净水技术 2 1,15:6 7 02 3 ( )7— 8
Wa r uict nT cnl y t r ao eh o g eP f i i o
睢宁水厂取水设计方案比选邱云龙，韩素华(苏州市市政工程设计院有限责任公司，江苏苏州摘要 2 50 ) 10 7
睢宁水厂取水工程设计规模 l m,, O万 d水源取自庆安水库，采用两种取水方案进行比较，方案一为框架式取水头部、
架空虹吸钢管引水；方案二为箱式取水头部、钢管埋地敷设，通过两种方案比较，出了方案二具有投资低，得施工方便及安全性高的优点，并针对该方案施工中的要点提出相应的技术措施，为取水工程的设计提供参考。 关键词框架式取水头部虹吸管箱式取水头部设计方案比选中图分类号：U 9 . T 9 11 文献标识码： C文章编号：0 9 0 7 (0 2 0— 0 6 0 10— 17 2 1 )5 07— 3
S h meS l t no ein frW ae na eP oeto ae rametPa ti unn c e e ci fD s o trItk rjc f trT et a ln S iig e o g W nQi no g u Yu ln Ha u u nS h a
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l水源睢宁取水工程设计规模 1 O万 m3d/,设计取水头部从睢宁县庆安水库取水。庆安水库是一座中型平原水库，于县城西北约 1 m,位 5k是县域内最大的
质，取水工程设置两条 D O0引水钢管， NI0取水头部
设在距坝体约 10i处。在坝体背水侧设取水泵 5 n房，引水钢管过坝后进入取水泵房集水井内。
21 .方案一
取水头部采用钢筋砼桩架式进水，引水管采水库，水源主要来自骆马湖，库容 0 . m左右， 6亿，水用架空式敷设，空虹吸管每隔 1设一钢筋砼架 2i n质基本能达到《地表水环境质量标准》 G 88 ( B 33—桩架固定支撑，虹吸管上面为管道巡视检查方便而 20 )Ⅲ类水标准， 02中水质较好。水库设计三百年一设的巡检栈桥，栈桥宽 3m。为防止虹吸管内积气， 遇的最高洪水位 2.1i,汛期控制水位 2 . , 98 n 75 i
虹吸管按 0 0n . 2%坡度进行敷设。取水头部喇叭口底正常蓄水位 2 . 65 m,保证率在 9 0 7%的最低水位标高为 2 . ,取水头部处库底标高为 2 .0i, 40 i 0n 20 n2 .0I 5 5 n。
在取水头部库底铺砌半径 1的钢筋砼底板。两 5i n个 D 0 0的取水头部之间中心距为 35i, N10 . n头部桩
2取水工程方案比较安庆水库 20 04年经水利部大坝中心鉴定为三
架总尺寸为 1x平行架设两根虹吸管中心间距 2 8m,
类坝，0 6 1月列入中央投资大中型水库除险 20年 0加固工程计划。为保证供水可靠性和较好的取水水[稿日期】 0 2 O— 4收 2 1一 1 1
为 2虹吸管按 3 . ( m, 0 0m起始端管中心标高) 0架空敷设，5 10m穿堤后进入一级泵房集水井内，穿堤时管底标高为 2.0i,高于截渗墙顶标高 2.1m。 99 n 98 穿坝后管道沿背水坡以下 09 i敷设。在虹吸管 . n最高处 (顶与背水坡管道交点处 )设置 D 5坝 N10的真空管，于真空泵抽气。案一取水工程布置便方见图 1
【作者简介】云龙(9 2 )男，邱 18一，主要从事城市给水处理、污水处理、 工业废水处理、垃圾填埋场等设计研究工作。系电话：联0 0 6 6 3 8; ma l y n o g1 5@ 1 3 c m。 51— 51 2 2 E— i: u ln 4 3 6 .o
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图 1方案一取水工程布置图 Fg1 Wa r naePo c L yu f c e I i. t tk rj t aot hme eI e oS
22案二 .方取水头部采
用箱式取水头部，箱体采用钢筋砼 结构，体尺寸为长 8m, 5m, 4m【其中库箱 宽 高 l _,底下 3m,库底以上 1m,箱式取水头部内两条 DN O 0的取水钢管中心距为 3 I0 . m,箱体外两条 5 D 0 0的钢管中心距为 1 同沟敷设，水头 N1 0 . m, 5取
管沿库底以下 1 . m敷设，管道穿越主坝截渗墙采 5用局部开挖施工，在钢管穿越防渗墙段设置两道防
水翼环，并对破坏的防渗墙进行修复，再对管道穿越截渗墙处进行灌浆处理。为防止水生动物滋生影响格栅以及管道断面，设置 D 2 N 0加氯管与取水钢管同沟敷设，氯投加点设在箱式取水头部内。方案二取水工程布置见图 2。
部箱体顶部对应两条取水管分别设置两个格栅， 单个格栅尺寸 22 1 过栅流速 O1/p . . m,￣ 8 . m sl 5。取水钢
