李江舵++王振光+鮑涵+鄧立鵬+相朋林
摘要: 本文以平潭協(xié)和醫(yī)院項(xiàng)目為工程實(shí)例,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水方案進(jìn)行了闡述,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)用水存在的問題、施工現(xiàn)場(chǎng)的節(jié)水措施、水資源保護(hù)措施等進(jìn)行了介紹,為以后同類工程施工提供參考。
Abstract: This paper takes the project of Pingtan Xiehe Hospital as an example, describes the water saving scheme in the construction site, and introduces the water using problems existing in the construction site, water saving measures, so as to provide references for the future similar projects.
關(guān)鍵詞: 施工現(xiàn)場(chǎng);節(jié)水;水資源保護(hù)
Key words: construction site;water saving;water resources protection
中圖分類號(hào):TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2017)07-0119-04
0 引言
水是世界上最寶貴的資源之一,水資源的嚴(yán)重缺乏已成為日益突出的全球性問題。我國(guó)是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國(guó)家,人均淡水資源只有2200立方米,僅為世界平均水平的1/4、美國(guó)的1/5,是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一,因此節(jié)水這一問題對(duì)中國(guó)來說已經(jīng)顯得越來越重要。
目前我國(guó)在整個(gè)能源占用方面,建筑業(yè)占了17%的淡水供應(yīng)量,根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),施工現(xiàn)場(chǎng)生活用水占整個(gè)項(xiàng)目水資源消耗的20%左右,施工用水約占70%,其他用水如清洗、綠化等約占10%。從施工現(xiàn)場(chǎng)淡水消耗比率來看,如何采取措施降低生活、施工用水消耗將意義重大。
1 工程概況
平潭協(xié)和醫(yī)院(一期)工程位于福建省平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)金井灣,總建筑面積154310.62m2,其中地上建筑面積114130.38m2,地下建筑40180.24m2。共設(shè)置有門診樓、住院樓、臺(tái)胞救治中心、放療樓、地下車庫(kù)、感染樓、動(dòng)力中心、垃圾收集站、污水處理站。容積率為0.95,建筑密度為17.72%,綠地率36.95%。
2 建筑施工用水中存在的問題
2.1 建筑施工用水存在的問題及原因
建筑施工用水,一段時(shí)期以來不為人們所重視。但隨著城市建設(shè)的發(fā)展,住宅區(qū)的開發(fā),高層建筑與日俱增。澆注混凝土、上下水道工程要用水,內(nèi)外裝修要用水,挖土機(jī)、空壓機(jī)等施工機(jī)械的普遍使用,也使用水量普遍增加。除正常用水外,水資源的浪費(fèi)是目前施工用水最大的問題。究其原因主要有以下幾點(diǎn):
①技術(shù)因素。我國(guó)目前施工過程中由于機(jī)器、設(shè)備方面存在缺陷,不夠先進(jìn),技術(shù)上比較落后,導(dǎo)致在施工過程中水資源等能源消耗偏大。
②人為因素。在施工過程中施工人員和用水單位節(jié)水觀念淡薄,意識(shí)較差,沒有意識(shí)到水資源對(duì)人類生產(chǎn)生活的重要性。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)每年建筑工地水資源浪費(fèi)多達(dá)上千萬(wàn)噸,這些浪費(fèi)的水資源足夠一個(gè)中等城市居民一年的基本生活用水。
