配的多合一避雷器；当前端设备无法避免必须安装在直接雷非防护区（LPZOA）时，应在其安装支架上安装避雷针。同时必须做好视频线BNC头，电源线，控制线等与避雷针的绝缘，要保证高强度的绝缘。为防止高电位反击设备，应在现场增加适配的多合一避雷器。

另外水利工程现场电磁干扰较大，为提高微机监控系统数据传输的可靠性，提高抗电磁干扰的能力，主干网络宜采用光纤通信。

参考文献

[1]徐义亨.工业控制工程中的抗干扰技术[M].上海科学技术出版社，2010.

篇6

[关键词]闸站；水闸；泵站；西溪湿地公园；立式潜水轴流泵

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

1 工程概况

杨家外口闸站工程位于杭州市区西部区域，该区域地势上由西南向东北倾斜，地面高程介于23.0～2.5m之间。西南为流域的上游，属低山丘陵地带，往东北进入流域下游，属平原河网地带。上游为山区，中下游新建了小和山高教园区。下游平原区河网纵横，为杭州市区西部城乡结合区，包括西湖区的留下街道、蒋村街道和余杭区的闲林镇，杭州市绕城公路与五常港平行，由北向南穿过该区域，杭州市西溪湿地公园位于其中，在汛期可以滞洪、蓄洪，发挥非工程性措施作用，以承泄五常港等平原河道来不及排走的山区洪水，避免留下街道等低地受淹。

本工程闸室采用单孔结构，孔口尺寸为4m×4.6m（宽×高），闸门为可倾式钢闸门，启闭设备采用2×12.5t卷扬式启闭机；排水泵站：设3台1400QZ-125型立式潜水轴流泵，单泵流量4.5m3/s，设计扬程1.94m，每台配185Kw电动机。

2 工程任务

杨家外口闸站工程的主要任务是排涝，整个排涝过程可分为前期排水和后期排水。

前期排水：核心景区在汛期特别是暴雨洪水来临前控制滞洪水位为1.6m（核心景区正常水位），或在洪峰来临前预降水位至更低，腾出库容（根据规划要求，采用预排降低景观水位至1.3m左右）。

后期排水：洪峰过后，外港退水，可以利用大流量泵站排水至外港，将湿地水位降至正常水位。

杨家外口闸站主要发挥泵站机排作用，按照规划，整个西溪湿地核心景区要求外排（机排）流量为18m3/s，而本泵站为13.5 m3/s，占75%，即泵站在整个西溪湿地核心景区将发挥重要作用；另一方面，西溪湿地核心景区沿线水闸众多，本水闸作为与外港通道的节制闸，对排水仅作补充作用。故本工程的主要功能为泵站机排，且为后排。

3 杨家外口闸站设计

3.1 工程等别

杨家外口闸站工程设计机排流量为13.5m3/s。根据《防洪标准》（GB50201-94）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《泵站设计规范》（GB/T50265-97）等有关规定及本工程防洪对象，结合《杭州市区西部水系防洪规划》要求，确定本工程为III等工程。设计洪水重现期为30年一遇。

3.2水闸设计

闸室一孔，净宽4.0m；闸底高程-0.50m，采用可倾式钢闸门，闸门顶高程4.10m，闸墩厚1.0m，顶高程4.30m，闸墩上部设置启闭机室，启闭室内部作为操作间，放置启闭设备及电气设备，预埋电缆管道。闸墩上下游分别设置一道检修闸槽，宽0.6m，用于低水位时闸门检修用。闸室总宽度7.0m；水闸底板顺水流方向长22.0m，底板厚1.0m，基础为桩基。开启时，闸门平躺于河底；关闭时，闸门沿两侧滑动轨道竖起挡水。启闭设备采用2×12.5t卷扬式启闭机。水闸外形美观（无上部建筑），与周边环境协调一致。

3.3排水泵站设计

排水泵站：位于内河右侧；设3台1400QZ-125型立式潜水轴流泵，单泵流量4.5m3/s，设计扬程1.94m，每台配185Kw电动机。独立的进、出水流道，拍门断流。

进水流道，底高程-3.5m，长13.80m，净宽4.0m，隔墩厚1.5m，边墩厚1.0m。泵室钢筋砼井筒φ1.9m，底高程-3.50m，顶高程4.3m。出水流道，底高程0.80m，净宽4.0m，隔墩厚1.5m，边墩厚1.0m。泵室总宽度17.0m。

3.4闸站基础处理

根据闸站基底应力分析，天然地基（淤泥质粉质粘土）承载力不能满足要求，必须对基础进行处理，经过对基础处理设计进行方案比较，最终确定闸室、泵室采用φ80cmC25砼灌注桩基础。

4 水力机械、电工及金属结构

4.1水力机械

4.1.1泵站特征水位及流量

（1）进水池水位（枫树湾港）

设计洪水位（5%） 2.80m

最高运行水位 3.20m

最低运行水位 1.60m

运行期平均水位 2.20m

预排最低水位 1.3m

（2）出水池水位（五常港）

校核洪水位（1%） 4.07m

设计洪水位（3.3%） 3.71m

运行期平均水位 3.20m

最低运行水位 2.50m

（3）总排涝流量： 13.50m3/s

4.1.2设备选择

（1）通过运行特点、选型原则、扬程组合、泵型比较及台数比较，结合工程造价、维护管理、运行管理、噪音污染、环境保护（本工程位于5A级西溪国家湿地公园）等综合因素分析，故本阶段推荐3台1400QZ-125型立轴潜水轴流泵为本泵站的泵型。

（2）水泵电动机组主要技术参数

型号：1400QZ-125

额定流量：4.5m3/s

额定扬程：1.94m

额定转速:：295r/min

额定点效率:：81.5%

配套电机功率：185kw

1400QZ-125水泵工作性能参数见表1。

表1 1400QZ125-185潜水轴流泵工作性能参数表

4.1.3水泵安装高程

水泵安装高程的确定，直接关系到水泵在整个扬程范围内能否安全稳定运行。水泵装置安装高程根据水泵不发生空蚀和振动的原则确定。通过空蚀比转速计算水泵必需汽蚀余量公式，计算各工况点的必需汽蚀余量（满足预排工况，进水池水位最低1.3m），并考虑流道进口的淹没深度。确定水泵叶轮中心高-1.52m，水泵进口高程为-3.50m。 进水口流道底板高程为-3.50m，出水口流道底板高程0.8m。

4.2电气工程

闸站供电电源拟从附近变电所引出的10KV配电环网中支接2回独立的10KV电源供电，2回独立的电源同时工作，互为备用，1路10KV电源故障断电时，另1路电源承担起全部的用电负荷。

4.3金属结构

杨家外口闸站工程的金属结构主要是排涝闸工作闸门、泵站进口拦污栅、泵站进口工作闸门、泵站出口拍门及泵站出口检修门。本工程金属结构分项汇总表参见表2。

表2金属结构分项汇总表

5 结束语

杨家外口闸站工程是杭州市区西部水系防洪规划的重要组成部分，对西溪湿地的滞洪及排涝显得尤其重要。闸站建成后，加大了湿地向外港的排水能力，可大大减轻湿地滞洪、排涝压力，从而正常发挥湿地的滞洪、蓄洪作用，对整个西部地区的防洪也起到了积极作用。

参考文献

[1]SL265-2001，水闸设计规范[S].

[2]GB/T 50265-97，泵站设计规范[S].

[3]林继镛.水工建筑物第四版[M].北京：中国水利水电出版社，2006.306-359.

[4]张世儒，夏维城.水闸第二版[M].北京：水利水电出版社，1988.186-345.

篇7

关键词：水库大坝,除险,加固,效果较好

中图分类号： TV62文献标识码：A 文章编号：

Abstract: Combining with Mengquan reservoir project defects and hidden troubles, the paper puts forward the problems of engineering for reinforcement design scheme. The paper also puts spillway, the tailrace, engineering observation, housing renovation, electrical, metal structure project construction problems reinforcement. The practice proves that this engineering reinforcement effect is good, effective playing their flood control, irrigation, and other comprehensive benefits.

Key Words: reservoir dam, problems, reinforcement, good effect

1. 工程概况

孟圈水库坐落在青龙县境内的青龙河支流南河上,坝址位于河北省秦皇岛市青龙县青龙镇孟家铺村附近。水库坝址以上控制流域面积23km2，加固后设计总库容162.4万m3，是一座以防洪、灌溉为主兼顾养殖等综合利用的小（1）型水库。水库于1970年8月动工兴建，初建时未经设计，直至1973由青龙县水电局补做设计，1974年水库主体工程完工投入运用。

水库枢纽工程主要由拦河坝、溢洪道和放水洞等组成。拦河坝坝型为圆弧型等半径浆砌石单曲拱坝，混凝土心墙防渗，坝顶高程121.5m（为假定高程系统，以下同），最大坝高22.5m，坝顶长125.6m，宽2.0m，上游侧设有高1.0m的浆砌石防浪墙；坝顶中心线圆弧半径60m，中心角120°。溢洪道为无闸门控制的坝顶实用溢流堰，位于拦河坝中部主河槽部位，堰顶高程117.0m，进口宽50m。放水洞位于拦河坝左侧，为埋设在坝内的φ80cm的钢管，进口底高程101.5m，出口采用手动闸阀控制，并设阀门室。

2. 工程除险加固前存在问题

孟圈水库建成运用30年来，在防洪、灌溉及养殖等方面发挥了较为明显的效益。但由于水库属“三边”工程，存在着影响大坝安全的问题。

（1）渗漏问题

坝体渗漏严重，主要原因是施工质量差，浆砌石中水泥砂浆缝隙充填不实，加之反复的冻融破坏，以及坝体内渗透水流的侵蚀，使砂浆与砌体分离，导致砌体之间的缝隙不断加大，渗漏越来越严重，水库运行存在极大的安全隐患。

（2）右坝肩与山体结合处，岩石开挖不彻底，风化岩没有清除干净。

（3）在校核洪水位工况时，拱冠梁上游的拉应力在111.54m、106.54m、101.54m处均超出允许拉应力值（10kg/cm2），不能满足规范要求。

3. 针对工程地质情况确定处理措施

坝址区内存在的主要工程地质问题：坝基渗漏、坝体渗漏等。

坝基中部及左侧基岩透水率均小于5Lu，渗漏性较小，仅在右侧MQZ03孔基岩顶部透水率较大，达36.7Lu，属中等透水，推测该部位坝体浆砌石和基岩接触面漏水。

大坝坝体为人工砌筑浆砌石，根据钻孔注水试验，渗透系数（k）平均值为1.72×10-3cm/s，属中等透水。根据安全鉴定报告所述，该水库属于“三边”工程，浆砌石砌筑质量差，砌石缝中的砂浆填塞不饱满，坝体防渗结合面处理不彻底，目前主要是右侧坝体渗漏严重。

