水利枢纽论文：水利枢纽工程设计思考

本文作者：钱肖萍、田孟学、赵彦贤 单位：中水北方勘测设计研究有限责任公

海勃湾水利枢纽施工供水系统分为右岸施工供水分系统和砂石加工厂供水分系统及左岸施工供水分系统。根据左右岸各用水点的分布情况，确定右岸供水规模为400m3／h，左岸供水规模为100m3／h，砂石加工厂因供水规模为650m3／h，工程总供水规模为1150m3／h。右岸供水分系统主要用户有混凝土生产系统、修配加工企业、施工生活管理区等；砂石加工厂供水分系统主要用户为砂石加工厂及其施工人员；左岸施工供水分系统主要用户有土石坝施工、导流明渠施工、左岸临时拌和站、生产及管理人员等。

海勃湾工程水源分地表水与地下水两种，地表水主要为黄河水，其水量充足，但水质较差，需经过处理后才能使用。该工程用水规模不大，利用黄河水需修建水处理构筑物并配置水处理设备，显然会延长施工供水系统的建设工期，并增大投资。而海勃湾坝址附近黄河两岸均以砂性土地层为主，地下水有良好的补给来源，可作为生活用水［2］及施工用水。因此，坝址区供水采用浅层地下水。黄河左岸岸边抽水孔井深151．25m，降深1．865m时单井涌水量为37．38L／s，影响半径约150m；远离黄河岸边抽水孔井深153．55m，降深2．21m时单井涌水量为22．8L／s，影响半径为200m。卡布其沟砂砾料场地下水位埋深为8～12m，高出黄河地表水位85～115m，推测含水层厚度为20～40m。沟内没有地表径流，地下水补给来源主要是地下水径流的流入，降水渗入的补给量很小，无地表水渗入、越层补给和人工补给等。进入含水层的地下水径流量为95m3／h，允许开采量约90m3／h，对普通硅酸盐水泥有弱腐蚀性，但可用于冲洗砂砾料。根据上述分析，海勃湾工程用于施工供水系统的水源采用地下水较为经济合理。海勃湾左右岸坝区施工供水系统确定把黄河岸边地下水作为水源，砂石加工厂水源以地下水为主，不足水量由市政绿化水源补充。根据坝址附近地下水的出水量和工程施工生产、生活用水量及其分布情况，确定打11口水源井，其中3口为备用水源井。

海勃湾施工供水系统由11口水源井、3座加压泵房、3座水池及供水管线组成，水池总容量为2800m3，井泵与水泵的实用总功率为826kW。右岸施工供水分系统由4口水源井、1座加压泵房、1座水池及供水管线组成，水池容量为1000m3；砂石加工厂施工供水分系统由5口水源井、1座加压泵房、1座水池及供水管线组成，水池容量为1000m3；左岸施工供水分系统有2口水源井、1座加压泵房、1座水池，水池容量为800m3。

右岸施工供水分系统主要用水点为大坝、施工营地、混凝土生产系统、钢筋加工厂、木材加工厂、混凝土预制厂、施工机械保修厂、汽车保养厂、中心仓库等，系统供水规模为400m3／h。水源井井位高程为1078～1080m，每口井配置1台井泵，井泵选用250QJ125－16×8型深井潜水泵，其单台井泵流量为150～125～90m3／h，扬程为95．2～128．0～150．0m，电机功率为75kW。井泵将地下水抽至井边水池，井边水池附近设加压泵房，泵房内设XA65／16型单级单吸离心泵5台，其中1台备用。单台离心泵流量为100m3／h，扬程为35m，电机功率为18．5kW。水由加压泵房提升后经输水管线输送至各用水点。右岸施工供水分系统的实用总装机容量为299kW。

砂石加工厂供水分系统供水规模为650m3／h。根据地勘资料，卡布其沟地下水的允许开采量为90m3／h左右，则需打7口井。而在砂石加工厂附近已建有一座市政绿化用水池，其水源为黄河水。黄河水由泵房提升后经输水管线送到该水池，水质可满足砂石加工厂生产用水的要求［3］。为节约工程投资并充分利用现有条件，拟在坝址右岸卡布其沟料场边的砂石加工厂附近布置5口水源井，其中1口为备用井，4口工作井可提供360m3／h的水量，不足的水量由市政绿化水补充，需补充水量290m3／h。井位高程约为1150m，每口井配置1台井泵，井泵选用250JQA80×9型深井潜水泵，其单台井泵流量为110～80～67m3／h，扬程为99．0～153．0～166．5m，电机功率为70kW。在距离加工厂最近的井位旁边设1座水池，在水池附近设加压泵房，泵房内设XA125／32A型单级单吸离心泵4台，其中1台备用。单台离心泵流量为191m3／h，扬程为29m，电机功率为30kW。绿化水源补充水拟采用水泵加压输送方式，配置XA80／16型单级单吸离心泵3台，其中1台备用。单台离心泵流量为162m3／h，扬程为35m，电机功率为30kW。砂石加工厂施工供水分系统的实用总装机容量为430kW。

左岸供水规模为100m3／h，在左岸坝址区布置2口水源井，其中1口为备用井，井位高程为1067～1068m，井位均设在土石坝及导流明渠施工用地附近。每口井配置1台井泵，井泵选用250QJ125－16×8型深井潜水泵，其单台井泵流量为150～125～90m3／h，扬程为95．2～128．0～150．0m，电机功率为75kW。井泵将地下水抽到井边水池，井边水池附近设加压泵房，泵房内设IS80－50－200B型单级单吸离心泵3台，其中1台备用。单台离心泵流量为27～43～55m3／h，扬程为45．6～43．0～40．7m，电机功率为11kW。水由加压泵房提升后经输水管线输送至各用水点。左岸施工供水分系统的实用总装机容量为97kW。

在工程施工期混凝土高峰浇筑时段内施工工厂生产能力最高，施工人数最多，此时工程施工生产、生活总用水量最大。海勃湾施工供水系统总供水规模满足工程混凝土高峰浇筑强度下施工生产及生活用水量的要求；在混凝土非高峰浇筑时段，可以根据各用水点的实际需水量调节供水量。施工供水系统设备检修或发生故障时，水池容量可满足砂石厂及混凝土生产系统等主要用水点4h的用水量要求。海勃湾施工供水系统能够经济、高效地满足工程建设需