目 录
第一章 工程提要 ................................................ 1 第二章 设计依据与基本资料 ...................................... 2 第三章 水泵选型与工况校核 ...................................... 3
第一节 水泵选型 ............................................ 3 第二节 动力机选配 .......................................... 4 第三节 水泵工况校核 ........................................ 5 第四章 枢纽总体布置 ............................ 错误！未定义书签。 第五章 泵房设计 ................................ 错误！未定义书签。
第一节 选定泵房结构形式 .................... 错误！未定义书签。 第二节 泵房尺寸拟定 ........................ 错误！未定义书签。 第三节 泵房主要构件材料和尺寸 .............................. 7 第六章 进出水建筑物设计 ....................................... 12
第一节 进水流道的设计 ..................................... 12 第二节 出水流道的设计 ..................................... 13 第三节 引渠的设计 ......................................... 13 第四节 前池的设计 ......................................... 13 第七章 泵房附属设施选择 ....................................... 14
第一节 起重设备 ........................................... 14 第二节 配电柜 ............................................. 15 第三节 电缆沟 ............................................. 15 第四节 起动供水设施 ....................................... 16 第五节 检修工作桥 ......................................... 16 第六节 清污机 ............................................. 17 第七节 闸门与启闭机 ....................................... 17 第八章 泵房整体稳定计算 ....................................... 19
第一节 渗透稳定验算 ....................................... 19 第二节 地基容许承载力计算 ................................. 20 第三节 泵房基底压应力计算 ................................. 20 第四节 泵房抗滑稳定计算 ................................... 25 第五节 泵房稳定计算成果汇总 ............................... 26 第九章 结构计算 ............................................... 26
第一节 底板内力计算 ....................................... 26 第二节 底板配筋计算 ....................................... 29 结束语 ......................................................... 30 致谢词 ......................................................... 31 参考文献： ..................................................... 32
- 6 -
第一章 工程提要
某市拟拆除土桥旧站，新建一座抽水站，作为江堤达标建设的附属配套工程，兼挡洪、灌溉、排涝于一体，设计流量22m3s。该站的主要任务是与十二圩泵站联合运行，抽引江水，补给淮水水源的不足，解决该市境内13个乡近50万耕地的灌溉用水，并结合仪扬河以南圩区64平方公里面积的排涝任务，要求在上下游水位组合允许时，能实现自流和自排，保证该地区社会与经济的可持续发展。
本设计泵站以灌溉为主，属中型泵站，选用块基型结构的泵房，即进水流道与泵房底板整体浇筑，形成一块状基础结构作为整个泵房的基础。
考虑泵站的多重任务，本设计采用双向进出水流道，以满足泵站自引、自排及双向提水的要求。进水流道能够为水泵提供良好的进水条件。双向流道布置具有占地面积小、节省工程投资、便于集中管理等优点。
第二章 设计依据与基本资料
一、地形资料
见灌区水利枢纽图及站址地形图。
二、水位资料
水位资料见表2－1。
表2－1 设计水位资料 水位 工况 最高水位 设计水位 最低水位 灌溉 长江 ▽0.80 ▽0.80 ▽0.00 内河 ▽4.40 ▽4.40 ▽2.60 长江 ▽7.50 ▽5.73 ▽5.73 排涝 内河 ▽3.0 ▽2.6 ▽2.6 三、地基土壤资料
经钻探分析，站址处地质情况见表2－2。
表2－2 设计地质资料
承 天然土层 击高程(m) 数N 比重 含水率W% γ湿(tm3) γ干(tm3) 天然孔隙比 e 流限WL (%) 塑限塑性压缩系数 a 凝 聚 力 C (kPa) 载内摩擦角 φ 力 FK
WP 指(%数 ) Ip (kPa) 19 80 ▽2.25以(1) 上，黄色土壤 ▽(2) 0.25~0.80，重粉质土壤 ▽0.80~－(3) 1.5，粉质土壤 8 ＜3 4 2.72 31.5 1.91 1.45 8 32.1 20.7 11.4 0.34 24.0 2.73 40.0 1.84 1.32 1.07 33.6 19.9 13.7 0.47 18.8 11 60 2.72 28.4 1.91 1.45 0.88 38.7 26.4 12.3 0.28 8.2 18 210 ▽－1.50(4) 以下，棕色土壤 25 2.74 31.6 1.97 1.61 0.66 37.3 25.6 1.7 32.1 19 460 四、其它资料
1. 设计标准：Ⅱ级水工建筑物； 2. 抗震标准：地震烈度7级；
3. 该地区离市区较近，附近有35千伏电力线穿过。站区内有公路干线，建筑材料及机电设备均可运至工地。
第三章 水泵选型与工况校核
第一节 水泵选型
（1）确定泵型方案
水泵的选型一般有以下几条原则：
①充分满足一定设计标准内供排水及灌溉要求； ②水泵在运行中效率高；
③水泵运行时安全，汽蚀性能良好； ④机电设备及土建投资费用低； ⑤运行、管理和维修方便。 考虑灌溉情况，泵站净扬程为：
H净 =▽内河－▽长江 =4.4－0.8=3.6m
查《水泵与水泵站》表7-1，可取管路损失为净扬程的15%，则泵站设计扬程为：
H设= H净×(1+15%)=3.6×1.15=4.14m 泵站最小扬程为：
Hmin =▽内河－▽长江 =2.6－0.8=1.8m 泵站最大扬程为：
Hmax =▽内河－▽长江 =4.4－0.0=4.4m
根据设计扬程和设计流量，查轴流泵资料（高邮水泵厂）可得：900ZLB—100型泵，转速为485rmin，叶角为+4o；1300ZLBQ—70型泵，转速为375rmin，
叶角为0o两个泵型方案。它们的扬程均符合要求，可作为进一步比较的依据。它们的性能指标如表3－1所示。
表3－1 立式轴流泵性能规格表 型号 叶角(o) +4 流量(Ls) 3096 2853 2632 6184 5230 4378 扬程 (m) 3.02 4.22 5.33 4.18 7.43 8.85 转速(rmin) 485 轴功率(kW) 113.9 138.0 164.1 316 442 474 效率 (%) 80.5 85.54 83.8 80.2 86.2 80.2 叶轮直径(mm) 850 900ZLB—100 1300ZLBQ—70 0 375 1150 （2）确定各泵型台数
用关系式i =Q站 Q泵 确定上述各泵型所需台数。 900ZLB—100型泵：i=22 2.853=7.71，取8台；
1300ZLBQ—70型泵：i=22 6.184=3.56，取4台。由关系式i=Q站Q泵确定上述各泵型所需台数。 （3）最优方案选定
上述两种方案中，从基建角度看，1300ZLBQ—70型泵4台土建工程投资较少，管理也较方便；900ZLB—100型泵8台土建工程投资较大，管理也不是太便利。再从未来的运行工况分析，1300ZLBQ—70型泵4台方案的水泵铭牌扬程与泵站设计扬程靠得很近，工况应变范围可能略胜一筹。因此，本设计选定1300ZLBQ—70型泵4台方案作为最优方案。
第二节 动力机选配
包括动力机类型选择、配套功率和确定机型等内容。 （1）动力类型选择
泵站南部有35kV电力线穿过，本设计可选用电力拖动水泵。 （2）配套功率计算
水泵的配套功率用下式计算：
N配 = K N轴 ηN
传
式中：K——动力备用系数，查《水泵与泵站》，可取1.05；
轴
——水泵工作范围内最大轴功率，N
轴
=ρgQHη
泵
=1000×9.8×6.343×