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取水结构是LNG(液化天然气)接收站重要的组成部分。通常情况下，取水泵房不仅要给LNG气化器供水，还要提供厂区消防用水。

取水区域平面布置本着有利生产、便于管理、节约用地、经济合理的原则，结合建设场地的具体情况进行总平面布置,并严格遵守国家现行的规划、防火、防爆、安全等规程、规范以及技术标准。

取水结构设计应充分考虑到当地的自然条件，气候条件等，在利用地方材料和资源的同时，积极合理地采用新技术，新材料，新结构，努力做到技术先进，经济合理，安全适用。设计时需认真进行方案比较，选择合理方案。

目前应用较多的取水结构有沉箱、沉井、现浇结构(大开挖方法施工)。下面列举三个工程实例来说明每种结构的适用条件及各自的特点。

取水结构采用沉箱的案例

漳州LNG拟建场地位于福建省漳州龙海市隆教多流会村兴古湾，该海区位处福建南部沿海丘陵地带，地貌类型复杂，整个海岸岬角与海坳相间，岸线蜿蜒曲折基岩海岸现代海蚀作用较弱，海岸相对稳定。场地地处水下岸坡带,近岸局部地段为潮间带。海底地面标高约5.1~-17.30m(根据钻孔标高):地形总体由北向南由岸侧向海侧逐渐变深。

根据本次勘探揭露的各岩、土层的地质时代、成因类型、埋藏深度、空间分布发育规律、物理力学性质指标及工程地质特征，将场地地层自上而下划分为3个大层及其相应的亚层。各岩、土层的工程地质特征分述如下:

Ⅵ 全风化层:

灰绿色或灰白色，湿，密实。原岩结构完全破坏，已经风化成粘性土和砂土状，手捏易散，遇水易软化。在22孔揭露的全风化层母岩为花岗岩，在24孔揭露的全风化层母岩为火山熔岩。该层在场地内，仅在Z2和24孔有揭露，其余孔未见发育。顶板标高一般为4.8~-4.9m，厚度一般为0.4~0.8m。实测标准贯入试验击数一般为43击。

W1散体状强风化花岗岩:

褐黄色为主,密实。原岩结构基本破坏，风化严重，大部分已风化成砂土状或砂土混砾石状，混少量黏性士成分，遇水易软化崩解，手搓可散，岩芯具散体状结构。该层在勘察区分布较少,仅在21和25孔有揭示，顶板标高一般为-5.5~-5.6m,厚度一般为0.4~0.8m。实测标准贯入试验击数一般为>50击。

Ⅶ2碎块状强风化花岗岩:

灰黄色为主，硬。原岩结构较清晰，风化较严重，大部分已凤化成碎块状，局部为砂砾状，手掰可沿裂隙面破碎，岩芯具碎裂状结构。该层在勘察区分布较少，仅在22、24和25孔有揭示，顶板标高一般为-4.3~5.9m，厚度一般为0.4~0.6m。

Ⅷ1中等风化火山碎屑岩:

灰黑色，硬。由部分风化的长石、石英及火山碎屑等组成，岩石敲击声哑，节理裂隙发育，岩芯较破碎，呈柱状、碎块状，局部呈长柱状，岩石表面有孔洞。该层仅在Z4、28、pZ2和pZ3有揭示，厚度未揭穿，顶板标高一般为-4.3~-8.8m，揭示厚度为2.4~5.1m。岩体基本质量等级为I级，局部为级。Ⅷ2中等风化花岗岩:

灰白色，坚硬。主要成分为长石、石英、及云母，原岩结构清晰，节理裂隙不发育，局部较发育，沿裂隙面见有风化痕迹和铁锰质浸染痕迹，锤击声较脆:金刚石钻进缓慢，岩芯多呈短柱、长柱状。该层在拟建区域大部分钻孔有揭示，顶板标高一般为-4.3~-6.7m，层厚均未揭穿，已揭示厚度一般为4.0~6.5m。岩体基本质量等级为Ⅱ级。

结合工程区域的地形、地质和水文等自然条件，对鸡屎礁东、西两侧的建设条件作了比较，鉴于鸡屎礁西侧港池范围岩面埋深较浅，存在较大炸礁量，故将工程位置选择在鸡屎礁以东。

