一种深层隧道用排涝泵的施工方法与流程

1.本发明涉及排涝泵技术领域，特别是涉及一种深层隧道用排涝泵的施工方法。


背景技术：

2.排涝泵在城市排涝工程中发挥重要作用，然而随着城市内涝现象的加重，困扰市民的“水浸街”现象越来越多，深层排水隧道工程也随之产生，其能在治理城市内涝和雨水利用方面发挥发重要作用，能极大提升应对强暴雨能力。然而深层隧道由于采用超大型(如250kw) 排涝泵，其均为单组部件，单件部件大而重，需要现场进行组装，目前的排涝泵机构及组装方式很难达到相应的设计要求。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种深层隧道用排涝泵的施工方法，方便排涝泵的现场组装，保证排涝泵的相关性能。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种深层隧道用排涝泵的施工方法，所述深层隧道用排涝泵包括排涝泵主体、相对隧道内水池设于地面的电机墙体和设于所述水池及所述电机墙体之间的出水墙体，所述排涝泵主体包括外接管、电机和设于所述电机墙体及所述出水墙体之间的出水三通，所述外接管竖直固设于所述出水墙体，且其底部伸入所述水池，所述电机固设于所述电机墙体，所述出水三通设于所述外接管的上端并连接排水管，所述外接管的内部设有轴芯，所述轴芯的上端连接所述电机，所述轴芯的下端连接水泵叶轮，其施工方法包括以下步骤：
6.施工所述水池、所述电机墙体及所述出水墙体；
7.安装所述外接管；
8.在所述外接管的顶端安装所述出水三通；
9.安装所述叶轮水泵及所述轴芯；
10.安装所述电机。
11.优选地，还包括以下步骤：
12.安装电控系统设备；
13.对整个深层隧道用排涝泵系统进行调试；
14.接入ba系统。
15.优选地，所述电机的一侧设有冷却器，所述电机的上端设有检修平台；
16.所述电机墙体上固设有电机架，所述电机固设于所述电机架上。
17.优选地，所述外接管的侧壁设有连接架，所述出水墙体上设有环形垫圈，所述连接架连接所述垫圈。
18.优选地，所述外接管的内部设有内接管，所述轴芯插接于所述内接管内，并与所述内接管的外壁间隙配合。
19.优选地，所述外接管由多个壳体单元拼接而成，各所述壳体单元之间通过紧固件
可拆卸连接。
20.优选地，所述外接管的下端设有叶轮外壳，所述水泵叶轮设于所述叶轮外壳内，所述叶轮外壳与所述外接管可拆卸连接。
21.优选地，包括导水盖，所述导水盖包括设于所述出水三通的内部的导水体和盖合于所述出水三通顶部的盖体。
22.优选地，所述盖体上设有排气阀，所述排气阀的管口朝远离所述盖体的方向设置。
23.优选地，安装所述叶轮水泵时应保证所述叶轮水泵的吸水端距离所述水池的底部底面高度为80-120厘米。
24.本发明实施例的一种深层隧道用排涝泵的施工方法，与现有技术相比，其有益效果在于：通过相对水池设置电机墙体和出水墙体，并将外接管固定于出水墙体，电机固定于电机墙体，使得在组装时可以先将外接管固定于出水墙体，然后安装相应的叶轮、芯轴等，再在电机墙体上安装电机，从而使得不同部件支撑于不同的墙体上受力，方便现场组装，保证了组装后水泵的性能。本发明操作简单，使用效果好，易于推广使用。
附图说明
25.图1为本发明的深层隧道用排涝泵的施工流程图。
26.图2为本发明的深层隧道用排涝泵的结构示意图。
27.其中：1-水池，2-电机墙体，3-出水墙体，4-外接管，5-电机，6
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出水三通，7-轴芯，8-水泵叶轮，9-冷却器，10-检修平台，11-电机架， 12-连接架，13-垫圈，14-内接管，15-叶轮外壳，16-导水盖，17-排气阀，18-紧固件。
具体实施方式
28.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