针对上述问题，本次除险加固主体工程为坝基、坝体防渗处理，处理方案采用上游面浇筑混凝土防渗面板。

4、工程设计标准

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）划分，属小（1）型水库，工程等别为Ⅳ等，主要建筑物按4级设计。根据《防洪标准》（GB50201-94）,确定水库的设计标准为50年一遇洪水，校核标准为300年一遇洪水。孟圈水库库区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度Ⅵ度区，根据《水工建筑物抗震设计规范》（SL5073-2000）,建筑物的地震设计烈度为6度。

5、工程的除险加固设计

5.1 拦河坝加固设计。

拦河坝为圆弧形等半径浆砌石单曲拱坝，坝顶上游侧设浆砌石防浪墙，防渗体为混凝土心墙，拦河坝中部主河槽部位为坝顶式溢流堰，堰上无交通设施。拦河坝加固主要项目包括上游混凝土防渗面板和坝顶改建。

（1）上游混凝土防渗面板

首先将拦河坝上游坝脚处覆盖土和基岩进行开挖，并对坝体上游面进行清缝、凿毛，冲刷干净后进行混凝土面板浇筑。混凝土面板在坝顶处厚50cm，坝基处厚1.5m，面板基础深入弱风化岩深度不少于1.0m；非溢流坝段面板坡度为1:0.294，溢流坝段1:0.127。面板与原坝体间采用Φ20锚筋连接，锚筋间距1.0m，梅花型布设，锚筋与面板钢筋网焊接。溢流坝段结合溢流堰混凝土拆除重建，将上游混凝土防渗面板与新建溢流堰混凝土一起浇筑形成整体。上游面板混凝土等级为C25W6F200，采用聚丙烯纤维混凝土；混凝土面板分块浇筑，共设置横缝5道，横缝采用预留宽缝形式，内设插筋，待面板混凝土达到稳定温度后，进行宽缝二期混凝土浇筑，二期混凝土采用微膨胀混凝土。

（2）坝顶改建

坝顶浇筑厚10cm的混凝土护面，并对防浪墙采用厚2cm水泥砂浆抹面处理；坝顶下游侧增设钢管栏杆。

坝顶护面混凝土浇筑前，首先对表面进行凿毛清理，再浇筑厚10cm的混凝土（C20F200）路面，采用单侧向下游排水，坡度1.5%。

5.2 溢洪道工程。

工程主要包括堰面混凝土拆除重建、坝顶增设人行便桥和下游防冲刷处理。

（1）溢流堰改建

首先将现有溢洪道堰面凿除，露出原浆砌石坝体；在结合面上布设φ20锚筋，单根长2.0m，间距0.75m，梅花型布置；将浮渣清理后用水冲洗干净，再浇筑混凝土堰面，堰面混凝土采用聚丙稀纤维混凝土，等级C25W6F200，聚丙烯纤维掺加量为1kg/m3；将新建溢流堰混凝土与上游贴面混凝土浇筑成整体。

改建后溢洪道仍为开敞式实用堰，堰面曲线段采用WES幂曲线。

（2）堰顶人行便桥

为便于工程管理，在溢洪道顶增设人行便桥，为保证泄洪安全，桥底按高于校核洪水位不小于0.75m考虑。新建人行便桥中心线位于半径60.5m的圆弧上，分5跨布置，上部结构采用5×9.92m普通钢筋混凝土连续空心板，桥面总宽为2.2m。连续空心板采用满堂支架现浇方式进行施工，连续板混凝土强度等级为C30，板厚0.5m，采用一板四孔，开孔直径均为0.34m。便桥共设2道改性沥青伸缩缝，分别设置在桥台处。桥面采用C40W4混凝土铺装，铺装内设Φ8间距10cm钢筋网，桥梁两侧设置钢管栏杆。支座采用GYZ 150×35mm板式橡胶支座和GYZF4 150×37mm四氟滑板支座两种形式。

（3）坝体下游防冲处理

目前溢洪道下游坝体防冲面板下部掏刷严重，形成部分临空面，为保证坝体安全，对掏空部位进行清淤并开挖至基岩，再采用M7.5浆砌石回填密实。

5.3 放水洞工程。

主要配合金属结构更新改造，将出口阀门室和闸阀支墩拆除重建，拆建阀门室面积20m2，其基础和新建闸阀支墩形成整体，采用混凝土结构，混凝土等级C20F200。

5.4工程观测。

观测项目主要包括：拦河坝坝顶垂直和水平位移观测、拦河坝坝基渗流压力观测、绕坝渗流观测以及库水位观测。

渗流压力观测采用测压管，在断面桩号分别为0+30和0+90下游坝基处，各布设1个坝基渗流压力观测点，并在左右坝肩下游各设两个绕坝渗流测点。拦河坝坝顶垂直位移观测采用水准测量，在溢洪道两侧台阶和中墩各设置1个垂直位移测点，拦河坝两端各设1个起测基点，埋设在稳固的基岩上；坝顶水平位移观测采用前方交会法测量，测点布设同垂直位移测点，工作基点设两个，校核基点设一个，布置在坝体下游两岸岸坡基岩上；水位观测采用水尺，分别在溢洪道左、右两侧各布置1个测点。

5.5房屋建筑工程。包括水库管理用房及放水洞出口阀门室。

放水洞出口阀门室建筑面积20m2，采用坡屋顶，新建管理用房建筑面积90m2，兼做防汛值班室。结构类型为一层砖混结构，基础为条形基础，屋顶为油毡瓦混凝土现浇坡屋顶，墙体材料为承重页岩砖，外饰面采用米黄和橙色的外墙涂料。

5.6电气改造设计要点。为满足防洪度汛需要，针对水库电气设施存在的问题，对新建管理房、放水洞出口阀门室和拦河坝坝顶进行配电照明设计，防雷接地及过电压保护系统设计，以满足防洪度汛需要。

（1）照明设计

对于工程管理用房、阀门室和坝顶增设照明设计, 坝顶和阀门室照明电源引自距管理处200m的0.4kV线路处引接至新建管理用房照明箱，再从照明箱以0.4KV的电缆埋管线路引至坝上照明、以220V的电缆埋管线路引至阀门室。

（2）防雷接地及过电压保护设计

为防止雷电对电气设备及对人身危害，在管理用房顶设防雷带。为防护感应雷进袭波，在进线终端杆上装设氧化锌避雷器。在管理用房等设有用电设备的建筑物内，按照规程规范要求均作必要的室内接地网，接地电阻不应大于4Ω，应满足规范要求。

5.7金属结构改造设计要点

改建后的放水洞结合拦河坝坝上游混凝土贴面，进口埋设钢管，将放水洞延长，钢管前端设拦污网，出口设置 1个暗杆手动闸阀，闸阀直径￠800mm，手动操作，密封面材料为铜合金，闸阀自重1797kg。闸阀前端通过伸缩节、钢管和放水洞原有钢管相连，闸阀后通过伸缩节与一段钢管相连，钢管末端即为放水洞出口。钢管总长3.3m，直径￠800mm，钢管重约1.3t。

闸阀采用喷锌+涂料进行防腐，涂料采用环氧云铁防锈底漆，面漆采用超厚浆型环氧沥青防锈漆，以达到长效防腐目的，防腐面积20m2。

6. 结论

通过分析该工程的隐患所在,依据规范对大坝坝坡稳定、渗透稳定性进行了分析，在拦河南工程、溢洪道工程、放水洞工程施工中严格按施工填筑参数控制压实质量、铺筑厚度、材质级配等各项指标。工程加固后至今运行良好,故实践证明其所采取的除险加固措施取得了较好效果，值得推广。

参考文献

[1]SL174-96.水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范[S]

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关键词：消防系统安全设计设备配置

1、前言随着西部大开发战略的实施和经济建设的不断发展，对电力能源的需求不断增加，国家投入了大量资金用于电厂建设。 “安全第一、预防为主、防消结合”的消防工作方针，无论是在矿山、化工、煤炭、交通运输、烟花爆竹、石油化工、建筑行业、水利电力等各行各业安全是放在第一位的，在整个安全保障体系中，消防系统尤为重要。构皮滩水电站是我省的单机容量和总装容量都是省内最大的水电厂，消防系统作为水电厂必备系统，现将该系统予以介绍，共同学习。

2、工程概况

乌江构皮滩水电站位于贵州省余庆县构皮滩口上游1.5km的乌江干流上。工程开发的主要任务是发电，兼顾航运、防洪及其它综合利用，是贵州省和乌江干流最大的水电站，是“西电东送”南部通道中承东启西、承南启北的骨干支撑电源点。电站地下厂房内装机5台，单机容量为600MW，年发电量96.67亿kW・h。电站以500kV电压等级接入电力系统。电站按无人值班（少人值守）设计。

3、厂房建筑物与安全疏散通道根据“预防为主、防消结合”的消防工作方针，将工程消防设计与枢纽布置统筹考虑，在设计上合理布置厂区内的设备和建筑物，在各主要设备之间设置防火墙、防火门，保证防火间距、消防车道和安全疏散通道及出口等，并满足有关规范要求。 3.1厂房建筑物主要生产和辅助生产建筑物、构筑物的耐火等级按二级考虑，其中泵房等按三级考虑；附属建筑物、构筑物的耐火等级按三级考虑。上述场所均按规范配置相应的灭火器。消防车道利用交通道路，其宽度为10m，上空障碍物距地面净高大于9m，回车场地面高程为436.10m，面积为25.30m×55.25m。3.2安全疏散通道根据布置需要在地下主厂房415.53m～436.10m高程设置4层，各层均有3个疏散口，各层疏散走道净宽在1.5m以上，疏散门净宽均在1.2m及其以上，疏散门采用防火门，各疏散口均安装疏散指示标志。

4、灭火设备安装运行场地及布置

4.1安装运行场地

气体灭火系统、水雾喷头、室内消火栓箱、防毒面具、灭火器及灭火器箱等布置于室内环境中；室外消火栓、水枪水带箱等则安装或使用于室外环境中。

4.2 地下电站厂房消防灭火设备布置

地下电站厂房消防灭火设备包括水喷雾自动灭火系统、室内外消火栓和移动式灭火设备等部分。水轮发电机组、透平油罐室和主变压器采用水喷雾自动灭火系统；其余部分采用室内外消火栓和移动式灭火设备。