③管理因素。雖然我國(guó)目前已有很多政府和企業(yè)認(rèn)識(shí)到了水資源的重要性,并出臺(tái)了相關(guān)的法律法規(guī),積極響應(yīng)節(jié)水號(hào)召,但由于缺乏強(qiáng)有力的規(guī)范管理體制,使得收效甚微。而且很多工程為縮短工期,減少人工費(fèi)及管理費(fèi)的支出,對(duì)用水問題不加以限制,間接導(dǎo)致了水資源的浪費(fèi)。
2.2 現(xiàn)場(chǎng)施工節(jié)水措施制定
施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水措施主要從技術(shù)和管理兩方面制定。
在施工過程中,建筑企業(yè)須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)節(jié)水節(jié)能的規(guī)定,建立健全節(jié)水管理體系,樹立節(jié)水觀念,切實(shí)搞好水資源的綜合利用。在建筑施工中,積極采用和推行節(jié)水節(jié)能的新技術(shù)、新工藝,堅(jiān)決淘汰高耗水、高耗能、高耗材的落后技術(shù)和落后工藝。努力提高建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的科技含量,做好施工現(xiàn)場(chǎng)資源控制和管理工作,采取切實(shí)可行的措施降低水資源和其他資源的消耗,提高水資源的利用效率。
3 施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水措施
3.1 現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水管理措施
①加強(qiáng)宣傳教育,增強(qiáng)全體管理人員的節(jié)水意識(shí)和環(huán)保意識(shí),在廣大管理人員心中建立起水資源危機(jī)意識(shí)。
②施工隊(duì)?wèi)?yīng)配合相關(guān)部門做好損壞的用水設(shè)備的搶修工作,以減少跑、冒、滴、漏的損失。對(duì)項(xiàng)目部的節(jié)水器具加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng),保持應(yīng)有的節(jié)水效能。
③加強(qiáng)循環(huán)水設(shè)備投入,充分利用循環(huán)水、雨水等資源,節(jié)約項(xiàng)目部成本。
3.2 現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水技術(shù)措施
建筑施工工地應(yīng)充分利用降水井以及場(chǎng)地硬化、設(shè)置排水溝循環(huán)系統(tǒng),收集場(chǎng)地廢水、雨水,由高到低引入室外集水池,經(jīng)過濾、沉淀通過高壓水泵、簡(jiǎn)易立管送到各樓層循環(huán)利用,用于混凝土的保養(yǎng)、有水房間的蓄水試驗(yàn)、場(chǎng)地保潔、揚(yáng)塵控制、車輛沖洗、綠化養(yǎng)護(hù)、沖洗廁所等,以達(dá)到節(jié)水的目的。
3.2.1 生活區(qū)及施工現(xiàn)場(chǎng)的節(jié)水措施
①洗車池設(shè)置循環(huán)用水裝置。
項(xiàng)目部大門口設(shè)置循環(huán)水洗車池,如圖1。
如圖2所示,現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具、設(shè)備、車輛沖洗用水及雨水流入洗車池內(nèi)積水坑中,經(jīng)一次沉淀過后流入二級(jí)沉淀池,二次沉淀過后流入三級(jí)沉淀池,三級(jí)沉淀池中的水通過管道流入蓄水池進(jìn)行循環(huán)利用。
②生活區(qū)采用節(jié)水裝置。
施工現(xiàn)場(chǎng)辦公區(qū)、生活區(qū)的生活用水采用節(jié)水系統(tǒng)和節(jié)水器具,提高節(jié)水器具配置比率。在現(xiàn)場(chǎng)及生活區(qū)用水器具上加裝節(jié)水閥門,在滿足使用需求的同時(shí)減少不必要的流速損失。
③施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水設(shè)施。
施工現(xiàn)場(chǎng)建立可再利用水的收集處理系統(tǒng),使水資源得到梯級(jí)循環(huán)利用。項(xiàng)目部在場(chǎng)地東北側(cè)及西南側(cè)各設(shè)置一個(gè)15m*4m*2m的蓄水池,沿環(huán)形路一周設(shè)置坡向蓄水池的排水溝循環(huán)系統(tǒng),收集場(chǎng)地廢水、雨水、地下水,由高到低引入室外蓄水池,經(jīng)過過濾、沉淀通過高壓水泵、簡(jiǎn)易給水立管及現(xiàn)場(chǎng)給水管網(wǎng)送到各樓層循環(huán)利用,用于混凝土的養(yǎng)護(hù)、場(chǎng)地保潔、車輛沖洗、綠化養(yǎng)護(hù)、清洗泵車等,以達(dá)到節(jié)水的目的。