30.如图1-2所示，本发明实施例优选实施例的一种深层隧道用排涝泵，包括排涝泵主体、相对隧道内水池1设于地面的电机墙体2和设于所述水池1及所述电机墙体2之间的出水墙体3，所述电机墙体2 及所述出水墙体3相平行，且其上面均设有安装孔，所述排涝泵主体是穿过所述安装孔伸入到所述水池1并进行连接的。所述排涝泵主体包括外接管4、电机5和设于所述电机墙体2及所述出水墙体3之间的出水三通6，所述外接管4竖直固设于所述出水墙体3，且其底部伸入所述水池1，所述电机5固设于所述电机墙体2，所述出水三通 6设于所述外接管4的上端并连接排水管，所述外接管4的内部设有轴芯7，所述轴芯7的上端连接所述电机5，所述轴芯7的下端连接水泵叶轮8，其施工方法包括以下步骤：
31.施工所述水池1、所述电机墙体2及所述出水墙体3，所述水池1、所述电机墙体2及所述出水墙体3均按照设计图纸，采用钢筋混凝土浇筑即可。
32.安装所述外接管4；本实施例中，所述外接管4的侧壁设有连接架 12，所述出水墙体3上设有环形垫圈13，所述连接架12通过螺栓连接所述垫圈13。所述垫圈13为金属垫圈。
33.同时，所述外接管4由多个壳体单元拼接而成，各所述壳体单元之间通过紧固件18可拆卸连接，所述紧固件18为螺栓。从而在组装时可以在所述出水墙体3上将各个壳体单元进行拼接，避免一次性吊装整个所述外接管4，可有效保证组装质量，避免一次性吊装所述外接管4因为过重导致事故的发生。另外，所述外接管4的下端设有叶轮外壳15，所述水泵叶轮8设于所述叶轮外壳15内，所述叶轮外壳15与所述外接管4可拆卸连接。所述轴芯7也可以采用多个轴芯单元拼接而成，轴芯单元之间通过联轴器连接，组装时每次吊装一个轴芯单元，操作简单方便。
34.具体安装时包括以下步骤：
35.一、先确定好水泵场地的基准线(平面，高度)，然后按照安装图纸，使用划线机在基础面(所述电机墙体面)上划出与现场相对应的水泵中心线，出口中心线以及地脚螺栓的位置等，并进行确认下列内容：
36.基础面的高度应根据施工图标高制定；
37.地脚螺栓孔的位置是否合适；
38.从基准面到吸入水槽底面的尺寸是否与图纸尺寸一致。
39.二、基础面处理
40.除基础表面及地脚螺栓孔内的脏物、油垢等。
41.放置所述垫圈13处的表面应铲平，其水平允差为2mm/m。
42.处理好的基础上应用红线、红三角标出中心线和标高位置。
43.三、基础非垫圈位置糙化
44.为了使混凝土和灰浆能够良好的结合，因此要将基础面粗糙化，划线标示需要保留。同时要完全除去浮浆(浮出混凝土表面，沉淀下来的松软的混凝土)。二次灌浆层应铲麻面，麻点深度不小于10mm，宽度以每平方分米内3～5点为宜，表面不允许有油污或松疏层。
45.四、地脚螺栓预埋及一次灌浆
46.1、所述电机墙体层、所述出水墙体层地脚螺栓预埋
47.根据平面布置图预埋地脚螺栓的尺寸，配合结构预留水泵出水层和电机层地脚螺栓预留孔洞。地脚螺栓预埋方法如下：
48.测量定位及标高引测
49.采用经纬仪固定水平转动盘，转动水准仪的竖向转动盘，分别定出整个纵向轴线上的各个基础上的纵向螺栓中心线，标注在基础的模板上，接着用同样的方法定出横向轴线上的螺栓横向中心线。
50.在场地中央架设水准仪，将标高从基准点引测到各个基础的模板上。
51.摆放固定
52.将预留孔洞盒固定在模板上，在摆放固定盒时应注意固定盒的纵横方向，将固定盒用水平尺测量放置平整，再将固定盒的中心线与模板上划出中心线用线锤对齐。
53.清扫、清理
54.主要是对基础表面及地脚螺栓孔的灰尘、杂物等清理；地脚螺栓上附着的涂料、油、垃圾等物体，用干净的抹布擦拭或者使用火焰清洗法彻底除去油污。
55.放置地脚螺栓
56.当混凝土浇筑完成并且硬化拆模后，及时对预留孔洞进行清理，清理完成后，应垂直无倾斜的放入地脚螺栓，其任一部分离孔壁的距离》15mm，底端不应碰孔底，地脚螺栓上的油污及氧化层等应清理干净，螺纹部分涂钙基脂。螺母与垫圈、垫圈与设备底座间的接触均应紧密。拧紧螺母后螺杆露出长度为螺栓直径的1/3～2/3。