整个厂区围海造地而成，拟建取水口位于漳州LNG接收站南护岸，取水结构由取水口、取水箱涵、取水泵房组成，工程可研阶段取水工作就已经展开，当时厂区正在进行护岸的抛填工作，为了节省工程造价，泵房采用沉箱结构，取水结构和填海造地工程相结合。前期在南护岸留出取水沉箱的施工通道，待沉箱安放之后护岸合拢,再回填该区域。取海水泵房零米标高为8.80m底板底标高-6.90m，室内外高差为300mm，泵房底部少量炸礁。取水沉箱顶标高5.80m，预留3m接高，待厂区回填结束，有工作面以后再进行现浇工作。本工程取水泵房位于LNG码头前沿，取水泵房应用沉箱结构，与填海造地工作相结合，避免了二次开挖，解决了码头前沿深基础止水难的问题。

取水结构采用沉井的案例

广东珠海金湾LNG(液化天然气)接收站位于珠海市，高栏岛平排山海域，位于九丰LPG(液化石油气)码头南侧，该区域规划为危险品作业区。码头水域开阔天然掩护条件较好，一般情况下风浪较小，泥沙回淤强度较小。LNG接收站的ORV(开架式气化器)的热源为海水，因此LNG取排水工程是LNG接收站的一个重要结构组成部分,直接关系到ORV汽化工艺的正常运行。场区位于滨海近岸地带，海底标高在-3.5~-6.0米之间,海底自岸线向海侧缓缓降落倾斜。场地为浅海岸滩填石,强夯平整而成,东北面岸域属于低山丘陵地貌丘陵顶部标高约90米，相对高度约50~80米，临海侧丘陵坡度陡峭,可见基岩直接出露。海岸线经开山填筑，形成宽约30米，较为平坦的地带，岸坡已筑有砌石护岸，并且大部分岸坡抛筑有扭王块，岸坡稳定。前期已完成陆域形成，采用回填开山土石、水上插板堆载预压方案。处理后地面平均标高在6.0m左右。接收站为围海造地形成，整个厂区的抛石护岸及扭王块防波护面施工基本完成,接收站厂区室外自然标高为7.50m在取海水泵房范围内回填中粗砂，中粗砂回填底面长度X宽度=110mX60m，回填沙区外边界距离海堤轴线25m，从原海床回填至3.450m标高，其上堆载开山石至标高10.750m左右进行堆载预压。堆载预压已经完成。

取海水泵房零米标高为7.750m，室内外高差为250m，底板顶标高-5.050me

取海水泵房各分部工程施工次序:砂垫层，沉井制作,下沉,封底,浇筑底板，地下二次结构接高，浇筑顶板，其他设备基础。

根据工程地质和设计计算,沉井采用施工方法采用不排水法下沉，沉井分三次制作，第一节高磨4.3m，第二、三节高度4.5m，一次下沉。沉井制作前必须将泵房区域在中粗砂之上花岗混合岩填石层(粒径5~30cm，部分粒径超过50cm)清除，将砂垫层回填至标高-3.3m并将区域整平、压实，铺设承垫术，砂垫层厚度，承垫木间距等应根据现场情况和制作重量经计算确定，控制沉井制作的地基沉降,确保结构安全沉井下沉前，应对封底及底板接缝部位凿毛处理。然后分节预制沉井，待井壁混凝土强度达到设计强度后，抽除承垫木，开始采用人工挖土下沉，待沉井沉至地下水位附近可采用水力机械冲泥、吸泥机排出泥浆，同时向沉井中灌水，保证井内水位高于井外水位1~2m，进行不排水下沉。当沉井下沉至设计标高后，停止挖土，清除井底浮泥，浇筑水下混凝土封底。封底混凝土最小厅度1500mm。施工过程中严格按照设计要求和施工规范进行施工，确保顺利完成泵间地下部分沉井施工。

沉井下沉过程中，每8小时至少测量2次下沉速率和平面位置，接近设计标高时两小时一次，当下沉速率较快时，应加强观测。如发现偏斜及位移时，应及时纠正，正常下沉过程中，如四角控制点的高差>10cm，即要求纠偏，纠偏时以井内挖土高差<1为宜，不得过大。刃脚下的土塞一定要控制好，因该土体被破坏极易产生涌土，所以挖靠井壁时，锅底位置应控制好，稳定好井壁外圈土体，同时对井壁外圈流失的土体应及时回填好。做好沉井下沉中的记录工作，画出下沉速率图，并整理好与沉井下沉相对的关系图，为终沉阶段的施工提供可靠数据依据。沉井最大下沉速率不得大于50cm/d.