3.2.2 樁基施工中的節(jié)水措施
①項(xiàng)目部將施工現(xiàn)場(chǎng)分為四個(gè)施工區(qū)域,每個(gè)區(qū)域各設(shè)置一個(gè)大泥漿池沉淀池,先把泥漿池設(shè)在區(qū)段中間的位置,等施工到中間時(shí),再把泥漿池挪到區(qū)段外側(cè),以便于轉(zhuǎn)運(yùn)廢棄泥漿,每臺(tái)鉆機(jī)附近設(shè)一個(gè)小的泥漿沉淀池,從護(hù)筒的溢漿口人工挖至一個(gè)聯(lián)接到泥漿池的溝渠,以利于排漿,鉆機(jī)鉆孔時(shí)及澆筑水下混凝土?xí)r排出的泥漿從護(hù)筒的溢漿口流入沉淀池,然后用泥漿泵抽入泥漿池貯存,以便隨時(shí)補(bǔ)充孔內(nèi)泥漿。
②清孔時(shí)采用換漿法進(jìn)行清孔,即利用泥漿泵通過導(dǎo)管將相對(duì)密度1.15左右的泥漿注入孔內(nèi),從而將相對(duì)密度較高的泥漿通過護(hù)筒上的溢漿口置換出來,溢漿口的泥漿循環(huán)流入沉淀池,經(jīng)過沉淀后再抽到泥漿池循環(huán)利用,達(dá)到泥漿的循環(huán)利用。
③樁基施工時(shí)應(yīng)注意防止泥漿外流,更不得隨意排放對(duì)河套水質(zhì)及周圍造成污染,廢棄的泥漿先由泥漿車運(yùn)至項(xiàng)目部東側(cè)山腳下集中存放,經(jīng)過晾干后方可外運(yùn),廢棄的泥漿應(yīng)與其它的渣土分開堆放,避免二次污染。
④由于現(xiàn)場(chǎng)施工用水水源不充足,經(jīng)常發(fā)生停水現(xiàn)象,無(wú)法滿足正常的施工用水需要。一旦發(fā)生停水現(xiàn)象,項(xiàng)目部現(xiàn)場(chǎng)將無(wú)法進(jìn)行施工,嚴(yán)重地拖延了工期。為此,項(xiàng)目部采用5mm厚鋼板制作了3個(gè)大水箱,水箱尺寸為3000×3000×1500mm,平時(shí)做貯存水使用,雨季時(shí)兼做收集雨水使用,停水時(shí)可用水箱內(nèi)的存水進(jìn)行施工,基本能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)樁基施工用水要求。
⑤每次澆筑完混凝土后,清洗混凝土導(dǎo)管時(shí),應(yīng)盡量讓清洗導(dǎo)管的水流入泥漿池中,以便循環(huán)利用。
3.2.3 地下室施工中的節(jié)水措施
①基坑支護(hù)中的節(jié)水措施。
本工程的綜合樓地下室基坑支護(hù)采用二級(jí)放坡進(jìn)行支護(hù)。一層地下室基坑支護(hù)采用噴錨支護(hù)形式,邊坡坡度1:1,二層地下室基坑開挖分2級(jí)進(jìn)行,第一級(jí)開挖至一層地下室底板底標(biāo)高,高度約3.70m,卸土平臺(tái)寬度不小于15.0m,剩余高度為第二級(jí)。第一級(jí)基坑支護(hù)同樣采用噴錨支護(hù)形式,邊坡坡度1:1,由于二層地下室基坑開挖深度較大,考慮到對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù),基坑二級(jí)邊坡采用SMW三軸水泥攪拌樁進(jìn)行支護(hù),并設(shè)置多道錨管,在局部開挖深度較深的區(qū)段,增加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù),以控制基坑變形,確保周邊安全?!癝MW”三軸攪拌樁止水的原理是采用的深層攪拌樁機(jī)在地面向下鉆進(jìn)一定的深度,同時(shí)在鉆頭處噴出高摻量的水泥漿液與土體反復(fù)混合攪拌,形成水泥土樁體,連續(xù)攪拌成樁形成密排深層土攪拌樁止水帷幕達(dá)到止水效果,在施工過程中要配制大量的水泥漿液,需要大量的水,為了節(jié)約水要充分利用降水井的水資源。
地下室施工前需先進(jìn)行降水施工,使地下水位降至基坑開挖深度的0.5m以下,并一直持續(xù)到地下室施工結(jié)束,本工程采用井點(diǎn)降水的方法進(jìn)行基坑降水。在基坑坡頂外圍布置34口降水管井,管井深約9m,在基坑邊坡的坡頂、坡底均修建排水溝、集水井,排水溝將集水井連接起來同兩個(gè)蓄水池一起形成閉合回路。在降水井內(nèi)下入潛水泵、連接排水管,將地下水抽至集水井內(nèi),集水井內(nèi)的水通過排水溝匯入蓄水池,再由水泵送至各施工區(qū)域形成循環(huán)利用。