4.2.1水喷雾自动灭火系统布置

水喷雾自动灭火系统布置在透平油罐室、绝缘油库、主变压器四周。系统采用固定式水喷雾灭火，选用ZSTG水雾喷头48个（P=0.3～1.6 MPa ，q≥125

L/min，有效射程≥2.5m，喷雾角≥120°），分3层布置。

4.3大坝消防灭火设备布置

坝面上布置若干室外消火栓，分别位于3#、8#、12#、16#；20#、25#等坝段，共6只。在室外消火栓附近的大坝栏杆上各布置1个水枪水带箱。

4.4 500kV开关站消防灭火设备布置

在500kV开关站中控楼内每层楼梯旁设1个室内消火栓箱，共5个，另外在中控楼屋顶设1只试验消火栓，室外设2只SS-100的室外消火栓。

5、事故排烟和通风空调系统的防火5.1事故排烟系统的防火本电站厂故排烟设施与正常排风系统相结合，设置有送排风系统，以及透平油罐室、油处理室、蓄电池室、电缆间、电缆廊道和电缆竖井等送排风系统，其中透平油罐室、油处理室采用防爆离心风机排风兼事故排烟。各送排风系统的风机均与对应的防火阀连锁。5.2通风空调系统的防火通风空调系统设置有主厂房空调送风系统，当火灾发生时，可通过现地设备上的停机按钮实现现地控制停机，其中空调系统与送回风口上的防火阀实现连锁停机，还与气体自动灭火系统连动，实现自动停机。

6、气体自动灭火系统电站的中央控制室、监控系统主机室和通信机房设置1套公用的七氟丙烷气体灭火系统。

6.1系统组成形式和设置七氟丙烷气体灭火系统由气体管网系统和灭火控制系统两部分组成。气体管网系统主要用于将灭火剂有效地释放在保护区域内，由储气瓶、瓶头阀、压力表、检漏装置、防爆防泄漏膜、单向阀、选择阀、管接件、热镀锌无缝钢管、喷头等组成。灭火控制系统主要用于自动探测和控制气体管网系统，由智能感烟/感温探测器、紧急启动按钮、紧急停动按钮、监视模块、控制模块、释放模块、气瓶启动模块、声光报警器、喷洒指示灯等组成。

6.2系统主要设计参数(1)环境温度：最低环境温度为10℃设计灭火剂用量，最高环境温度为30℃校核；(2)储存压力：2.50 MPa(表压)；(3)充装密度：不大于1150 kg/m3，通过计算确定；(4)七氟丙烷气体的喷射时间：不大于10 s；(5)灭火设计浓度为8%；(6)储存钢瓶：①容积：90L；②工作压力：2.50 MPa；(8)管道及其附件：主要有驱动管路、选择阀、分区气体灭火输送管道和集流管。(9)喷嘴：能使灭火剂以雾状向指定的方向喷出，喷嘴为360°型；(10)气体自动灭火控制器：达到UL/FM、3C认可核准的标准，输出电气讯号引动启动器进而顺利的释放出灭火剂。备有24 h的备用电源，并拥有手动释放灭火剂的功能。 6.3本系统具备的操作和控制功能（需配合气体灭火报警联动系统完成）(1)防护区域具有火灾自动探测、自动报警及气体灭火功能。(2)具有系统自动、手动和人工应急强制启动方式。(3)在自动方式下，系统应具备在两种不同类型火灾探测器复合动作的情况下，自动释放七氟丙烷灭火剂灭火的功能。在开始释放气体前，具有0-30秒可调的延时功能，同时在保护区内外可发出声光报警，以通知人员疏散撤离。(4)在手动电启动方式下，人员可在保护区外，利用启动按钮启动七氟丙烷灭火设备，气体释放前同样具有延时声光报警功能。（这种手动启动方式在自动状态下同样有效）。

(5)在系统因电或控制装置故障等原因造成灭火七氟丙烷气体灭火设备无法电启动时，可以在瓶组间利用人工气动或机械的方式释放七氟丙烷气体灭火。

(6)无论是采用自动或手动按钮方式启动了七氟丙烷气体灭火设备时，在开始释放前的延时阶段，均可以在区域外利用手动紧急停止按钮，终止系统的进一步动作。

(7)每一只七氟丙烷储瓶都装有压力表，具有检漏功能。

6.4安全(1)防护区有足够的通道和出口，以便人员能在30 s内安全疏散。(2)疏散通道及出口处，设置有事故照明和疏散指示标志。(3)防护区内设有音响报警装置，以便通知哪些区域的人员应撤离现场，并告知要释放灭火剂。(4) 防护区的门应为向疏散方向开启的防火门，并安装自动闭门器，以保证在气体喷放时能够处于关闭状态。但亦应保证用于疏散的门在任何状态下，都可以从防护区内部打开。

(5)防护区域内影响气体灭火效果的各种设备都应能保证在喷放气体前联动停止或关闭，除泄压口外的开口应自动关闭。(6)防护区内及其出、入口处，设有指示牌，说明注意事项。施放灭火剂后，出、入口处有显示。(7)灭火后的防护区能通风换气。(8)防护区内的消防保卫人员及检修操作人员应经过培训，熟悉灭火设施的性能和操作方法，按操作规程，正确操作和使用。(9)本电站应建立有义务消防队，并配置2套氧气呼吸器，消防员具有基本救人的技能。

7、消防电气的防火7.1消防电源本电站消防用电源设备主要有消防水泵、电梯和消防正压风机等。这些设备均按Ⅰ类负荷考虑，分别从不同的厂用母线采用独立的双回路供电，并在末级配电箱处设置自动切换装置，以保证发生火灾时消防用电设备能正常运行。火灾自动报警装置和气体自动灭火装置用电也均按Ⅰ类负荷考虑，从厂用母线采用专线供电。7.2火灾事故照明和疏散指示标志为了保证发生火灾时运行人员安全疏散，厂内主要疏散通道、安全出口和楼梯间均设置事故照明。平时事故照明采用交流供电，一旦交流电源消失，自动装置将迅速把事故照明切换到直流电源。事故照明最低照度不低于0.5lx。所有的安全出口均设置疏散指示标志，疏散指示标志采用应急灯，应急时间为1h。7.3电缆防火全厂电缆比较集中的地方主要有：电缆夹层、高压电缆层以及电缆廊道、电缆竖井。所有动力电缆、控制电缆分别选用交联聚乙烯绝缘或聚氯乙烯绝缘电缆，火灾自动报警系统和气体自动灭火系统电缆则选用耐火屏蔽电缆。动力电缆、控制电缆一律采用分层排列敷设，电缆桥架层间装设耐火隔板，耐火隔板耐火极限大于0.5h。电缆通过防火墙和进出开关柜、配电屏、励磁屏、计算机单元控制屏和继电保护屏等处的孔洞，一律采用速固耐火堵料和柔性耐火堵料封堵。防火墙和阻火段两侧各1m及屏下1m的电缆区段，刷防火涂料防止串火。厂房至开关站的电缆廊道每100m设1个防火分隔，分隔处亦采用速固耐火堵料和柔性耐火堵料封堵。电缆竖井的上、下端，采用速固耐火堵料和柔性耐火堵料封堵，竖井内的电缆全线刷防火涂料。所有的电缆室、电缆竖井和电缆廊道均设置线型感温火灾自动报警装置，并设置MF2和MF4型手提式干粉灭火器。7.4、火灾自动报警系统7.4.1系统的形式及设备布置按相关技术规程规范要求，结合本电站主体建筑物分布位置情况、重要机电设备布置位置情况、电缆通道及电缆敷设情况、以及建筑物结构特点等，并结合电站运行管理模式综合考虑，本电站火灾自动监测报警系统的设计将采用控制中心集中报警控制方式，消防控制室设置于开关站及管理楼650.40m高层，系统包括1台火警系统管理计算机以及3个火灾自动监测报警区域，它们分别是地下厂房区域、地面开关站和中控楼区域、拦河大坝及泄洪洞区域，每个区域分别设置一套智能微机型火灾自动监测报警系统(包括微机型火灾报警控制器、各类智能型火灾探测器、手报设备、联动模块、声光或广播等)，3个区域下层组网，受控于火警系统管理计算机。火灾自动监测报警及消防联动控制系统全套设备采用西门子公司S1151系列产品为主，系统为环行总线接线 。7.4.2设备的选择和设置本电站火灾自动报警系统的设备选择与设置如下：

智能光电感烟探测器的设置部位：蜗壳层、水轮机层、母线廊道、出线层、照明、检修盘室层、10KV盘室层、公用电室、简易中控室、离相封闭母线洞、地面开关站及中控楼等。智能定温探测器的设置部位：中央控制室、监控系统主机室和通信机房一、通信机房二等、事故油池等。

火焰探测器的设置部位：主变洞变压器室、透平油库及绝缘油库。

红外线对射探测器火焰探测器的设置部位：发电机层、GIS室。

防爆型感烟探测器的设置部位：透平油罐室、绝缘油库、蓄电池室。手动报警器的设置部位：各层公共走道、楼梯间、主要出入口等。模拟量线型感温探测器设置在主变压器场所、透平油罐室、绝缘油库和副厂房电缆夹层、开关站及管理楼电缆层及高压电缆层以及连接副厂房和开关站之间的电缆廊道、电缆竖井，通过与模拟量线型感温电缆微机调制器及配合线型感温探测器接口模块实现对主变和电缆的火灾探测。所有电缆选用阻燃屏蔽电缆。7.4.3主要功能(1)以探测器为单位分别采集、传输、显示、记录其设置环境的参数，进行自我诊断，并实现预报警、报警、联动三级报警与控制；(2)具备各种自检功能和定期自动试验功能；(3)具备语音合成报警功能；(4)在火情发生并经过确认后，通过面板上设置的按钮和机内预置的程序，可由电站值班人员手动或程序自动，对发生火情部位的灭火设备进行相应的控制。当采用程序自动控制方式时，有不小于30s可调的延时，延时期间，可进行人工干预、中断控制指令的输出；(5)火灾自动报警系统设置电源和备用电源，主电源采用消防电源，直接由厂用电采用耐火电缆专线供电；备用电源采用报警控制器柜内的专用DC24V、6 Ah的免维护蓄电池。当主电源消失时，备用电源自动投入工作，可警戒时间不小于24h；当主电源恢复时，备用电源自动退出工作，同时充电器自动对蓄电池进行充电，直至浮充状态。在火灾自动报警控制柜内另设一套整流充电器及一组DC24 V、30Ah蓄电池，用于防火阀等设备的操作电源；

(6) 联动控制逻辑

①各联动控制模块开出均为"手/自"动方式，手动可现场(各火灾报警控制屏或联动控制屏上)或远方(中控室管理计算机上)操作实现，自动方式则由设定程序自动实现。

②自动方式下各联动控制模块的开出均为延时开出(时间可现场设定)。

③所有联动控制模块的开出命令均为自保持命令(即火警时动作出口，火警解除时自动复归。

④火灾报警控制器联动控制逻辑：

、常规部分：任意一个探测地址点报警，火灾报警及联动控制器经逻辑处理，动作当前层和相邻层的广播、送风设备，当前层的排烟设备；任意两个探测地址点报警，火灾报警及联动经逻辑处理，切断当前层的非消防用电，应急照明及疏散指示系统投入使用，停止暖通运行，电梯迫降到首层。