57.中心线复核
58.当螺栓放置完成后，再一次复核中心线与基础上的中心线是否对齐，如发现偏移，则再对地脚螺栓进行调整。
59.地脚螺栓一次灌浆
60.底板安装完成后，进行地脚螺栓孔一次灌浆，灌浆采用细石混泥土或含有无收缩剂的灰浆灌注。
61.脚螺栓应垂直、无歪斜，且不应碰底，和底面距离应大于50mm，螺栓任一部位离孔壁距离不得小于15mm。
62.螺母与垫圈，垫圈与设备底座面应接触良好，每个地脚螺栓旁至少有一组垫铁。
63.斜垫铁必须成对使用，搭接长度不小于全长的3/4，斜面应平整，无毛刺、飞边，斜面光洁度不得低于
▽
3，斜度为1/10，斜面接触均匀。
64.每组垫铁不超过四块，最薄的放中间，最厚的放下面，调整好后，三面点焊牢。
65.垫铁放置基础时，应与基础接触均匀，其接触面积不小于75％，每组垫铁水平允差＜2mm/m。
66.五、底板就位及平正
67.依照基准线确认安装位置的方向，或者依照高度定出中心后再设置底板。
68.将底板吊装到预先设置好的基础上，底板设置的螺栓孔对准地脚螺栓。
69.在底板设置的螺纹孔内安装调平螺栓。
70.确认底板高程在设计值范围内。
71.把水平尺平放在底板上面，使用水平仪和垫铁将水平度调整到每 1m，15/100mm以内，然后紧固地脚螺栓。水泵正式安装后，在底板与地板之间灌注灰浆，为防止灰浆流入底板内侧，在安装临时底板后，在基础孔边缘灌注灰浆或者事先设置挡板。
72.六、垫圈13安装
73.在底板预先钻好的丝孔中放置预先埋好的地脚螺栓，在基础面预留位置放置垫铁：
74.在进行垫圈13吊装安装前，应对预留孔洞内进行清理干净，再利用16t龙门吊机对垫铁进行吊装到指定位置。
75.底板下面与基础面之间放置垫铁，需要尽量把垫铁放置在靠近底板钻丝孔的地方。
76.七、外接管4的安装
77.安装水泵之前再次确认出水管的高度以及方向，吊装预留孔洞位置没有其他非专业安装作业人员。
78.先将所述叶轮外壳15用钢丝绳绑扎稳固，利用16t龙门吊机将吸水端泵体外壳(叶轮外壳15)平缓吊深至首层预留孔位置，外壳泵体顶部同时预留专用支撑槽钢安放高度后，
安装支撑槽钢作为专用支撑，支撑槽钢两侧用螺杆连接，用配套螺杆拧紧。同时应与泵壳法兰连接处的专用支臂卡稳牢固，不得出现松动现象，再将吸水端泵口平稳下放在专用支臂上后解开司索，吊机复位备吊。
79.将一个所述壳体单元吊至首层预留孔洞位置，将泵体外接管法兰与吸水泵体外壳法兰对齐，采用m36螺栓定位，确保法兰必须保持同心，法兰橡胶垫片应光滑平整，经同心度调整合格后，使用电动扳手将螺栓全部拧紧。
80.将上述壳体单元及叶轮外壳15(此时为同一连接部件)吊起距专用支撑槽钢300mm高，取出专用支撑槽钢并移开，保证孔洞畅通，再将连接部件平缓下放至预留孔洞中，下放深度应预留专用支撑槽钢足以支撑的高度时，应确认同心度不得偏移再安装支撑槽钢，并与外接管4的专用支臂卡住支撑支架处，确保泵体连接部件平稳、紧固后解开司索，吊机复位备吊。
81.重复上述操作，直至所述外接管全部组装完成。
82.将排涝泵顶部外联接架，按上述吊装方法吊装。此时所述外接管 4全部已安装连接完成，再将所述外接管整体平稳向下吊深至-13m，保证排涝泵吸水端距离水池底部地面高度为80-120厘米，优选1米。
83.在所述外接管4的顶端安装所述出水三通6。安装前，出水三通 6应将出水层基础面的垫铁圈及周边清理干净。再用司索将出水三通 6扣紧，采用16t吊机起吊至安装指定位置，吊装过程应缓慢、平稳。出水三通6吊装下放时，出水口应对准出水方向，缓慢平放，利用水平尺进行人工调整出水三通6的平整度、法兰与垫铁螺栓孔及出水方向旁通排水管法兰位置的螺栓孔应全部对齐。三通采用法兰连接，使用m36螺栓连接紧固，利用电动扳手将三通底部及出水口法兰处用螺栓连接进行紧固。
84.安装所述叶轮水泵8及所述轴芯7；