為了保護(hù)周圍環(huán)境及周邊建筑要控制地下水源的利用量,防止盲目過量的利用造成建筑物的不均勻沉降。
②土方施工的節(jié)水措施。
土方施工中需要用水的地方主要是土方開挖過程中防止揚(yáng)塵的灑水,土方車進(jìn)出場(chǎng)地的沖洗用水以及土方回填過程中應(yīng)用“水夯法”來壓實(shí)難以夯實(shí)的土質(zhì)。
其中防止揚(yáng)塵的灑水可利用蓄水池中的地下水,土方車進(jìn)出場(chǎng)地的沖洗用水可利用洗車池的自循環(huán)系統(tǒng),土方回填施工時(shí)可直接將水泵抽出的地下水排至“水夯法”施工區(qū)域,以提高水資源的利用率,達(dá)到節(jié)水的目的。
③基礎(chǔ)墊層及磚胎膜施工中的節(jié)水措施。
基礎(chǔ)墊層及磚胎膜施工中,砌筑磚胎膜所用的水泥砂漿及墊層的養(yǎng)護(hù)均需要大量的用水。為了進(jìn)行墊層的施工,此時(shí)需要保持地下水位在承臺(tái)以下,因此降水井的地下水需不停地外排,墊層混凝土可利用附近的集水井中的地下水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),磚胎模施工時(shí)可在就近的集水井附近拌制砂漿,以方便利用地下水。
需要注意的是,由于本工程靠海,地下水為海水,顯堿性,因此蓄水池中收集的水不能用于主體結(jié)構(gòu)施工中混凝土的制備及養(yǎng)護(hù),砂漿的制備等工序的施工,只能用于施工現(xiàn)場(chǎng)清潔用水,臨時(shí)設(shè)施及臨時(shí)結(jié)構(gòu)的用水?;又ёo(hù)及磚胎膜均為臨時(shí)結(jié)構(gòu),因此可以充分利用地下水資源進(jìn)行施工。
3.2.4 混凝土施工中的節(jié)水措施
混凝土施工中需要用水的地方主要是混凝土的拌合用水、養(yǎng)護(hù)用水以及混凝土模板的沖洗用水。
①混凝土制備的節(jié)水措施。
使用新型添加劑:攪拌混凝土摻和一定量的減水劑,在不降低混凝土強(qiáng)度的情況下,可減少用水量5%~22%,攪拌混合砂漿摻和一定量的微沫劑可節(jié)約用水10%~15%,節(jié)水效果良好。
②模板沖洗的節(jié)水措施。
蓄水池中收集的水源水質(zhì)達(dá)不到混凝土養(yǎng)護(hù)用水要求,但在澆筑混凝土前可以利用蓄水池中的水沖洗模板,采用豎立管配合高壓水泵隨著樓層的不斷上升的方式將蓄水池的水源送到施工的各樓層,以滿足沖洗用水的需要。
③混凝土養(yǎng)護(hù)的節(jié)水措施。
由于平潭地區(qū)夏季溫度較高,全年風(fēng)力較大,澆水養(yǎng)護(hù)后混凝土表面覆蓋的水層很快就會(huì)蒸發(fā),特別是綜合樓地下室的大體積混凝土厚度大,散熱快,養(yǎng)護(hù)水蒸發(fā)量大,因此混凝土的養(yǎng)護(hù)用水量及工作量極大。
對(duì)此項(xiàng)目部采取了以下幾項(xiàng)措施:
1)對(duì)于在混凝土養(yǎng)護(hù)期間不上人的部位,采取蓄水養(yǎng)護(hù)的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。例如:塔吊基礎(chǔ)、施工升降機(jī)基礎(chǔ)、屋面等。
具體做法為:在需要養(yǎng)護(hù)的混凝土區(qū)域周圍砌兩皮磚,然后澆水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),蓄水深度可以達(dá)到8~10cm,能夠有效地減小養(yǎng)護(hù)次數(shù)及養(yǎng)護(hù)用水量。
2)對(duì)于在混凝土養(yǎng)護(hù)期間上人的部位,采取覆蓋塑料薄膜的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
具體做法為:當(dāng)混凝土澆筑完畢表面抹光后在混凝土表面澆水養(yǎng)護(hù)并覆蓋一層塑料薄摸(墻柱混凝土在拆模以后覆蓋),以阻止混凝土構(gòu)件內(nèi)部的水分蒸發(fā)到空氣中,既保證了水泥的水化,又能減小混凝土的開裂,還可以起到節(jié)水的效果,特別適用于風(fēng)速較大干熱氣候條件下混凝土的養(yǎng)護(hù)施工。
3.2.5 砌筑及抹灰施工中的節(jié)水措施
砌筑及抹灰施工中的施工用水主要是砌塊的提前澆水濕潤(rùn)用水,砌筑砂漿攪拌用水以及砌體抹灰前的墻體澆水濕潤(rùn)用水。