、设置水喷雾灭火系统的场所：任意相火警(即任意相"任一点感温+任一点火焰"同时火警)后，且火灾报警控制器接收到主变雨淋阀控制箱反馈的主变保护动作信号和高、低压侧断路器跳闸信号后，发出灭火指令，联动开启相应相的雨淋阀PLC控制箱。

、设置七氟丙烷气体灭火系统的场所：本防护区内任意感烟+任意感温有火灾信号，或紧急启动按钮动作，火灾报警及联动控制器经程序逻辑处理，关闭本防护区放火阀，启动本层的消防广播（声光报警器）和相邻两层的消防广播（或声光报警器），联动开启本防护区的气体灭火电磁阀。

6.4.4消防计算机监视系统该系统设置在水电站中控室，由电站值班人员负责监视和操作。主要功能如下：(1)消防计算机监视系统通过标准计算机串口与火灾自动报警系统通讯，在彩色CRT上显示建筑平面图、立面图、消防设备分布图、火灾及故障发生部位等信息。(2)根据电站值班人员的指令及火灾信号，手动或自动显示出火灾部位的平面布置图，并在平面布置图上指示出动作的设备，以及设备的种类、编号，给出各种火灾事故相应的处理提示，存储并打印火灾事故信息及自动报警和控制系统自检信息等。(3)采用菜单操作方式，人机界面良好。(4)可运行绘图软件，值班人员根据需要修改和增加画面。

8、 结束语

消防系统在我国建立以久，很早就成为一个政府强制性必备的系统，由此可见其重要性。目前，消防行业已经积累了许多经验和教训，并形成了自己成熟的消防规范。在构皮滩水电站建筑内设置的消防系统，是用来防止和减少火灾带来的危害，保护人身和财产的安全。

消防系统应能在火灾发生时，以最快的速度启动水系统、气体灭火系统等进行灭火，能通过消防广播进行人员的疏散指导，能启用防排烟系统进行烟雾的控制，能启用事故照明，保证人员的疏散。总之，消防系统是灾害下最为有效的救灾的组织者、执行者。

作者简介：骆意男 1971.05贵州遵义邮编：563100

龙志贵男 1976.04贵州贵阳邮编：550001

参考文献：

[1]尹迅飞，陈萍．《水利水电工程消防设计中的有关问题》．水力发电，1995．(10)：57― 58．

[2]李婉芳．浅谈《水利水电工程设计防火规范》（修订）．水力机械技术，1997，(6)：15 17．

[3]《气体灭火系统设计规范（GB50370-2005）》．中国计划出版社，2007版．

[4]《火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）》．中国计划出版社，2007版．

[5]《构皮滩水电站消防系统设备招标文件》

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关键词：电气工程；设计；问题；对策；

中图分类号：TH183.3 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01

伴随着中国经济的蓬勃发展，全国各地都掀起了新的建筑工程建设浪潮。电气工程是整个建筑工程中不能缺少的重要组成部分。设计则是工程建设的前奏和基础。所以不管是哪种工程，设计质量的控制都是十分必要的。在电气工程的中，设计是重要的构成部分，是保障整个工程质量的基础和前提。在建筑工程建设中，电气工程主要是负责建筑供配电系统、电气照明系统、电缆电视系统及建筑电气控制系统的施工安装、调试和运行管理等多项事宜。电气工程设计是电气工程施工的基础和参考依据，是对整个建筑工程相关电气路线进行空间布局的指导性要素。

一、电气工程设计之中的问题

（一） 设计与标准不符

在进行建筑工程的设计过程中，很多工程的设计深度远远不够，难以达到国家建设部所规定的《建设工程设计文件编制深度规定》的具体要求。在具体的操作工程中，一些设计人员因为对于设计的可实施性缺乏必要的思考，从而很容易导致设计的深度不够，造成在施工安装的过程中出现很多比较麻烦的事情，甚至有时候还存在设计的缺陷问题，导致对于工程的可操作性大大降低。也就是说，在进行电气工程的设计过程中，如果没有按照必要的深度去进行设计计算和标注，就会造成设计文件的本身存在很多缺陷，甚至加上一些设计人员的粗心，都很有可能会造成常识性的问题。但因为这些错误往往都是一些深度上的问题，所以从表面来看很难被发现，因此很多都是在项目建设之后才被发现的，这时已经很难去挽救了，必然会对整个项目的使用功能造成很多不必要的影响。

（二）电气工程设计中部位存在的问题

1、穿线管问题。在电气工程设计过程中，由于人员综合能力欠缺，对电气工程设计的具体内容不了解，没有按照相应的设计规范进行，而且综合素质能力较低，缺乏专业的知识技能训练和技术水平，在设计过程中太过大意，一味讲求速度而忽略了设计质量，没有认真负责的工作态度。监理人员没有积极履行职责，导致电气工程设计中存在诸多问题，其表现在两个方面。第一，穿线管中薄壁代替厚壁，致使管壁厚度不符合标准，这也致使很多穿线管质量得不到保障，无法完成正常的穿线工作；第二，一些穿线管运输或者移动的时候出现一些质量问题，使得有些穿线管弯曲半径较小，严重的还会出现死结的情况，这使得穿线管无法正常工作，也无法满足电气工程设计的实际效果。

2、防雷接地设计问题。由于现代建筑工程大多以高层建筑为主，做好电气工程防雷接地设计变得至关重要。对防雷接地设计产生影响的因素是工程设计人员在屋面板上会重复设置镀锌钢筋，这一设置的目的是作为工程设计过程中的避雷网格。还有接地设计没有按照规定要求进行，使得防雷接地设计无法发挥设计效果。

3、配电盒与接线盒安装设计问题。电气工程设计配电盒与接线盒安装设计是电气工程设计中常见的问题。由于人为因素的问题，使得配电盒与接线盒没有按照相关设计图纸进行设计，致使配电箱安装不准确，接线盒的安放位置偏移。正因为配电箱与接线盒的安装位置不准确，导致其在进行混凝土浇筑时就出现受损情况，还有就是混凝土浇筑需要采用振捣棒提高混凝土紧实度，致使振荡过程中配电盒与接线盒出现位移的现象，进而使得电气设备安装不符合相关规范化质量标准的要求。

二、改善电气工程设计的措施

（一）严格遵照相关规定

为了改善设计深度不足的问题，应该在设计的过程中，严格遵守建筑部所颁布的《建设工程设计文件编制深度规定》设计的标准和要求来进行电气工程的设计。在电气工程中，对于所使用的设备的名称、规格以及参数和数量等都有着十分明确的要求。市场上的设备的型号多种多样，很多都十分相近，比较容易出现混淆的现象。在进行具体设计的过程中，设计人员要对各种型号规格的的材料和设备进行必要的对应设计。并且在设计的过程中要将所使用的材料以及设备的规格与型号进行注明，这样才能更加有利于施工的顺利进行，保障工程的质量和安全。

（二）健全电气安全生产管理制度

电气工程设计要严格按照《安全生产法》《建筑业安全卫生公约》等相关法律规定进行，确保技术标准、安全质量达到规范化标准要求。电气工程施工过程中要加强操作人员和安装人员的安全质量意识，严格按照技术标准施工，同时还需加强专业技能培训教育工作，提高施工人员的安全责任意识。在施工过程中，要规范自身行为，发现问题要及时解决，并定期进行检查，监理部门要积极履行自身职责，确保安全管理制度有效落实，提高电气安全生产。

（三）配电箱与接线盒安装问题的处理方法

针对配电箱与接线盒安装设计过程中存在的问题，应该做好相应的技术交底工作，技术交底要做好相应的数据信息统计表，并以书面表达的形式，要求全体技术交底人员签字。配电箱与接线盒安装要严格按照设计规范进行设计，在遇到难题时，要组织技术人员、设计人员进行讨论，待确定设计可行才能继续进行，不能盲目设计，导致设计效果达不到标准要求。安装设计的位置一定要选择好，在混凝土浇筑过程中，监理人员要负责监督和管理，发现配电箱与接线盒位置安放错误或者出现问题时，要及时采取有效的解决措施。

（四）防雷接地设计问题的处理措施

避雷网格的设计要采用轻型彩钢屋面钢梁，采用柱筋的方式进行焊接融合，以此连接地极，同时将柱筋与避雷网格相连。使用基础内钢筋进行接地时，一般分为内外两个部分，并通过焊接将这两部分连接在一起，保证内外焊接的牢固性。所有的焊接工艺要符合规范化标准，必须严格控制焊接质量，确保无漏焊、点焊等现象发生，钢筋焊接要均匀，不能使焊接点处附满焊渣，以免影响防雷接地效果。

参考文献：

[1]罗永强，丁一苹.电气工程施工过程中常见问题及对策分析[J].技术与市场，2012，19（6）：298.DOI：10.3969/j.issn.1006-8554.2012.06.202.

[2]于雷，李文鹏.中小型水利水电工程设计中常见问题及对策分析[J].中国水能及电气化，2010，（12）：56-59，63.DOI：10.3969/j.issn.1673-8241.2010.12.017.

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关键词：水利工程；施工；安全；措施

中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：

工程概况

山头赵水库位于淮河流域沙颍河水系北汝河支流鲁医河上，在郏县茨芭镇山头赵村东南，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾水产养殖等综合利用的小(I)型水库，总库容104.23万m3，水库由均质土坝、溢洪道、输水洞等组成，1957年10月建成，控制流域面积9.64km2，设计防洪标准30年一遇，校核防洪标准300年一遇。

该大坝为三类坝，为确保水库安全，需对山头赵水库除险加固，工程计划土石方2.98万m3，混凝土及钢筋混凝土0.45万m3，砌体0.14万m3，帷幕灌浆635延米，工期12个月。主要建设内容：大坝加固工程包括右坝肩坝基帷幕灌浆, 上游坡整修及混凝土护坡，坝顶工程，下游坡陪厚加固及草皮护坡、完善坡面排水系统、增设贴坡排水体及导渗工程；溢洪道加固工程；输水洞加固改建工程；完善大坝安全监测及管理设施等。

本工程在施工过程中涉及交叉作业，施工范围也较广，为确保优良的工程质量，加强安全施工，制定基本的为施工保证措施是十分必要的。

施工安全基本保证措施

施工安全基本保证措施主要包括：

（1）所有进入施工区的人员，必须按规定佩戴安全帽等防护用品，遵章守纪，听从指挥；要确保必需的安全投入，购置必备的劳动保护用品，安全设备及设施齐备，完全满足安全生产的需要。

（2）爆破作业放炮必须由取得“安全技术合格证”的爆破工担任,严格防护距离和爆破警界；设置爆破警戒哨。

（3）施工设备、车辆由专人驾驶，其它人员不得擅自使用；对施工设备、车辆的使用，应遵守相关的操作规则；起重机起重臂下、装载机铲斗内，严禁站人；施工作业必须按照规定的程序施工，不得违反程序施工。

