城市污水处理厂土建阶段施工要点及质量控制 3页

第1期(总第144期)2010年2月中圄亏放=张CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．1(SerialNo．144)Feb．2010城市污水处理厂土建阶段施工要点及质量控制常心毅。刘海英(中铁十八局集团有限公司第三工程有限公司，河北涿州072750)摘要：总结了多年城市污水处理厂十．建阶段的施工重点和难点。重点分析了混凝土水j二构筑物防渗防漏、预应力混凝土水池、沉井、异形混凝上构筑物等施工要点。进一步分析了施工过程中的质量控制关键点：施上方案的优化和细化：施上技术的提高；监督管理的强化和组织协溯的顺畅等。关键词：城市污水处理厂；土建施工要点；质量控制中图分类号：丁U745．9文献标识码：B文章编号：1004—4655(2010)01一0032—02近年来．城市水环境恶化严重．已严重影响了人们生活和生产的需要。为了改善水质．污水处理厂建设在伞国各大中小城市全面展开。我集Ⅲ公司近几年先后参与土建施工、设备安装的就有天津开发区污水处理厂、广两灵山县城区污水处理工程、石家庄市桥东污水处理厂、广两北海市红坎污水处理厂、广西江南污水处理厂等大型污水处理厂工程项目。在多年的施T过程中积累了较丰富的经验．并深刻认识到城市污水处理厂土建阶段的施T重要性．如果存在质鼍缺陷，将会严重影响设备安装、调试等后续工作。1城市污水处理厂施工要点目前，城市污水处理厂采用的工艺种类很多．主要包括氧化沟、sBR法、活性污泥法、接触氧化法、生物膜法等I：艺。各污水处理厂规模各异．但是L艺流程基本都包括原污水的物理处理(即格栅间、沉砂池以及初沉池等)。生物处理单元(即生物反应池)，二沉池，另外还有i级处婵和污泥消化、浓缩等。土建施丁阶段主要包括构筑物和污水管网的施I=．构筑物主要有泵房、格栅问、沉砂池、生物反应池、二沉池、污泥消化池、出水井(或深度处理间)等。施[难点在于一方面构筑物防渗防漏要求较高．另一方面大量采用大型、异肜薄壁混凝土水池；同时为了节约土地、减少开挖面。多使J小冗井、顶管等丁艺。1．1混凝土水工构筑物防渗防漏施工要点混凝土水工构筑物中初沉池、沉砂池、曝气池、生物反应池、二沉池等具有体积较大、池壁较薄的特点，在施工过程中和肩用初期经常会发生渗水、漏水现象．严重时会因水工构筑物漏水而破坏结构的完整收稿日期：20109一lO一24作者简介：常心毅(1967一)，男，山东鄄城人，工程师。32性．影响正常使用。混凝土水工构筑物渗漏的主要表现为：水池壁、底出现裂纹渗漏；施_『：缝、变形缝、沉降缝处理不当渗水，止水带固定不牢、位置偏差、断裂漏水：构筑物穿墙套管与混凝土接触部位渗漏或预留孔安装管道接口处渗漏：穿墙对拉螺栓渗水：混凝土保护层厚度控制不严．导致钢筋锈蚀．引起混凝土出现裂缝等。防渗防漏施。r要点包括：1)变形缝、施工缝合理处理。用于伸缩的变形缝宜不设或少设：采用加强带等替代措施减少裂缝：尽可能保证连续施T．减少设置施工缝。池擘水平施工缝一般采用钢板止水带作为防水构造．设置在底板以上300mm出水平池壁施T缝上．并注意焊接、同定和混凝土浇筑前的准备工作符合规范要求。2)嵌缝材料的嵌填、钢筋焊接同定、对拉螺枪安装等施工细节的把握。嵌缝材料嵌填施T时的细节处理，如缝内两侧应平整、清洁、无渗水，并涂刷基层处理剂等。结构钢筋的焊接同定不得接触模板．混凝土保护层厚度符合防渗要求。对拉螺栓加焊方形止水环。拆模后采取防水措施．对留下的凹槽密实封堵。3)穿墙套管的安装和预埋件的防渗处理。穿墙套管是为外力和温度变形而设置的，套管要加焊止水环．并要加强套管周嗣尤其使套管下部混凝土密实性．穿墙套管在埋没前应去除表面油污、铁锈，防止与混凝土粘结不良。结构卜的预埋件必须去除表面油污、铁锈．防止与混凝土粘结不良，出现漏水通路，端部或预留孔底部混凝土厚度>25cm时应加设防水措施。4)对混凝土施工和养生的要求。混凝土施T中注意混凝土配合比应符合设计和规范关于防渗等级的要求。贮水构筑物的养生一[作不应与一般混凝土结构相同．应加强混凝土的养生时间和频率。对于施工周期\n中圄千盛工韶常心毅，刘海英城市污水处理厂土建阶段施工要点及质量控制长的初沉池、沉砂池、曝气池、生物反应池、二沉池等大型水丁构筑物，建成后应采用饱水(池底满水5一10cm)的养护方法，不能空置时间过长．