中国电建集团核电工程有限公司 山东济南 250102
摘要:以伊拉克鲁迈拉730MW联合循环电站项目二号循环水泵房管井降水工程为例,详细的介绍了如何在中粗砂地层中,根据相关参数确定合适的降水方案,并归纳总结了管井降水的施工工艺,为以后的类似项目提供参考和借鉴。
关键词:中粗砂地层、深基坑、管井降水
1 前言
伊拉克鲁迈拉730MW联合循环电站项目位于伊拉克南部城市巴士拉西约50km处,其中#2循环水泵房的开挖长度为56.95m,宽度为43.95m,深度为9.9m。地下静止水位高度约为-7.3m左右,为了保证基坑施工顺利进行,需将地下水位降至-11m,水位将降低3.7m。
2 工程背景
2.1 地质条件
#2循环水泵房拟建场地上覆第四系地层为全新统人工填土(Q4s)、全新统冲洪积层(Q4al+pl),岩性为素填土、粉细砂、中粗砂。其中粉细砂与中粗砂分界线为-3.8m~-4.2m。
二号循环水泵房拟建场地内地下水类型主要为第四系孔隙潜水,地下静止水位高度约为-7.3m左右,赋存于中粗砂地层中。天然含水率为10.1%,渗透系数为11.25m/d,含水率高,透水性强。
3 施工方案的确定
地下水控制应根据工程地质和水文地质条件、基坑周边环境要求及支护结构形式选用截水、降水、集水明排方法或其组合。基坑降水可采用管井、真空井点、喷射井点等方法,根据周边环境及地质详勘报告,经过认真分析和比选,拟建场地内采用管井降水方式,降水井在平面布置上沿基坑周围形成闭合。
4 降水方案相关参数设计
4.1 降水井材料的选用
根据伊拉克现场条件,滤水井管使用外径为200mm厚度为10mm的硬质PVC管材钻孔,滤料采用1mm~8mm的混合砾料,抽水机械采用1.8kw浸没式潜水泵,排水管采用φ100×10mm橡胶管。
4.2 降水井的设计
4.2.1 含水层的影响半径
含水层的影响半径在缺少实验时,可按下列公式计算并结合当地经验取值:
式中:q为单井设计流量(m3/d)取397m3/d;Q为基坑降水总涌水量(m3/d)取2279m3/d;
n为降水井数量。经过计算,降水井的数量n=7。考虑水泵的损坏维修,管井数量为8口。
4.2.7 管井间距:基坑周长为(56.95+43.95)×2=201.8m;管井间距为201.8/8=25m。
4.2.8 降水方案相关参数确定
降水管井采用直径200mm×10mm的硬质PVC管材钻孔,管井深度为20m,相邻井间距为25m,距离基坑边缘1m,抽水水泵采用1.8kw浸没式潜水泵,扬程为26m,排水管采用φ100×10mm橡胶管。
5 施工工艺技术
5.1 工艺流程
定位放线→挖泥浆坑→凿井换浆→吊放井管→填滤料→洗井→铺设排水总管及沉砂池→安装水泵、架设电缆→抽水降水→水位及基坑周围变形观测→封井
5.2 定位放线
按设计要求布设管井位置,泥浆池位置应根据管井位置来确定,大小应根据井深、排浆量来确定。
5.3凿井换浆
采用长螺旋钻机施工成孔,在施工过程中采用粘土进行人工造浆护壁。钻孔至设计深度后,冲洗钻孔,稀释泥浆。根据管材直径,井径应大于400mm,井孔应保持浑圆垂直,孔深不应小于设计深度,且不大于设计深度300mm。
5.4吊放井管
降水管井采用直径200mm×10mm的硬质PVC管材钻孔,在PVC预制托底上置入井管,在管材底部中间设导中器,缓缓下放,当管口高出井口200mm时,接上节井管,上节井管与下节井管之间应承插良好,以免挤入泥砂淤塞井管。
5.5填料
井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入,将泥浆挤出井孔。填滤料时,应随填随测滤料填入高度,应用铁锹下料,以防不均匀或冲击井壁。
5.6洗井
成井后,用污水泵反复抽洗,抽洗次数不少于6次且洗至水清砂净为止。
5.7 装抽水设备
安装水泵及排水管,排水管就近接入沉淀池。每一口井内采用尼龙绳放置一台潜水泵,铺设电缆,安装电闸箱,安装漏电保护器。
5.8 铺设排水总管及沉淀池对于该批次设备可缩短检测周期,并对具备测试条件的电流互感器增加高频局部放电检测。多种检测手段同时进行,有助于全面掌握设备运行状态。同时应结合停电机会进行试验,彻底排查缺陷设备。
②制造厂继续对该设备缺陷原因做进一步的分析研究,主要包括绝缘油成分,电容屏电场分布、含有疑似X蜡物质的绝缘纸、原材料质量、生产工艺流程、工装设备等方面可能存在的问题。严把质量关,加强生产工艺流程控制,提高产品设计水平,加强进厂原材料、半成品和成品的检验力度,重视互感器绝缘油色谱分析,防止此类问题再次发生。
③工作人员应提高设备运行维护、检修管理水平,严把输变电设备验收关及运行监督关,结合状态检修工作开展设备评估,发现设备运行中存在的不足,及时消除隐患。
结语
电流互感器的稳定运行是电网安全的重要保障。通过对一起电流互感器膨胀器冒顶故障的深入分析,确定故障的主要原因是互感器芯体绕制过程中包扎不紧密,内部存在空气间隙及真空干燥不彻底。为避免类似故障再次发生,应督促厂家加强生产制造过程中的工艺把控,同时应加强设备入网后的带电检测及智能化设备在线巡视检测,进一步提高设备可靠性。
参考文献
[1]刘彬,叶国雄,童悦,等.气体绝缘开关设备的隔离开关分合操作对电流互感器电磁兼容特性的影响[J].高电压技术,2018,44(4):1204-1210.
[2]燕宝峰,郭红兵,韩磊,陈冬蕾,文惠君.一起油浸式电流互感器缺陷原因分析[J].内蒙古电力技术,2013,31(5):120-122.