（5）施工现场的布置应符合防火、防爆、防雷电等规定和文明施工的要求，施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放、停车场、修理场等应按批准的总平面布置图进行布置。并计划在营地和场地内挂设施工布置总平面图，在场地各处，特别是主要施工部位、作业点和危险区域及主要通道口布设相关的安全标志。各种安全标志符合国家《安全标志》（GB2894-82）的相关规定。

（6）现场道路应平整、坚实、保持畅通，弯道、危险地点、分叉点挂按照GB2893-82《安全色》和GB2894-82《安全标志》规定的标牌，现场道路应符合《工厂企业厂内运输安全规程》GB4378-84的规定。

（7）现场的生产、生活区设置足够的消防水源和消防设施网点，且经地方政府消防部门检查认可，并使这些设施经常处于良好状态，随时可满足消防要求。消防器材设有专人管理不能乱拿乱动，组成一个由5～10人的义务消防队，所有施工人员和管理人员均熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。

（8）各类房屋、库棚、料场等的消防安全距离应符合公安部门的规定，室内不能堆放易燃品；严禁在易燃易爆物品附近吸烟，现场的易燃杂物，应随时清除，严禁在有火种的场所或近旁堆放。

（9）施工现场应实施机械安全管理安装验收制度，机械安装要按照规定的安全技术标准进行检测。所有操作人员要持证上岗。使用期间定机定人，保证设备完好率。

（10）氧气瓶不得沾染油脂，乙炔发生器必须有防止回火的安全装置，氧气与乙炔发生器要隔离存放。

（11）高边坡位置、高空作业的作业位置要悬挂醒目的安全标志。

（12）按照公安部门的有关规定，对易燃、易爆物品、火工产品的采购、运输、加工、保管、使用等工作项目制定一系列规章制度，并接受当地公安部门的审查和检查。炸药必须存放在距工地或生活区有一定安全距离的仓库内，未经监理工程师批准，不得在施工现场堆放炸药。

（13）在施工现场，配备适当数量的保安人员，负责工程及施工物资、机械装备和施工人员的安全保卫工作，并配备足够数量的夜间照明和围挡设施；该项保卫工作，在夜间及节假日也不间断。计划在施工现场建立一个内部治安保卫小组，负责施工区域内所有治安保卫事宜。治安保卫小组的成员要熟悉当地附近的地形地貌和风土人情，以及附近各级乡村机构、业主和监理人的人员和车辆以及可能接触的其他承包人等。在必要的时候将请当地公安部门协助进行现场保卫工作。

（14）在施工现场设有医务急救室，根据工程实际情况，配备必要的医疗设备和专业的急救医护人员，急救人员应具有至少五年以上的急救专业经验，并与当地一家医院签定医疗服务合同。计划委托当地卫生部门在项目部人员中培训数名兼职急救人员，使其掌握常用的急救措施。施工现场应经常性的开展医疗卫生常识和防病宣传教育活动。

（15）积极做好安全生产检查，发现事故隐患要及时整改。

3.土石方开挖安全措施

洞脸边坡开挖采取自上而下的施工程序，严禁使用掏根搜底法挖土或将坡面挖成反坡，以免造成塌方事故。

对开挖边坡及时进行安全处理和喷锚支护，在高边坡处设置明显的标志和防护栏；如发现边坡有不稳定现象时，应立即进行安全检查和处理；进行撬挖作业时，严禁站在石块滑落的方向撬挖或上下层同时撬挖，在撬挖工作的下方严禁通行，并应有专人监护，撬挖人员间应有适当的间距，必要时系好安全绳、安全带，禁止多人共用一根安全绳。

所有进入作业现场的施工设备、运输车辆，设专人指挥，以确保机械化作业的安全生产。

4.砼浇筑安全措施

工作台、踏板、脚手架的承重量，不得超过设计要求，并应在现场挂牌标明；脚手架与工作台的木板应铺设严密，木板的端头必须搭在支点上。

吊装模板时，工作地段应有专人监护；在2米以上高处作业时，应符合高空作业的有关规定。

检查修理压浆机械及管路时，应停止并切断风源和电源；拆除砼输送软管或管道，必须停止砼泵的运行。

5.运输安全措施

各类车辆必须处于完好状态，制动有效，严禁人料混载；所有运载车辆均不准超载、超宽、超高运输；运输车应文明行驶，不抢道、不违章，施工区内行驶速度不能超过25km/h；装碴时应将车辆停稳并制动。

6.用电安全措施

凡可能漏电伤人或易受雷击的电器及建筑物均应设置接地或避雷装置。施工现场用电设备应定期进行检查，防雷保护、接地保护、变压器等每季度测定一次绝缘强度，移动式电动机，潮湿环境下电气设备使用前应检查绝缘电阻，对不合格的线路设备要及时维修或更换，严禁带故障运行。

检修、搬迁电气设备（包括电缆和设备）时，应切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警告牌。非专职电气值班员，不得操作电气设备；操作高压电气设备主回路时，必须戴绝缘手套，穿电工绝缘靴并站在绝缘板上；手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部分，应有良好绝缘，使用前应进行绝缘检查。

电气设备外露的转动和传动部分（如皮带和齿轮等），必须加装遮栏或防护罩；电气设备的保护接地，每班均有当班人员进行一次外表检查；电气设备的检查、维修和调整工作，必须由专职的电气维修工进行。

参考文献：

[1]《建设工程安全生产管理条例》2003年中华人民共和国国务院令第393号；

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关键词：雨季施工；混凝土施工；预防措施

Abstract: Reinforced concrete buildings in general as the main force structure, function and service life of the quality of construction has important influence. In the rainy season, because the precipitation and humidity brought quality and safety hazards for the reinforced concrete construction, we must strengthen the construction of the reinforced concrete in the rainy season.

Key words: rainy season construction; concrete construction; preventive measures

中图分类号：TU743 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

为加强雨季施工安全管理工作，避免人员伤亡和财产损失；应针对雨季施工特点健全相关安全规章制度，认真履行日常安全检查工作。重点检查土方工程、基坑开挖、边坡支护、脚手架搭设、起重设备及机械的使用等部位和工序。具体要求如下：

一、 雨季施工准备措施

1、合理安排作息时间。夏季施工作业时间尽量向两端压缩，避开中午的高温，气温超过37℃时，停止室外作业，在室内作业时应有通风降温措施。遇较大的暴风雨天气应停止所有的作业，人员撤到安全地方。

二、各重点分项雨季施工安全措施

1、土方工程和基础工程

土方工程和基础工程受雨水影响较大，如不采取有关防范措施，将可能对施工安全及建筑物质量产生严重影响。因此在雨期施工时注意以下几点：

（1）雨期开挖基槽（坑）或管沟时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡度或设置支撑。施工时应加强对边坡和支撑的检查控制；对于已开挖好的基槽（坑）或管沟要设置支撑；正在开挖的以放缓边破为主辅以支撑；雨水影响较大时停止施工。

（2）雨期施工的工作面不宜过大，应逐段、逐片的分期完成，雨量大时，应停止大面积的土方施工；基础挖到标高后，及时验收并浇筑混凝土垫层；如被雨水浸泡后的基础，应做必要的挖方回填等恢复基础承载力的工作；重要的或特殊工程应在雨期前完成任务。

（3）为防止基坑浸泡，开挖时要在基坑内作好排水沟、集水井并组织必要的排水力量；位于底下的池子和地下室，施工时应考虑周到。如预先考虑不周，浇捣后，遇有大雨时，往往会造成地下室和池子上浮的事故；

（4）对雨前回填的土方，应及时进行碾压并使其表面形成一定的坡度，以便雨水能自动排出；

（5）对于堆积在施工现场的土方，应在四周做好防止雨水冲刷的措施。阻止土方被雨水冲刷至开挖好的基槽（坑）或管沟内，或者埋没已完工的一些基础构筑。基础施工完毕，应抓紧进行基坑四周回填工作。

2、混凝土工程：

（1）模板隔离层在涂刷前要及时掌握天气预报，以防隔离层被雨水冲掉；

（2）遇到大雨应停止浇筑混凝土，已浇筑的部位应加以覆盖。现浇混凝土应根据结构情况和可能，多考虑几道施工缝的留置；

（3）雨期施工时，应加强对混凝土粗细骨料含水量的测定，及时调整用水量；

（4）大面积的混凝土浇筑前，要了解2—3天的天气预报。尽量避开大雨。混凝土浇筑现场要准备大量的防雨材料，以备浇筑时突然遇雨进行覆盖；

（5）模板支撑下回填要夯实，并加好垫板，雨后及时检查有无下沉；

（6）下雨时不得进行钢筋焊接、对接等工作，急需时应做好防雨工作或将施工作业移至室内进行；刚焊接好的钢筋接头部位应防雨水浇淋，以免接头骤然冷却发生脆裂影响建筑物的质量。

3、吊装工程：

（1）构件堆放地点要平整坚实，周围要作好排水工作，严禁构件堆放区积水、浸泡，防止泥土粘到预埋件上；

（2）安装避雷装置，接地电阻值不得大于10Ω；

（3）所有机身上不得悬挂标志牌，防止风载荷过大，附着装置采取加强措施；

（4）雨后吊装时,应首先检查吊车本身的稳定性,确认吊车本身安全未受到雨水破坏时再做试吊，将构件吊至1m左右，往返上下数次稳定后再进行吊装工作；

（5）停止施工时,应将起重机的吊钩收回靠拢机身,不得在吊钩上遗留吊索、建筑构件等任何物体，以防止这些重物被风吹动导致起重机摇晃，严重的会引发倒塌的事故发生；

（6）六级以上风力或暴雨天气停止一切吊装作业。

4、脚手架：

脚手架的安全与稳固性直接影响到工人的生命安全与建筑物的安全。在雨期施工中，任何麻痹大意和疏忽都可能导致事故发生。因此雨期施工，脚手架应采取如下措施：

（1）加固脚手架基础。脚手架若是直接立于砖、石基础之上，雨期如遇大雨浸泡就会沉陷，导致脚手架的支撑悬空或脚手架倾覆。为防止此类事故发生，必须在脚手架底部加垫板基础。

（2）适当添加与建筑物的连接杆件。这样可增加脚手架的整体性与抗倾覆的能力，增加稳固性；

（3）脚手架上的马道等要供人通行的地方应做好防滑与防跌落措施，如及时更换表面过于光滑的踏板、在通道两边加装防护网等；

（4）经常性检查脚手架连接处的连接件，如发现松动或位移要及时加固和恢复；

（5）雨期不宜在脚手架进行过多施工，工作面不能铺得过大，要控制脚手架上的人员、构件及其它建筑材料的数量，在脚手架上的动作不宜过于激烈。

（6）金属脚手架要做好防漏电措施。脚手架与现场施工电缆（线）的交接处应良好的绝缘介质隔离，并配以必要的漏电保护装置；或者重新布置现场施工电缆（线），避免与金属脚手架的交接。

