浅谈水厂深度处理构筑物施工要点

浅谈水厂深度处理构筑物施工要点

吴兆勇

吴兆勇

苏州吴中供水有限公司江苏215168

[提要]本文通过对吴中区新水厂深度处理工程中后臭氧接触池、活性炭滤池等主要构筑物施工实践的总结分析，讲述了施工中应该重视的一些要点及采取的措施，望对类似工程有一些借鉴作用。

[关键词]深度处理后臭氧接触池活性炭滤池混凝土施工

1.工程概况

近年来，经过政府部门大力整治，太湖水源水质得到了很大提升，但由于太湖流域面积大、涉及地区广、管理复杂，如藻类、污水泄露等潜在的突发性水质污染风险依然存在。水厂常规处理工艺抗击突发性污染能力较弱，对自来水厂增加深度处理工艺的扩建工程很有必要。吴中区新水厂深度处理工程是在水厂现有常规处理工艺的基础上增加深度处理工艺，设计规模为20万m3/d。包括臭氧车间（下叠废水回用水池）、后臭氧接触池、中间提升泵房、活性炭滤池（包括反冲洗泵房及反冲洗鼓风机房）以及相关的管线改造等。2012年7月开工建设，现已建成投产运行。

2.水厂构筑物的特点

1）水厂工程是一项多技术交叉综合应用的工程，工种繁多，涉及建筑、水工、工艺管道、机电设备、电气、自动化控制仪表、监控等；

2）构筑物池体结构钢筋用量大、砼体积大，为薄壁结构，防裂、抗渗要求高；

3）后臭氧接触池、活性炭滤池等池体均为全封闭结构，且内部结构尺寸复杂；

4）预留孔洞、穿墙套管、预埋件较多。

3.主要施工要点

3.1施工准备

水厂工程作为市政工程发包，但不同于一般市政工程，因有其特殊工艺要求，所以施工前要特别注重图纸会审以及施工技术交底，参建人员应充分领会设计意图，关键部位施工前应单独编制施工技术方案并进行施工技术交底。参建各方积极、主动沟通与协调，减少工作失误和返工现象。

针对工程现场实际情况编制合理的施工组织设计也显得尤为重要，合理的平面布置、工序安排和机械设备、劳动力的投入能保证工程进度、减少窝工。很多水厂工地视建构筑物高度不高，采用汽车式吊机作为垂直运输机械。在本工程中，因构筑物各单体较集中，安装了一台臂长60m的QTZ63型塔吊，承担了重要的运输任务，同时避免了汽吊占用临时道路，保持道路畅通。合理地选择混凝土浇筑时间也很重要，本工程10月份开始底板砼浇筑，次年6月前完成主体砼浇筑，避开了高温季节，混凝土成型质量较好。

图一平面布置图

3.2基坑开挖与支护

按当地要求，深度大于4m的基坑即为深基坑，其支护方案需专家论证。土方开挖施工时应注意地下水位；一般采用基坑排水法，简单经济；如地下水位较高时，基坑排水法满足不了施工要求，应采用井点降水，以降低地下水位，来满足施工需要。本工程基坑最深处5m，采用了自然放坡结合土钉墙及拉森钢板桩围护方案，场地微承压水含水层为⑤粉土层，上覆有填土、粘性土隔水层。基坑底大部分位于③粉质粘土夹粉土层中，基坑底经抗渗流稳定性验算，其安全系数大于1.10，不易会发生流土、涌砂现象，对施工的顺利进行影响不大，拉森钢板桩有较好的止水作用，有效地阻止了周边河水向基坑内的渗入，坑底只采用了明沟、集水坑排水。