砌塊的濕潤(rùn)用水及抹灰前墻體的濕潤(rùn)用水可采用蓄水池中收集的水源,但攪拌砂漿用水必須采用自來水。此階段節(jié)水的關(guān)鍵是加強(qiáng)管理及時(shí)巡視,防止各樓層的施工用水沒人時(shí)自由流淌,澆水濕潤(rùn)時(shí)操作人員澆水過多浪費(fèi)水資源。
3.2.6 安裝工程的節(jié)水措施
安裝的預(yù)埋階段基本上不需要水源,關(guān)鍵是安裝的調(diào)試階段,在此階段需要大量的水,管道的沖洗要用大量的水,消防系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、冷水系統(tǒng)等各種管道的試壓需要大量的水,此階段所需的水為了保證各種管道內(nèi)的清潔必須使用干凈的自來水,此階段節(jié)水的主要措施是分系統(tǒng)分段進(jìn)行試壓,以防止一次性用水量過多的原則,達(dá)到節(jié)水的目的,同時(shí)試水時(shí)要注意管道的漏水危險(xiǎn)點(diǎn)特別是管道的接頭、閥門處,如果發(fā)現(xiàn)漏水要及時(shí)關(guān)閉漏水點(diǎn)兩段的閥門,放掉漏水段管道內(nèi)的水而不是放掉整個(gè)系統(tǒng)的水再維修,以免損失更多的自來水,同時(shí)管道試壓后的放水要與相關(guān)的施工相配合,盡量滿足相關(guān)施工用水的要求,以達(dá)到節(jié)水的目的。
4 水資源的保護(hù)措施
①辦公區(qū)、施工區(qū)、生活區(qū)合理設(shè)置排水管道,道路及場(chǎng)地適當(dāng)放坡,做到污水不外流,場(chǎng)內(nèi)無(wú)積水。
②生活區(qū)的食堂、淋浴間的下水管線設(shè)置過濾網(wǎng),并與市政污水管線連接,保證排水暢通。
③食堂設(shè)有隔油池,平時(shí)加強(qiáng)管理,定期掏油清洗,防止污染。
④建立沖水式廁所并設(shè)置磚砌化糞池,污水均排入化糞池,當(dāng)化糞池滿后,及時(shí)通知環(huán)衛(wèi)部門,由環(huán)衛(wèi)部門清運(yùn)化糞池內(nèi)污物。
⑤在攪拌機(jī)前臺(tái)及運(yùn)輸車清洗處設(shè)置沉淀池。排放的污水先排入沉淀池,經(jīng)二次沉淀后,回收用于灑水降塵及結(jié)構(gòu)物的養(yǎng)護(hù)工作。
⑥在非傳統(tǒng)水源和現(xiàn)場(chǎng)循環(huán)再利用水的使用過程中,應(yīng)制定有效的水質(zhì)檢測(cè)與衛(wèi)生保障措施,避免對(duì)人體健康、工程質(zhì)量以及周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響。
⑦高度重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)。水源區(qū)要采取措施保護(hù)好水質(zhì),防止調(diào)水對(duì)生態(tài)造成的不利影響,受水區(qū)要禁止超采地下水,逐步恢復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境。
⑧基坑降水時(shí)采用回灌措施防止地下水被污染。
5 結(jié)束語(yǔ)
建筑節(jié)水是一項(xiàng)持久而艱巨的任務(wù),它涉及到設(shè)計(jì)、施工以及使用的各個(gè)方面,建筑節(jié)水措施又是相互聯(lián)系、相互制約、相輔相成,必須把建筑節(jié)水工作作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程來抓。建筑施工中主要用水為濕作業(yè)用水、清潔用水、消防用水、生活用水,如何根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況采取適用、可行的方法綜合利用水資源進(jìn)行綠色施工已是建筑施工企業(yè)面臨的首要問題。
本文結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,從管理上和技術(shù)上兩方面入手,采取了一些切實(shí)可行的節(jié)水措施,把節(jié)水放在首位,提高了全民的節(jié)水意識(shí),有效地保護(hù)了水資源,提高了水資源的利用率,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益,有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
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