5、施工机械的防雨防雷及施工现场的用电：

（1）防雨。

所有机械棚要搭设固牢，防止倒塌淋雨。机电设备采取防雨、防淹措施，可搭设防雨棚或用防雨布封存，机械安装地点要求略高，四周排

水较好。安装接地装置。移动电闸箱的漏电保护装置要可靠灵敏；

（2）防雷击。夏季是雷电多发季节，在施工现场为防止雷电袭击造成事故，必须在钢管脚手架、塔吊等安装有效的避雷装置，避雷接地电阻不得大于10Ω。

（3）防触电。施工现场用电必须符合三级配电两级保护，三级电箱作重复接地，电阻小于10Ω；电线电缆合理埋设，不得出现老化或破损的电缆；职工宿舍安置安全电压，遇暴风雨天气，要安排专业电工现场值班检查，必要时立即拉闸断电，所有职工下班前必须将各设备工具电源断开。

三、搞好现场消防安全

（1）各工地加强仓库及木工区的防护，加强对火源的管理，

（2）施工用电勤于检查，杜绝电路短路；合理布置好施工电缆，不要接近易燃物品；

（3）加强对易燃易爆物品的管理工作，专库存放，氧气、乙炔等禁止露天存放，防雷防日晒；电石等防止受潮雨淋发热；一些草垛不易过高防止发生自然。

四、施工现场食品安全、卫生保健措施

1、保持清洁卫生。职工宿舍符合规定要求，保持通风干燥，采取防蝇防蚊防鼠措施，使用安全电压，执行卫生责任制度。安排卫生值日表，定期打扫卫生，保持宿舍清洁。施工现场施工垃圾及时处理，做好文明施工。职工食堂始终保持卫生清洁，定期采取消毒措施，一定做到防蝇防蚊防鼠，并保持四周卫生，不得有积水垃圾等。

2、防中暑。夏季施工注意防中暑情况发生，作息时间向两端压缩，避开中午的高温，工地上要采取降温措施，准备降温食品如绿豆汤、淡盐水、降温茶等，卫生室准备好防暑药品，全面抓好降温防暑工作。

3、防中毒。关键工作在食堂，夏季施工防中毒的重点应抓好食堂管理工作，保障食品卫生，保证所有食物疏菜新藓，根据经验保证当日采购当日消费，同时开启冰箱对肉类进行冷藏；食堂要采取一定的封闭措施，挂好纱网，同时厕所四面及顶部必须用纱网密封，防鼠防蝇防蚊，改善食堂条件，保持通风良好 ，并定期消毒，确保职工的饮食安全。

4、医疗保健。工地配备一些常用药品和一些器械，做好日常工人的卫生保健和发生事故时及时参予救援。

五、雨期施工安全注意事项

1、加强安全检查，及时发现问题。对建筑物主体、脚手架、施工用电、塔吊、模板支撑体系、各小型机械的防雨棚以及临时设施、安全标志牌进行经常性检查，及时发现问题及时排除，对破损处及时修复。

2、注意经雨冲淋材料的使用，要采取处理措施后才能使用。

3、暴风雨时应立即停止室外施工作业，人员迅速撤到安全地方，37℃以上天气停止室外作业。

4、加强对各类人员的培训教育，加强夏季安全施工常识的学习，提高自我防范能力和应急反应能力。

六、结束语

雨季施工期，气温高，雨量大，时常出现暴雨，随着降雨的频繁发生和降雨量的增大，混凝土的生产和浇筑过程的难度增大，稍不注意便容易引起混凝土工程的质量和外观方面的问题， 建筑业的工作者和管理者必须严加管理，重点抓好施工的主要环节，提高工程质量。

参考文献

[1] 葛文辉 ,安中仁.水利工程施工技术新进展[J].中国水利，2004年08期；

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关键词：风光互补；发电系统；提水泵站；节水灌溉工程 文献标识码：A

中图分类号：TM614 文章编号：1009-2374（2015）24-0053-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.24.026

1 项目概况

在缺水山区，农作物及经济林果灌溉用水保证率较低，通常采用人工挑运及泵站提水的方式解决。提水泵站的运行需要架设电缆，对于山区电线线路架设较为困难，长期运行费用较高，农民负担较重，风光能互补发电提水系统有效地解决了这一大难题。

为改善历城区北部平原和南部山区的农业生产条件，提高农业综合生产能力和抗御自然灾害能力，解决农田水利建设长期以来存在的“投入少、项目散、成效差”问题，在历城区西营镇节水灌溉工程中应用风光能互补发电提水系统。

2 建设的必要性

2.1 面临水利发展新形势的需要

加强末级渠系高效节水工程和田间工程配套建设，形成旱涝保收高标准基本农田，成为当前水利发展的重要环节。

2.2 有利于提高农业综合生产能力

实施农田水利建设，加强和改善项目区的农业基础设施，有利于进一步挖掘农业综合生产潜能，提高农业综合生产能力。

2.3 有利于推进农业结构的战略性调整

节水灌溉项目的建设将有利的支持项目区结构的调整，从而提高农业综合效益。

2.4 有利于推进农业现代化进程

加强节水灌溉项目的投入，有利于改善农业生产基本条件，保护和改善生态环境，调整优化农业结构，推进农业科技进步和产业化经营。

2.5 有利于涵养水源、进行水资源优化配置

节水灌溉项目的建设必将涵养和补充地下水源，对济南的各大名泉起着重要作用的补源作用。

3 设计标准

设计灌溉保证率75%，小型灌区灌溉水利用系数不低于0.8。

根据《泵站设计规范》（GB/T 50265-97）及《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）之规定，小型灌溉泵站设计防洪标准10年一遇，20年校核。泵站装置效率不低于75%；灌溉水质应符合GB5084-92《农田灌溉水质标准》。

排涝标准的设计暴雨重现期采用5～10年，主要建筑物防洪设计标准不低于10～20年一遇。

农田低压管道输水灌溉工程符合《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》（GB/T20203-2006），管道工作压力一般不超过0.4MPa；山区PE主管道工作压力不超过0.8MPa。

4 主要经济技术指标

（1）控制灌溉面积约500亩，提水高差60m，最大提水量约20m3/h，一般日均提水量100m3；（2）蓄电系统储能约13200kW；（3）为提高设备的效率，提水机械采用普通潜水电泵；（4）系统平均无故障时间大于1万小时；（5）抽水蓄能高位水池容积500m3。

5 风光互补发电提水主要设备选型

系统的主要设备为风力发电机组、太阳能电池方阵、风电充电控制器、太阳能充放电控制器、专汇流保护模块、太阳能专用蓄电池组和水泵控制器、提水电

泵等。

5.1 风力发电机组

风力发电机组由4台2000W水平轴风力发电机组成，为了满足提水蓄能灌溉的需要，还可以增进工程的宏伟景观效果。

5.2 太阳能电池方阵

根据历城地区平均日照强度和日照量，按日累计提水量100m3、最大提水量20m3/h和扬程60m的设计要求，选用高效270W转换功率为15.2%的多晶硅太阳能组件40只，方阵二组尺寸均为20.0m×20.0m×0.04m。

5.3 风电充电控制器

5.3.1 太阳能充电控制器。太阳能控制器是整个电源系统中十分重要的核心部件，它在太阳能电池阵列、风力发电机、蓄电池组和负载之间起到相互匹配、相互保护和“承前启后”的关键作用，要求其应具有可靠性高、工作稳定、寿命长以及功耗低等特性。

5.3.2 汇流控制保护装置。汇流保护模块是将12组太阳能组件和2路风力发电机并接在一起，实现汇流后给储能装置充电。

5.4 开关电源模块

风力发电机发出的三相交流电，经风电控制器转变DC36V-DC72V直流电压，并存储在由超级电容组成的风电前级能量采集器中，再由开关电源模块提升成DC135V电压对电池组充电。

5.5 超级电容和免维护蓄电池混合储能装置

太阳能专用蓄电池具有储存能量密度大、成本低和投资小等特点。

采用96F/140V超级电容和45只55AH/12V免维护蓄电池科学匹配，利用超级电容超低串联等效电阻的优点和免维护蓄电池具有储存能量密度大的优点，构成理想的混合储能装置。

5.6 提水电泵和专用控制器

选用200QJ20-81/6潜水电泵，其最佳流量20t/h，扬程81m，电机额定功率7.5kW，额定电压AC380V，频率50Hz。提水电泵控制器可为水泵提供过压、过流、欠压等有效的多种保护。

本次项目共规划建设6处风光能泵站，分别是东邱1号泵站，设计流量10m3/h，扬程70m，控制面积365亩；西邱1号泵站，设计流量10m3/h，扬程100m，控制面积205亩；南邱1号泵站，设计流量10m3/h，扬程80m，控制面积350亩；北邱1号泵站，设计流量10m3/h，扬程100m，控制面积210亩；位置均在仲宫高而办事处。东崖1号泵站，设计流量10m3/h，扬程80m，控制面积370亩；北崖1号泵站，设计流量10m3/h，扬程，100m，控制面积350亩，位置均在仲宫绣川办事处。

6 效益分析

6.1 增产效益

风光互补发电提水泵站建成后，灌溉周期缩短，浇水及时，肥料利用率提高，促使了作物增产，项目区粮食亩均增产60公斤左右。按每公斤2元计，年新增产值6万元。

6.2 节能效益

项目实施后，最大限度地利用太阳能和风能进行提水。最大提水量约20m3/h，泵机功率18kW・h，据测算，总节电7.2万kW・h，每kW・h按0.56元计，年节能效益4.03万元。

6.3 省工效益

项目建成后灌溉用水量普遍降低、灌溉时间减少，灌溉机械化程度大幅度提高，降低了劳动强度。亩年灌溉用工量可节省2个，项目区年省工1000个，省工效益10万元。

6.4 节水效益

项目实施节水灌溉后，与土渠灌溉相比，项目区年总节水1万m3。按每立方综合价0.3元计，共0.3万元。

项目实施后，灌溉增加效益及节水节能效益每年约20.33万元。

7 结语

风光能互补发电提水系统是利用风能和太阳能资源的互补性，将太阳能电池和风力发电机有机地组成一个系统，有效地利用风能和太阳能在能量及时间上的互补性，充分发挥各自的特性和优势，最大限度地利用太阳能和风能进行提水，是具有较高性价比的一种新型能源发电系统，具有很好的应用前景。

参考文献

[1] 何超军，王优胤，吴赛男.辽宁电网风光互补发电应用研究[J].东北电力技术，2009，（12）.

[2] 郭创新，张理，张金江，宗明，朱钦.风光互补综合发电系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制，2013，（1）.

[3] 谢静，李永超，刘满禄.风光互补智能自动充电器的设计[J].通信电源技术，2012，（4）.

[4] 陈星宇.风光互补发电系统[J].中国科技博览，2013，（34）.