3.3混凝土结构施工

首先在施工方案中确定池体的施工缝位置、混凝土浇筑次序，考虑封闭狭小空间内部模板的拆除问题。

钢筋绑扎：应检查钢筋直径、间距、位置、搭接长度、锚固长度（悬挑板处、池壁交接处尤需重视）、保护层。上下层钢筋均用马凳筋加以支撑固定，保证在浇筑过程中不发生变位。

模板：在浇筑底板混凝土时，池壁施工缝需留在底板以上30-50cm(个别处更高一些),池壁模板将是吊模（悬空架设），可采用螺纹钢支撑在垫层上，确保模板牢固。对于池壁模板的固定，在模板上打孔（间距40-50cm），通过对拉螺栓连接，螺杆上加焊止水环，止水环应满焊。拆模后，螺杆两端应切除，并用聚合物防水砂浆进行封堵，保证金属部分的保护层。为了方便螺杆的切割，在螺杆上靠近模板处焊一固定环，并套上一塑料垫块（如图二所示），拆模后，凿除塑料垫块，完全切除外露螺杆，便于砂浆封堵。建议采用直径5cm、厚度3cm的塑料垫块较好。模板安装完成后，一定要组织测量校模，复测模板垂直度、平整度、结构尺寸及高程等。如果尺寸控制不到位，将出现后期装饰抹灰层厚薄不匀、上部建筑变形缝与构筑物变形缝不对应等现象，影响外观。

图二施工缝及对拉螺栓示意图

在水平施工缝处埋设钢板止水带，规格为3mm厚300mm宽，钢板连接采用搭接焊，保证止水效果。在浇筑上层混凝土之前须凿去浮渣，用压力水冲洗干净，铺10mm厚水泥砂浆（用原混凝土配合比去掉石子），砂浆的铺设不能过厚，以免形成一个强度较弱的接缝，容易引起渗漏甚至开裂。应控制好浇筑高程（控制在止水钢板中心线），施工人员容易在最后一车混凝土的拌得量上把握不准，存在多浇和少浇的现象，使钢板止水带的作用降低或失效，施工旁站时应加以控制。

预埋件：预埋套管、铁件、预留洞口等数量繁多，标高、位置尺寸精度要求高，一旦工作失误，将给日后安装带来很大麻烦，甚至直接影响到某一工艺的成败。预留孔洞和预埋件应对照有关工艺、电气、仪表等工种图纸要求设置，不得遗漏，尽量避免事后开凿。本工程活性炭滤池中需预埋Φ50PVC管（过气孔），间距290mm,标高误差在±5mm以内。在后期滤板安装前对这些孔洞进行检查，大都不符合要求，进行了重新机械开孔。因池壁混凝土一次性浇筑高度较高，钢筋密集，混凝土入仓、振捣难免会让预埋的PVC管位移或遭到破坏。对这些精度要求高的小孔洞，后期批量开孔更合理一些。

混凝土浇筑振捣：混凝土浇筑前，督促检查现场施工条件，充分做好施工前的准备工作，施工机械应完好、有备用，安排值守的木工、钢筋工到场，模板内杂物清除。控制好浇筑层厚度和速度，混凝土一次性下料高度不得大于1.5m，下料时，不允许泵管直接对准模板，以防模板变形；也不允许泵管一直对准一处下料，防止砼集料离析，造成振捣不实。振捣距离以每隔30cm为一插点，以混凝土不明显下沉和不出现小气泡为准。本工程中出现仓面边角处下料过急，混凝土将橡胶止水带压至卷起状，幸好发现及时，将混凝土刨开，扯平止水带，先振实橡胶止水带下部混凝土，再铺上部混凝土。多台振动棒同时振捣时，分好区域，避免出现过振和漏振。坚持先低处后高处的振捣原则，在图二所示的底板混凝土仓面浇筑时，有工人会在池壁混凝土振捣完成后，看到底板上有壅起的混凝土，再去底板上振捣一下，必将会造成池壁与底板交接处出现蜂窝、漏筋，应避免此类现象出现。

养护：混凝土浇筑完毕终凝前，经表面抹压后应及时进行遮盖，硬化后浇水养护，养护不得小于14d，混凝土应始终保持湿润状态。当气温小于5℃时，停止洒水。拆模不宜少于4d，冬季浇筑混凝土拆模不应少于7d。拆模过早，易造成对拉螺杆的松动，易形成渗水通道。

4.结论

在本程中施工过程中，对以上要点控制较好，混凝土构筑物上未见裂缝，满水试验时只见几处对拉螺杆处渗水，后分析原因是施工人员私自提前松了模板，动了对拉螺杆，经注浆处理后，不再渗漏。实践证明以上所述相关施工要点的控制措施是有效的。

参考文献：

[1]王保荣浅析水厂矩形水池混凝土施工技术《中小企业管理与科技（下旬刊）》2010年08期

[2]林峰陈景瑞贺小绘浅谈钢筋混凝土矩形水池施工要点《城市建设》2010年总第63期