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_ 5。 4图 2方案二取水工程布置图Fg Wae tk rjc ao t f ce e I i. 2 trI a ePoet yu h m I n L oS
23方案比较 .方案一的优点如下： ( )用框架式取水头部，管道采用架空虹吸 1采
动时间长，行费用高。运 ( )虹吸管道施工质量要求高， 3密封性要求高，需考虑常吊真空。 方案二的优点如下：
管形式，且管架上面设巡检栈桥，方便巡视和检修。 ( ) 0 2 2 0m巡检栈桥，也是行人欣赏水库的通道，加了水库的可观赏性。增 但是方案一也具有明显的缺点：( )空虹吸管每隔 1 1架 2m设置钢筋砼桩架，且
( )水库正处于除险加固工程阶段，水库水位 1很低，围堰难度低，费用少，局部库底干涸，可直接开挖施工，工难度低，用低。施费
( )用箱式取水头部，砂量少[且不易发 2采进 3 I,生堵塞，供水安全性高。 方案二虽有“易滋生水生动物影响格栅和管道一
管架上修巡检栈桥，造价较高，施工难度大。且 ( )道内空气量大， 2管真空泵的容量大，行启运
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邱云龙，素华 .睢宁韩
水厂取水设计方案比迭
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断面、管道穿越主坝截渗墙对坝体产生影响”等缺点，都通过相应技术措施予以克服。但另外方案一投资 3 6万元，案二投资 13万 2方 9
水源安全、可靠。
( )管内防腐在除锈后涂白色环氧聚酰胺无 5钢毒材料，二道底漆干膜厚度 8 m,道面漆干膜涂 01二 . L
元，方案一由于存在一定虹吸高度，空泵长期运真行，运行维护费用高，而方案二基本无运行维护费用。
厚度 8 m; 0钢管外防腐底漆为环氧防腐底漆，面漆为丙烯酸聚氨，具体做法为涂二道底漆干膜厚度8 m, 0二道面漆干膜厚度 15I 0 L - m。
综合考虑方案二具有投资小，运行维护费用低， 施工方便，供水安全可靠性高等优点，建议采用方案二进行施工。
( )管焊接必须严格保证施工质量，焊接完 6钢成后，先应该进行作外观检查，接表面焊皮应均首焊匀，得有裂纹、不夹渣、烧穿、坑和气孔等缺陷；弧焊缝宽窄应均匀整齐，焊缝的宽度以每边超过坡口边
3几点技术措施() 1管道穿坝防渗措施：钢管穿越防渗墙段设置两道防水翼环，对破坏的防渗墙进行修复，并再对管道穿越截渗墙处进行灌浆处理，高管道的防渗提措施。灌浆采用 4 5 2#的普通硅酸盐水泥和水配合
缘 2mm为宜， 咬边深度≤1 m, 5m长度≤2 II在 5II。 I T
外观检查合格后，对焊缝进行内部探伤检查、强度试验和严密度试验。( )所有钢管焊接处试压无误后再用沥青包 7裹，并将整个管道采用水泥封包，延长工程使用年限。
成水泥浆液，灰比采用 4121由稀到稠，根据水：~:,并需要适当在浆液中加入用水量 2%的速凝剂。 ( )防止水生动物滋生影响格栅以及管道断 2为面，置 D 2氯管与取水钢管
同沟敷设，投加设 N 0加氯点设在箱式取水头部内，期加氯防止水生动物的定滋生。
4结论取水工程是睢宁水厂工程中的一个重要环节， 为保证睢宁取水工程的优化设计，采用方案一和方
( )由于取水头部箱体处水深较浅，仅 25m, 3 .
如将格栅设置在两侧，箱顶标高距离最低水位距则离较小，水安全可靠性差，容易进砂，供且因此将格
案二进行比较，出了方案二具有投资低，得施工方便及安全性高的优点，并针对该方案施工中的要点提出相应的技术措施，如管道穿越坝体截渗墙采用防水翼环和灌浆处理、在箱式取水头部加氯解决水生动物滋生问题等，为取水工程设计提供参考。参考文献[]郭占平， 1陈永彰，丽敏.王大连引碧供水工程取水头部优化设计『1北水利水电，0 1 91)1 . J_东/ 2 0, (0:5 1
栅设置在箱体顶部，箱顶距库底仅 1, 使箱体总高 m度下降，造价降低，同时箱顶位于水库最低水位以下1 供水安全可靠性增加， . m, 2且进砂量较少。 ( )水头部水源保护：本设计拟在取水头部 4取周围半径 3 0m处设 3 0 3 0mm预制方桩，间距 0￣ 0桩
51,吊设 10 10m I并 T 0￣ 0 m涂塑钢网，在保护区范并围内设置明显的警示牌。另建议当地政府和有关部门加强对水源保护区的控制、护、理力度，保治确保
[]韩敬钦， . 2刘斌沿海大型火电厂取水工程设计及运行『 . J中国给 1水排水，0 2(8:8 7 . 2 1, 71)— 0 1 6
[]王彩霞， 3安淼.江苏沙河油水蓄能电站给水系统设计【 _ J净水技 J术， 042 (:1 4 . 2 0,34 4— 3 )
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