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关键词：泵站，施工控制要点

Abstract:The Yangtze River embankment breach in 1998 which bring significant losses to Jiujiang, making Jiujiang shocked the world. After 98 floods, Jiujiang water conservancy projects got more state financial support than before on the territory of dam reinforcement nd the transformation of the existing flood control works. Construction quality of pumping station is one of main topics of pumping station project, and this paper takes Bali Lake pumping station demolition and reconstruction project construction as an example, to explore the pumping station construction for the relevant reference.

Keyword: Pump Station，Construction Control Point

中图分类号：TU74文献标识码：A

引言

随着国家水管体制的不断改革，泵站建筑施工技术不断发展，如何又快又好的搞好泵站建设，已经成为水利人关注的焦点之一。九江市地理位置特殊，尤其在发生98特大洪水后，国家和地方对防洪治理工程更加重视，防洪治理财政投入逐年加大，加强施工控制对泵站工程的质量、进度、工期起着关键性的作用，只要保证了泵站工程的施工技术和方法适宜，泵站的施工质量也就可以得到保障。

一、工程概况

本工程为九江市城市防洪治理工程八里湖泵站拆除重建工程。排涝集雨面积273km2，设计排涝流量82.15m3/s，九江市城市防洪治理工程八里湖泵站工程安装五台机组抽排，在设计扬程工作下，单机排涝流量17.00m3/s，单台机组装机为1100kW，总装机5500kW，机组采用一列式布置，中控室和检修间布置在主厂房两侧。

二、八里湖泵房施工特点

模板形状复杂，工作量大，制作及安装精度要求高，对施工进度有较大的影响；地基开挖较深，施工道路布置及基坑排水困难；结构形状复杂。泵房为钢筋混凝土结构，分为上部结构和下部结构两部分。上部结构多屑于梁、板、柱结构，下部结构底板层、水泵层等钢筋较密，孔洞及预埋件多；施工场地一般比较狭窄，工程量集中，场地布置及交通运输组织均较为困难；施工干扰大。一期混凝土中的埋件较多，仓面准备与埋件安装往往采取平行作业；二期混凝土部位钢筋较密、场地狭窄，土建与设备安装平行交叉进行，干扰性大，必须注意施工安全。

三、八里湖泵房施工控制要点

八里湖泵站工程主要建筑物有：引水渠、拦污栅、进水前池、水泵检修闸室、泵房、压力水箱、消力池、泄洪渠等。

（一）施工前的准备工作

(1)施工前做好三通一平工作，清除杂物，对每个桩位进行探桩工作，有关地下管网，线路要妥善处理迁移，对四周建筑物在打桩前应作全面检查，确保施工安全，并做好排水工作。

(2)放线精确控制，建立自己的轴线网，对轴线、红线进行有效控制复核，采用测量控制网络以保证轴线定位准确。施工前放好每个桩位，在桩位中心打一根短钢筋，涂上红漆使标志明显，在桩基础施工前要重新测定桩位。

（二）引水渠施工要点

引水渠施工应严格按照施工设计图纸进行。引水渠渠底和边坡下部均采用M10浆砌石护坡，护坡厚度为40cm，边坡上部采用干砌石护坡，护坡厚度为30cm，渠底及边坡铺设10cm厚的砂石混合料垫层。渠线应尽量顺直，弯段半径不小于渠道水面宽的5倍，转弯半径取90m。

（三）拦污栅施工要点

拦污栅设于引水渠末端，共10孔，即10台。单孔宽度设定为2.425m，隔墩厚为0.85m，拦污栅倾斜角为75度，采用HQ型回转式清污机。拦污栅栅条设计水头差1.5m，垂直安装高度为9.68m。拦污栅边、中墩及顶板均采用C25砼现浇，底板及边、中墩采用整体式结构。

（四）泵房施工要点

作为主要结构之一，泵房施工更应该注重质量。泵房进口设检修闸门，每台水泵进水流道采用隔墩隔开。进口设检修闸门，采用平板钢闸门，共六扇，单孔口净尺寸为4.0×2.5m，单吊点启闭，单台启闭机为15t，选用KDW/10KN电手动启闭机；出口设闸门控制。

泵房吊车梁砼强度等级为C30，除标明外其它结构砼强度等级均取C25。泵房基础开挖后泵室周边墙后采用壤土填筑，确保填筑土后土料摩擦角大于25°。

泵房地基承载力不得低于15T/m2。地基采用水泥土搅拌桩处理提高其承载力，水泥土搅拌桩桩径拟为0.6m，桩长以深入地基细砂层内1.2m为界，以细砂层作为桩端持力层，材料采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥，设计水泥掺入比为16％，水灰比选用0.45～0.5，水泥土90天的抗压强度fcu≥1500kpa，根据实际地基含水量合理采用浆喷或粉喷水泥搅拌。深层搅拌桩桩位偏差不大于50mm，垂直度偏差不大于0.5%。

泵室内设10吨电机及水泵检修用吊车。吊车选用QBD型16/3.2-50/10吨吊钩桥式起重机，根据轨道的安装要求在相应的结构部位预留或预埋构件。

墙体为机制Mu7.5粘土砖，M5混合沙浆砌筑，墙厚240mm，在墙体16.5m高程处设0.8m高，20mm厚水泥沙浆防潮层（掺3%防水剂）。参照规范赣90J701-6-2，沿建筑物四周设600mm宽混凝土散水。

变压器室地面设2%的坡度倾向室外。内墙及天棚为混合沙浆抹灰，外罩2mm厚纸筋石灰浆，外涂仿瓷涂料，外墙粉饰外墙面刷1:3水泥沙浆二遍，外刷彩色墙面漆。屋面做法：泵房平屋面施工参见赣88J201-4-6a中具体要求，防水层改二毡三油，坡屋顶采用轻钢结构现场制作。窗户为塑钢窗，门窗洞口尺寸及使用材料需施工设计要求。生活用水由附近给水管道接入，生活废水就近排入城市排污管道。宽度小于200cm的门及平开窗采用钢筋砼过梁，过梁厚10cm、配筋4φ12、钢筋保护层厚度1.5cm。大于200cm的门窗及过梁见专设钢筋砼梁。

除此之外，在土建施工时注意同水、电等各工程密切配合，做好各种管线洞口的预留及穿过楼面的管道防水处理。

（五）金属结构施工要点

本项目中设计金属结构主要内容为进口拦污栅，增设回转式清污机；检修闸门、拍门及快速闸门维修，对其进行除锈、防腐处理，更换止水，修补预埋件；维修主厂房桥式起重机。

施工中应保证所用钢材必须按有关规定进行除锈处理，去掉氧化层、锈及异物，以保证焊缝和油漆质量；设备油漆为无机漆。油漆共分三层(不包括预处理底漆)，底漆一层，中间漆一层，面漆一层。底漆选用环氧云铁防锈漆，中间漆采用环氧云铁中间漆，面漆选用环氧面漆，油漆涂装防腐保证期为10年。干燥后油漆膜总厚度不小于220μm；金属结构件的焊接应符合GB985，GB986的有关规定。焊缝不得出现烧穿、裂纹及未熔合等缺陷。焊接形式及尺寸应符合GB324—88《焊缝代号》和GB986-88《手工电弧焊焊接头的基本形式与尺寸》的规定。需要现场焊接的部件，由投标现场实施焊接，并提供焊接检查方法；设备的钢结构应具有足够的刚度、强度和稳定性；金属结构预埋件按照设备厂家提供的预埋件图纸进行埋设。

（六）机电设备施工要点

（1）电动机

泵站电机为5台TL1100-28/2150型高压同步电机，单台功率1100KW，额定电压6KV。

（2）水泵

水泵为5台2000ZLQ17-4.7型立式全调节轴流泵，叶片由铸铁材质更换为不锈钢材质，调节机构为上置式，调节方式有油压和电动两种形式，本项目中要求为电动机械调节方式，要求调节控制有现场及远端控制：①调节机构要有叶片指示；②调节机构信号由模拟信号转化为电子信号，其接口必须符合电气图纸要求。

(3)变电站

进线断路器和变压器断路器为RW-4-50/50跌落式熔断器；变电站用变压器:为SC9-500/10型变压器；隔离开关:为GW-10-10/200型隔离开关；避雷器为FS4-10型避雷器； 6KV高压开关柜为KYN28B-12型金属铠装中置柜五面；低压开关柜为GGD3抽屉式五面和一面电容式GGJ型无功补偿柜；电力电缆为YJV22-10KV型。

四、结束语

泵站工程的施工质量与居民生活息息相关，在进行施工的过程当中，必须进行层层把关，使工程质量尽可能的达到最好。于此同时，要注意提升施工技术人员的责任心和技术素质，从而为九江的发展提供更高质量的服务。

【参考文献】

[1]李云.低扬程潜水轴流泵站设计中的几点建议[J].今日科苑，2012（8）.

篇14

关键词：浍庙闸除险加固设计方案

中图分类号：TU472.7 文献标识码：A 文章编号：

1966年由国家补助，群众兴办，建成5孔3m的节制闸，因该闸过水断面小，泄流能力低，1976年在其右侧扩建6孔3m，1977年完成。现有浍庙闸规模为11×3m，底板、闸墩、翼墙均为浆砌块石结构。目前浍庙闸闸墩、启闭台、启闭机、公路桥、上下游翼墙、上下游护坡等损毁严重；闸底板渗漏，闸门止水已老化毁坏，已无蓄水功能，但并未彻底解决该闸的全部工程隐患。

1、工程概况

浍庙闸位于灵璧县朱集乡境内新杨河下游，新杨河属于濉河支流，源于埇桥区褚兰镇的东南部，流经灵璧县下楼镇、尤集镇、朱集乡3个乡镇，于浍庙闸下入拖尾河，全长20.14km，流域面积229.3km2，其中埇桥区面积46.7km2，江苏省铜山县面积17.1km2。

2、工程任务与规模

浍庙节制闸位于新杨河18+600处，本工程的主要任务是排洪、排涝为主，兼顾蓄水灌溉、交通、改善区域水环境等。

浍庙节制闸控制来水面积215.5km2, 按5年一遇洪水标准设计除涝流量为181.7m3/s，闸上水位22.23m、闸下22.13m；按20年一遇洪水标准校核（防洪），流量361.7m3/s，闸上水位24.03m、闸下水位23.88m。

重建后浍庙水闸总净宽为35.0 m，略大于原水闸规模。按水闸等级划分标准，该闸为中型水闸。因此,加固设计拟对浍庙闸的规划指标及运行条件进行调整,见表1

3、枢纽节制闸工程总体布置

3.1 闸室结构布置

浍庙闸闸室共7孔，由底板、闸墩、工作桥、交通桥和闸门等部分组成。

⑴ 底板：选择应用范围较广的整体式平底板。底板顺水流方向长度14.3m，顶高程18.23m，厚1.0m，其下浇筑0.1m厚素砼垫层。为增强闸室的抗滑稳定性及加大防渗长度，在其上、下游端部设置齿墙。