实际沉井下沉过程中，遇到了开山石抵住刃脚导致无法下沉的情况，此时要借助长臂挖掘机，清除块石靠近西护岸一侧局部出现了涌水涌砂，此时在西护岸侧做止水帷幕，减小涌水量，保证沉井顺利下沉。

本工程取水泵房采用沉井结构，尽管在泵房区域回填了中粗砂，但实际下沉过程中还是遇到了开山石,所以做地质勘查的时候，钻孔应尽量多的布置在隔墙上，避免刃脚下出现块石。沉井施工工艺成熟，虽然做了局部的止水帷幕，但其占整个取水区域的投资比例较小，安全适用。

取水结构采用现浇结构的案例

深圳LNG接收站位于深圳东部大鹏湾的东北岸，深圳大鹏湾北岸迭福村，属龙岗区大鹏镇管辖。东北方向距大鹏镇约5km，西北方向距深圳市区约33km。

按照深圳LNG项目的总体规划，海水取水口布置在港口码头栈桥的东南侧海岸边，此处地形特点是海岸陡峭，岩石山体下即为大鹏湾海域，水面以下海底坡度较大，在距海岸边170m左右即为海域的深水区。取海水泵房布置在接收站西北角，此处距离海水出口闸门井最近。

海水输送路径:由于LNG接收站站址距离海滨有800m左右的距离，从海水取水首端至泵站约有1000m的距离，此段距离的输水方式:从取水戽头开始经过186m长的方涵式的引水方涵。引水方涵之后通过闸门井与输水隧洞相衔接。海水通过输水隧洞自流至LNG厂区内，隧洞出口通过一座闸门井与泵房的前池相连，此前池为梯形封闭式钢筋混凝土结构，前池的上游侧与隧洞出口的沟道相接，前池的下游侧与取水泵房衔接，其尺寸与泵房相匹配。

取水泵房顶标高4.808m，场地整平标高4.508m,泵房底板底标高-8.584m，设计高水位2.28m，设计低水位0.35m。取水泵房采用现浇结构，由于泵房区域地下水位较高，泵房地下结构埋深较深，为保证泵房地下结构施工，需在泵房地下结构施工前，在泵房基坑周围设置高压喷射注浆止水帷幕墙止水。在止水帷幕墙施工完毕后即可进行基坑开挖，开挖采用自然放坡式，开挖过程中采用坑内周围设置明沟加集水坑的降水。基坑开挖完毕后即可进行泵房地下部分的土建施工，当泵房地下部分的混凝土强度达到100%时即可同时进行基坑回填、泵房上部土建结构的施工及设备安装。

本工程取水泵房距离海岸线800米左右，场地从上到下土层为杂填土、含有机质粉砂、淤泥质粉质粘土含卵石砾砂、强风化中粒花岗岩，泵房底板落在含卵石砾砂和强风化中粒花岗岩上,采用了先做止水帷幕，再开挖的方式，泵房本体为现浇结构，工艺简单，难度集中在深13m多的基坑施工和基坑排水上。

结语

LNG工程的取水泵房大多布置在码头前沿或者离岸很近的位置，取水设计工作应尽早开展，因为取水结构的选择受场地现状的限制。如果场区需要填海造地形成，那么取水泵房可以选择沉箱结构，和填海造地工程结合，利用防波堤或者护岸的施工船舶，在早期就把沉箱安放就位，后期接高，做上部结构和设备基础:如果场区已经形成，满足沉井施工的条件，首选沉井结构:如果泵房离岸较远，可以通过施工措施降低基坑内的地下水位，可以选择现浇结构:如果是在岸边，想要制造干施工的条件做现浇泵房，可以通过临时围堰的方式，但围堰的工程造价较高，围堰止水同样是难题，除非是其他方法都行不通，否则不建议做围堰。以上通过三个工程实例介绍了不同取水结构的适用情况，现实工程中，沉箱和沉井应用较多，施工技术成熟，安全可靠，节约投资，对类似工程具有普遍的参考借鉴意义。