85.本实施例中，所述外接管4的内部设有内接管14，所述轴芯7插接于所述内接管14内，并与所述内接管14的外壁间隙配合，保证所述轴芯7的正常转动。
86.水泵轴芯7安装必须在出水三通6安装完毕后实施安装。利用16t 龙门吊机将轴芯叶轮转子部件吊至出水三通6正上方，缓慢放入出水三通6口，下吊过程应平稳、缓慢，不得碰撞出水三通6及排涝泵泵外壳。下吊时应预留专用支臂摆放高度，将专用支臂摆放在
±
0.00首层电机架11基础层上作为专用定位支撑，并调整轴芯7中心线，轴芯7不得偏离中心线，将轴芯7叶轮转子部件轻放在专用支臂上并卡稳紧固。轴芯叶轮转子部件安放完成后，应在其轴芯法兰连接处安装卡环。
87.使用专用工具与轴芯内接管14连接后，利用16t龙门吊机将其吊至叶轮转子部件顶部，套入与中轮转子部顶部，缓慢下放，确保中轴与法兰同心线对齐，同时调整轴芯内接管法兰应与叶轮转子部件连接法兰螺栓孔对齐，使用m36螺栓连接，再用电动扳手拧紧稳固。
88.轴芯内接管14安装完成后，整体向下吊深至内接管部件顶部至
±
0.00首层电机架基础层(电机墙体2)上，预留专用槽钢支撑高度，再安装专挑槽钢，调整同心度合格后将支撑槽钢两侧用螺杆连接，使用螺栓拧紧并牢固，不得出现松动现象。
89.本实施例中，所述深层隧道用排涝泵还包括导水盖16，所述导水盖16包括设于所述出水三通6的内部的导水体和盖合于所述出水三通顶部的盖体。所述导水盖16用于将水
导入到排水管排出。同时，所述盖体上设有排气阀17，避免泵体内部的气压过大导致安全隐患，提高了使用安全性。所述导水盖16安装前应使用专用吊具用螺栓与连接紧固，利用16t吊机吊至中间联轴器顶部，导水盖16应缓慢下放，同时调整导水盖16上轴与中间轴芯同心对齐，用螺栓连接牢固
90.安装所述电机5，具体包括以下步骤：
91.将电机侧联轴器安装入电机轴，采用双表法进行找平，联轴器两轴的对中偏差及联轴器的端面间隙应符合技术要求，调整联轴器平正度后，再将电机轴端螺母拧紧，然后根据拧紧位置在电机侧联轴器上配钻螺纹孔，安装止动螺栓。
92.电机侧联轴器安装完毕后，将电机5安装在泵座上。联轴器安装后，应安装联轴器防护罩
93.电机侧联轴器安装完成后，进行自动排气阀17安装。先将自动排气阀固定在泵体顶端，自动排气阀管口朝外，使用电动螺丝刀将螺栓拧紧固定即可。
94.1、安装所述电机架。为方便所述电机5的安装与固定，所述电机墙体2上固设有电机架11，具体地，所述电机架11设于所述电机墙体2的安装孔上，并通过螺栓连接，所述电机5同样通过螺栓固设于所述电机架11上，保证所述电机的安装稳定性。电机墙体2基础面预埋地脚螺栓完成后，采用垫铁对其平整度进行调平。然后将预装配一体的电机架11用吊机吊至基础面上方，人工调整机架底座螺栓孔应与基础面螺栓对齐，再缓慢放下。使用全站仪和水平尺测量电机架底座标高及平整度，当出现不平整时，应及时进行微调，用m36 螺栓连接，使用电动扳手进行拧紧。之后所述电机架11的底板需二次灌注灰浆，灌注时用铁板裁切50mm宽的条状用作挡板，挡板与电机架底座间距50mm，用φ10圆钢定位并紧固；先将挡板内清理干净，再使用含有无收缩剂的灰浆灌注，确保底板下面不留间隙；二次灌浆层应铲麻面，麻点深度不小于10mm，宽度以每平方分米内3～5点为宜，表面不允许有油污或松疏层。
95.2、电动阀门安装。电动阀门安装前，应先确保正三通出水端排水管已完成连接；利用16t吊机将电动阀门平缓吊放至出水端管口法兰位置就位，人工调整阀门与法兰螺栓孔对齐，使用m36螺栓定点固定连接，再用电动扳手紧固。
96.3、不锈钢拍门安装。应在电动阀门安装完成后，方可安装不锈钢拍门。
97.安装前先对管口配合面清理洁净，涂上润滑油，不得用硬物刮伤配合面。
98.拍门支铰孔应保持同心，拍门止水橡皮应光滑平整。
99.装配轴承时，不得野蛮装配，装配所用的不同规格的螺栓、螺母、垫片不得混在一起，需分开放置。