⑵ 闸墩：闸墩长度与底板同长14.3m，为钢筋砼实体墩。墩顶高度按迎水面最高水位+超高，即25.23m。为改善水流形态，中墩上、下游端均采用半圆形墩头。闸墩厚度必须满足稳定和强度要求，同时受限于闸门槽处最小厚度为50cm，边墩厚1.0m，不分缝中墩厚1.2m，分缝中墩厚1.0m，中间缝宽2cm。

⑶ 胸墙：按规划要求，不设置胸墙。

⑷闸门

主闸门采用平面钢闸门，检修时可将闸门提出闸室外进行。在主闸门槽上游设置检修门槽，检修门采用钢筋砼叠梁式，采用5t手动葫芦启吊，葫芦悬挂在I32a工字钢上，后者设置在排架悬挑牛腿上。

3.2 防渗排水布置

闸室上游设置12.0m长的钢筋砼铺盖；闸室下游设置钢筋砼消力池，消力池分成两段，在下游段内设置反滤设施。

闸室底板与铺盖及消力池之间的分缝处皆设置一道暗止水（紫铜止水带），闸室与上、下游翼墙间各设置垂直暗止水一道。

下游渗流出口处均设有反滤层和冒水孔，反滤层自上而下按瓜子片、中粗砂、无纺土工布及聚丙烯网顺序布置，其上冒水孔按梅花形布置，孔内填塞碎石，冒水孔直径0.1m，孔距2.0m。

3.3 消能防冲布置

采用挖深式消力池，钢筋砼结构，池底高程17.28m，池深1.0m，池底与闸底板以1:4坡度衔接。消力池总长15.0m，分成两段，上游段长7.6m，为防渗段；下游段长7.4m，下设反滤设施。平面布置由闸室出口处宽45.4m，直线渐变至49.2m，池底板厚度为0.5m。

消力池下游为海漫段，浆砌块石结构，长15.0m，其护底及护坡皆采用0.4m厚的浆砌块石（下铺0.1m厚碎石垫层）。在海漫段中间采用0.40×0.7m的浆砌块石埂墙分区。

海漫下游设置抛石防冲槽，槽长6.4m，深1.8m，底宽2.0m，槽内抛块石。

3.4 两岸连接布置

为保持岸坡稳定、改善进口水流条件，上游翼墙平面布置采用圆弧型扶壁式翼墙，圆弧半径10.0m，中心角90°，顺水流投影长等于上游铺盖长度，墙顶高程23.23m，墙高5.0m。下游翼墙平面布置采用八字型扶壁式翼墙，自闸室下游延伸到护坦末端，墙顶高程23.23m，墙高6.0m。

4、建筑物除险加固设计方案

4.1闸址选择

浍庙闸为重建工程，其闸上交通桥在乡级公路上，考虑与公路的衔接，闸址选在原址重建，即新杨河18+600处。

4.2闸孔布置方案比较

本阶段对浍庙闸下述两种闸孔布置方案进行比较。

方案一：共设12孔，单孔净宽3m，闸室总净宽36m，底板采用钢筋砼隔孔分缝式（3×3m+3×3m+3×3m+3×3m），闸室总宽度为57.80m。

方案二：共设7孔，单孔净宽5m，闸室总净宽35m，钢筋砼底板采用隔孔分缝型式（2×5m+3×5m+2×5m），闸室总宽度为55.80m。

两方案均能满足设计、校核工况下泄水流量的要求。方案一：闸室孔径小，闸墩较多，砼工程量大，启闭机台数多；方案二：闸孔数量较少，运行、维护相对简单，闸墩数量少，闸室总宽度减少。方案二与方案一相比，闸室总宽度减少2.0m，砼工程量较省，启闭机台数较少。

综上所述，闸孔布置推荐采用方案二，即7×5m（孔数×单孔净宽）。

4.3闸门型式比较

本阶段比较了下述三种闸门布置型式。

⑴ 直升式平面闸门方案

本方案的优点是闸门运用灵活，操作简便，基本能适应闸门控制泄水的要求，闸门检修方便，运行可靠，闸室布置紧凑，闸室长度较小，工程量较省。缺点是工作桥高度较高。

⑵ 升卧式平面闸门方案

本方案优点是可以降低启闭机工作桥高度。缺点是闸门开启过程中底缘流态不好，不利于控制泄量；检修不方便，尤其是启闭钢丝绳和滑轮组长期浸泡水中，影响其使用寿命，且检修困难；闸门运行过程中易出现卡阻现象，运行可靠性不如直升式闸门。

⑶ 弧形闸门方案

弧形闸门具有门体重量轻、受力条件好、与相同跨径的平面闸门相比启闭机容量小、启闭运用灵活、便于控制泄水、不需设门槽、过闸水流顺畅、启闭机工作桥高度较低等优点，缺点是闸门支臂较长，闸室长度较其它方案长，混凝土工程量增加较多，金属结构工程量亦较大，闸墩受力条件较复杂。

综上所述，弧形闸门方案工程量最大，且启闭机工作桥高度介于升卧式闸门方案和直升式闸门方案之间，与升卧式闸门方案和直升式闸门方案相比，弧形闸门方案明显不经济，因此不宜采用。

升卧式闸门方案和直升式闸门方案相比，工程量相差不大，前者启闭机工作桥高度很低，但运行和维修条件较差，很少采用。

对比上述三种方案，综合考虑运行、检修、经济等条件，最终采用直升式平面钢闸门方案。

5、金属结构与电气设计

5.1 金属结构

浍庙闸工程共设7孔闸门，孔口尺寸为5.0×7. 0 m（宽×高），开敞式，闸门为三根主梁式平面滚轮钢闸门，配QPQ-2×100kN固定卷扬式启闭机，一门一机，每扇工作闸门重8.887t。上、下游设检修门槽，检修门采用钢筋砼叠梁式。

5.1.1 闸门设计条件

恶劣放水条件：上游水位22.23m， 下游水位18.23m。

设计蓄水条件：上游水位22.23m。

5.1.2 闸门设计

浍庙闸闸门底槛高程18.23m，闸门选用双吊点平面滚轮钢闸门。由设计条件可知闸门在恶劣放水条件下承受的水压力对闸门的受力最为不利。因此，将恶劣放水工况作为闸门结构的设计条件，即上游水位22.23m，下游水位18.23m，此时闸门承受的总压力为859kN。

闸门采用多主梁平板滚轮钢闸门，门体4.98m×6.4m（宽×高）。共设3根主梁，1根顶梁。主梁跨中梁高500mm。

经计算得：横梁跨中弯应力σmax＝48.22Mpa﹤〔σ〕＝160Mpa，

跨端剪应力τmax＝18.97Mpa﹤〔τ〕＝95Kpa，

刚度比fmax/L＝1/8064﹤〔f/L〕＝1/750。

支承采用悬臂滚轮型式，选用轮径Φ500mm，轴径Φ100mm。为使闸门运行平稳，每侧边柱设置3只Φ250mm简支式侧轮作侧向限位，闸门侧止水均采用“π”型橡皮，底止水采用I型橡皮。每樘闸门重8.887t，7樘共重62.21t。门槽尺寸（净宽×净深）为0.51m×0.3m，单孔门槽埋件重2.66t，7孔埋件共重18.62t。

5.1.3启闭机选型

⑴ 闭门力的计算：

Fw＝nt(T2d+ Tzs)﹣ngG+Pt

⑵ 启门力的计算：

FQ＝nT(Tzd+Tzs)+Px+n′gG+Gj+Ws

式中：nT－摩擦阻力安全系数，取1.2

ng－计算闭门力用的闸门自重修正系数，采用0.9；

n′g－计算启门力用的闸门自重修正系数，采用1.1；

G－闸门自重，kN；

Ws-－作用在闸门上的水柱压力，kN；

Gj－加重块重量，kN；

Pt－上托力，包括底缘上托力及止水上托力，kN；

Px－下吸力，kN；

Tzd－-滚动支承摩擦阻力，kN；

Tzs－止水摩擦阻力；kN。

浍庙闸由闸门的启闭控制水位分别计算出闸门各种条件下的启闭力，得出最大闭门力﹣5.2kN（闸门能靠自重关闭）；最大启门力137. 59kN。

选用QPQ-2×100kN固定卷扬式启闭机，该机为双吊点，启吊容量200kN，行程8.0m。单台启闭机重2.40t，共7台。启闭机置于35.13m高程启闭机平台上。

6.1.4检修闸门及启吊装置

浍庙闸在上游侧设检修门槽，本闸为7孔。根据《水利水电工程钢闸门设计规范》的规定，设检修门1套。

检修期上游水位为22.23m，闸下18.23m。检修门采用钢筋砼叠梁式，叠梁尺寸为5.3×0.42×0.8m（长×宽×高）， 共5根，单根重3.20t，叠梁共重16t，门槽尺寸（宽×深）0.43m×0.2m，单孔门槽埋件重0.42t，3孔共重1.26t。叠梁门静水启闭，采用5t手动小车葫芦启吊。葫芦轨道布置在排架柱的纵、横梁上，轨道为I32a，轨道共重2.78t。

5.2 电气设计

5.2.1供电电源

本工程的供电电源“T”接至附近10kV线路，采用原输电线路。

5.2.2电气主接线及保护

本工程配QPQ-2×100kN固定卷扬式启闭机。电机功率为7.5kW。根据该闸用电负荷计算，选用一台S11-63/10、10±5%/0.4kV变压器。

变压器采用户外杆上布置方式，高压侧采用RW4-10型户外高压跌落式熔断器作为变压器短路及过负荷保护。在变压器低压出线端设一只户外有功电度表箱，采用VV-1kV-3×25+1×10电缆引至启闭机房内的XL（F）-21-06（改）型动力箱，动力箱装设一只NS型断路器作为低压母线的短路保护。电机馈电回路上装设GV2-M型断路器作为电机短路、过负荷及断相保护，LC2-D型交流接触器用来控制电动机的起停。动力箱内装设两只电流表、一只电压表。闸门的起闭通过控制动力箱面板上的操作按钮来实现。每孔闸配有一套闸门开度仪，闸门开度仪显示器布置在动力箱上。

5.2.3防雷、接地及照明

为防止雷电电流沿10kV配电线路侵袭变压器，在变压器高压侧装设FS-10型避雷器。为防止直击雷侵害，启闭机房顶四周应敷设避雷带，利用启闭机房四周柱内钢筋作为防雷引下线与闸底板接地网进行可靠连接。利用闸底板作为天然接地体，接地电阻值不得大于4Ω。闸上所有电气设备的金属外壳及金属构架均应可靠接地。

水闸启闭机房照明采用吸顶式双管荧光灯，照明电源由动力配电箱提供。