以防止出现塑性收缩裂缝而发生渗漏。5)已渗漏部位的治理措施。变形缝和新旧结构接头处可以采取注浆堵水、嵌填遇水膨胀止水条等方式处理。穿墙套管或预埋件渗漏水可先用快速堵漏材料止水。再用嵌填密封材料、涂刷防水涂料、水泥砂浆等材料处理。施工缝渗水可先朋注浆、嵌填密封防水材料等方法，再用表面增设水泥砂浆、涂料防水层等加强措施。1．2预应力混凝土水池施工要点预应力钢筋混凝土主要包括有黏结预应力混凝土、无黏结预应力混凝土。它们被广泛应用在大跨度、高层建筑等结构上。近年来．在城市污水处理厂建设中也被大量采JH。尤其无黏结预应力技术．因具有工程造价低、施工速度快、交叉十扰小、施工质量易保证等优点。被沉淀池、消化池等大型薄肇结构水池越来越多地使朋。以下是无黏结预应力混凝土水池施工要点。1)无黏结预应力筋的铺设、锚具安装。主要包括基础底板预应力筋的铺设、侧壁预应力筋的铺设和顶板预应力筋的铺设。预应力筋应保持平行走向．严禁绞扭。无黏结预应力筋的耐久性问题关键在于端部锚具的安装和保护。预应力筋的张拉端和锚同端均应设置在混凝土内。无黏结预应力筋的定位应牢固．浇筑混凝土时不应出现位移和变形。2)混凝土工程。在预应力结构中混凝土工程主要包括配合比设计、外加剂的选用和掺量试验等环节。由于预应力混凝土水工构筑物具有既高义薄的特点．所以混凝土必须满足强度、抗渗等要求．还须具有良好的和易性以及复合型外加剂的使川等条件。要求在预应力混凝土水池施工前必须结合工程实际进行室内配比设计及试验来确定配合比．3)预应力筋的张拉、封锚等环节。无黏结预应力钢绞线张拉时．以控制张拉力为主．伸长值仅作参考．但必须准确计算计量每根钢绞线的每次张拉伸长值。作为下次张拉的参考依据。每次张拉时间由现场制作并模拟现场条件养护的试块的强度来控制。封锚环节主要注意切断钢绞线加塑料套管保护．凿毛与混凝土接触面．以加强新老材料问隔、防止收缩裂缝、保护锚具。锚具及承压板表面要涂防水涂料等。4)其他工序对预应力筋影响。主要包括非预应力筋对预应力筋的影响。模板安装对预应力筋的影响，2010年第1期混凝土施工对预应力筋的影响等方面．在施工过程中必须强化管理。严格控制，减少干扰．以保证预应力筋达到设计要求。1．3沉井施工要点污水处理厂厂址常设置在江河附近．鉴于普遍存在着软土地基等原冈，通常进水泵房、格栅问及污水主干管线上的井室等构筑物常采用沉井施工方式。以下是沉井施工要点。1)沉井制作。本环节主要注意地基处理(砂垫层及刃脚垫木)、模板支设、钢筋绑扎、混凝土浇筑等步骤。2)沉井下沉。本环节是沉井施工的重点和难点。在下沉前要做好准备和验算．充分考虑各因素。为使沉井顺利下沉．应进行分阶段下沉系数汁算，作为确定下沉施t方法和采取技术措施的依据。下沉取土。可以采用人工取土、摇头扒杆取土等方式。下沉时进行下沉观测．最大沉降差控制在250mm以内。在沉井下沉过程中采取有效的防偏措施．保证顺利下沉。当沉至离设计标高2m时．对下沉与挖土情况加强观测．以防超沉。3)沉井封底。沉至距设计标高10cm时停止井内挖土．使其靠自匿下沉至设计标高．进行8h沉降观测。累汁沉降量≤10mm时开始沉井封底。封底前平整锅底．凿毛洗干净接触面．设置集水井，然后浇筑混凝土。待混凝土达到设计强度后封堵集水井。1．4异形混凝土构筑物施工要点从城市设计与自然和谐融合的高度．趋向设计风景式建筑．囚此异型混凝土构筑物在城市污水处理厂建设中越来越多地被采用。目前采用较多的异形混凝土构筑物是蛋壳形或卵形消化池．主要由地下混凝土承台和地上预应力钢筋混凝土池壁组成。消化池矗立于地面以上．其景象蔚为壮观。异形混凝土构筑物建设往往结构复杂，技术含量高．是]：程的重点和施工的难点．需要合理安排施工工序，组织技术攻关。以下是施工要点。1)模板和脚手架1二程。异形混凝土构筑物施工的难点在于模板r程和脚手架I：程。为了满足构造和建筑外形要求．需要设计合理有效的模架体系。认真准备施1二方案，从模架的吊装、校正和拆除都要详尽安排．做到万无一失。2)异形混凝土构筑物对钢筋工程、混凝土浇筑和养护提出了更高的要求。池壁曲面、预应力张拉孔加同筋多、混凝土振捣困难、混凝土工程质量要经过满(]：转第37页)33\n中圄千放工张赵国志：深圳市公明污水处理厂工程设计2010年第1期减少了能耗及运行费用。3)主要设备(如水泵、鼓风机和离心机等)采用变频、导叶等调节装置，空气主十管加装电动针阀．