100.安装完毕后进行检查，在阀体内放置60w灯泡放置在阀体内，关上阀门后，阀门与密封条间隙不应大于0.15mm，间隙处基本不见光。
101.电机5吊装
102.在安装电机5之前，先将电机5架置于水平地面上并安装完毕，然后将电机5吊装放置在电机架11顶部进行定位。电机5放置在电机架11后，应对电机5的平整度进行调整。调整后将电机5底部连接孔与电机架螺栓孔对齐，使用m36螺栓连接，电动扳手拧紧。
103.本实施例中，所述电机5的一侧设有冷却器9，用于所述电机5 的冷却。所述电机5的上端设有检修平台10。所述电机5整体安装完成后，应安装所述检修平台10，检修平台10及爬梯均为配套制品，先将所述检修平台10承重支架定点安装，用螺栓拧紧，再将检修平台
10的底板放置于电机的顶部，与电机5的预制螺栓孔对齐，用螺栓连接紧固。
104.所述检修平台10护栏高度1.1m，护栏间距30mm，呈圆形排列，护栏应与平台底部连接孔对齐，并用螺栓拧紧。所述检修平台10安装完成后，将爬梯放置在平台护栏上下出口处，安装方向应正确，将爬梯顶部应与护栏用螺栓连接。爬梯底部支架应与电机预留连接孔平齐，采用螺栓紧固。
105.另外，本发明还包括以下步骤：
106.安装电控系统设备，具体地：
107.按图纸要求进行线槽、电缆敷设和接线，电缆及芯线回路编号应清晰。
108.水泵控制箱安装靠墙明装，安装高度为1.5m。
109.电机设备接地采用铜芯绝缘导线25mm电缆连接，且牢靠、紧固。
110.智能多路巡检仪安装高度1.1m，采用dn50管道作为支撑架，用角钢连通焊接牢靠
111.对整个深层隧道用排涝泵系统进行调试，具体包括以下项目；
112.电动机与水泵分别安装且可以由联轴器装置分离的机组，电动机应进行空载运行。
113.测试供电压是否正常，电压偏差值应在
±
7％范围内。
114.检查电机正反转，测量水泵运转时泵出口的最高压力、泵体侧及电机侧轴承最高温度、试运转负载状态。
115.检查机组启动过程及运行过程是否有异常噪声、振动、气蚀等异常现象。
116.确认水泵运转方向正确后，测试运行电压电流，根据电流值对风机控制柜内继电器、电流开关等整定电流。在保护水泵的同时，也不因电流整定值设置过小而显示故障。
117.手动调节变频器频率设定，检查水泵运转是否正常。
118.通过泵站中控系统，监测机组转速、摆度、水压脉动值，机组振动的监测值应与测试值，在试运行过程中合理调整监测参数的报警门限等整定值。
119.检查水泵运行过程中阀位稳定，指示正常，无异常噪声和振动。
120.检查拍门、快速闸门和事故闸门联动控制时，开启速度是否符合水泵启动特性要求。
121.缓慢关闭出口阀，当其完全关闭后，再停泵，否则突然改变液流方向，会使泵产生水锤冲击，管路内液体回流，并造成泵的反转，可能导致泵轴、叶轮螺母及螺栓的松动。
122.接入ba系统。排涝泵安装系统调试完成后，通过接入ba监控系统投入联动调试。通过终端墙面监控设备，实时观察排水泵站站点运行状态，由此推断排涝系统是否运行正常，同时可通过自动或手动调节电动阀门的开度，以保证排水要求。
123.通过ba系统的接入，可实现泵站管理人员在工作站内的客户端操作平台对排水系统实施实现监控及操作。
124.基于上述技术特征的深层隧道用排涝泵的施工方法，通过相对水池1设置电机墙体2和出水墙体3，并将外接管4固定于出水墙体3，电机固定于电机墙体2，使得在组装时可以先将外接管4固定于出水墙体3，然后安装相应的水泵叶轮8、芯轴7等，再在电机墙体2上安装电机5，从而使得不同部件支撑于不同的墙体上受力，方便现场组装，保证了组装后水泵的性能。本发明操作简单，使用效果好，易于推广使用。
125.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人
员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。