增强了污水厂实际运行的精确性、稳定性和适用性，且节省了运行费用。降低了污水处理成本。4)多模式A2／O工艺中．每组池设一条单独进水渠，在厌氧、缺氧段各设置多个进水点．配置可调堰门。合理分配进水量．同时满足脱氮除磷对碳源合理分配的要求。进水渠末端设电动渠道闸门。关闭进水可调堰门，开启末端渠道闸门．可实现超越。每池单独设混合液配水渠．满足各种运行模式对混合液内回流点的要求。每池单独设外回流污泥渠，污泥外回流均回流至第一格。保证生物处理系统的泥量平衡。5)工程采用圆形周边进水、周边出水二沉池。从采用的工艺流程来看，由于出水要达到一级A标准．在二沉池后设置了微絮凝自动反冲洗滤池．所以对二沉池出水的SS要求不是很严格。因此。适当提高了二沉池表面负荷，从而使每座二沉池的池径减少．节约了占地面积和丁程投资。4结语根据工程设计．总投资约为2．6亿元(其中T程费用为2．2亿元)；单位处理成本0．83元／In3，单位经营成本0．47元，m3。通过设计总结，还有如下建议：1)深圳目前在建的光明、福永、燕川、横岗等污水处理厂工程近期设计规模均在10×104m3／d以上．均采用A2／O改良工艺且都为合流污水．但在近期碳源不足时均考虑补充投加甲醇、辅助化学除磷。为保证出水水质达到一级A标准且减少运行成本．建议进行相关中试并总结相关运行经验．为今后更好地管理与运行提供参考。2)为保证污水处理厂的正常运行．建议有关职能部门加强管理．对于要排入市政污水系统的污染源，排放标准必须符合CJ3082一1999《污水排人城市下水道水质标准》。对于短期超标的污染源，建议坚持“清污分流、源内治理”的原则。在内部进行完全处理后。达标排放。3)考虑到雨季和旱季不同的设计工况．对于污水处理厂与厂外污水管网的衔接问题．应在污水处理流程设计中充分考虑。并进一步丰富处理流程分组、系统溢流和构筑物超越等工程措施。参考文献：【1]陈乐荣，吴雪莉，陈粉珠．城市污水处理厂化学法辅助除磷的试验研究[J]．环境科学，2004(4)：35—38．吲席毡廊培席匆扁b，癌k妒、护母虑b，癌沁序吣∥h∥孰掣摩嘻厣培席培虑乜庸培庸Ⅻ庐b席b席、孽—、炉、—吣尸、—～∥电掣蠹姆席毡庐‰庐‰妒氟掣摩吲扁每厢k炉‰庐吣—～—瓠耐番审庸、蕾—、∥叠、掣龠掣席k∥～—氪∥銮(上接第33页)水和闭气试验、混凝土的密实性及施工缝处理要求高、混凝土养护难度大等．因此。在施工过程中预应力钢筋的铺设和张拉、混凝土配合比设计及其浇筑养护除满足上述要求外．还应充分考虑异形混凝土构筑物的复杂性，注意安排施工顺序、各工序的衔接性和施工细节．努力做到一次成功。2城市污水处理厂质量控制关键点2．1施工方案细化和优化施r：方案的优劣直接决定施工成本、施工进度和施工质量。城市污水处理厂建设要先有施一r方案．有预防措施．再进行工程施工。在施工中遵循先深后浅、先大后小的原则，合理安排人员、机械和材料，按照规范要求和现场条件对施工方案进一步细化和优化。如在异形混凝土构筑物施工方案中．为保证工程质量，要进一步细化地基处理、混凝土浇筑、模板及支撑体系等方案；为节约成本、加快进度，要进一步优化钢筋工程方案等。在土建施工阶段．钢筋混凝土工程是主要工程。如果施工方案不细．往往忽视给排水预埋一r作，极易造成预埋、预留不准确或漏留、漏埋，后期补设将严重影响防渗防漏效果；另外，优化止水带、穿墙螺栓等细部构造等施工方案的细化都是非常必要的．2．2施工要点的把握和施工技术的提高土建阶段涉及专业较多．既包括房建、管网施工、水工结构．又要与设备安装相衔接。因此，在土建阶段必须对照施T方案．进一步消化设计意图，详细核对施丁图纸．了解工程的重点和难点，把握施工要点。结合新的施工工艺和新型建筑材料。大胆采用新工法．进一步提高施工技术。2．3监督管理的强化和组织协调的顺畅施工中土建与安装专业如果缺乏必要的配合．处理不好容易造成返工等现象。因此，项目工程师应与质检、监理及安检人员主动配合，规范各工种行为，明确质量目标和要求．落实项目经理部与各专业施工队伍责任，明确验收标准、安全文明施工规定、现场管理制度。定期召开工地例会。针对存在的质量问题、提出改进措施，注意施工单位与业主、设计单位、监理单位的交流，协调处理工程中出现的具体问题和矛盾。总之，通过强化监督管理制度、顺畅组织协调关系，规范施工，保证工程质量。37