梅繼元

摘 要：針對桐廬污水處理廠升級改造過程中遇到的施工場地狹小、不停水作業(yè)、水處理構(gòu)筑物防滲防漏等問題，依據(jù)現(xiàn)場施工經(jīng)驗，提出了狹小施工場地合理布置、嚴格把控混凝土、嚴格控制施工縫等解決對策，并詳細介紹了具體的實施方法。

關(guān)鍵詞：污水處理廠;升級改造;防滲防漏;施工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.106

1 工程概況

桐廬污水處理廠位于浙江省桐廬縣，是國家“三河三湖”水污染重點治理項目之一。污水廠一期工程于2003年建設完成，污水處理核心工藝采用SBR（CAST）工藝，服務范圍為桐廬縣城，服務面積近期為6.05平方公里，同時接納縣城內(nèi)的生活污水和工業(yè)廢水，一期工程污水處理規(guī)模為2×104m3/d。二級處理后的水質(zhì)達到國家《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中規(guī)定的污水廠一級B排放標準。污水廠于2015年進行提標改造，改造后規(guī)模為6×104m3/d，工程造價6600萬元，出水標準提高到一級A標準，工藝流程為：粗格柵—提升泵房-預處理綜合池-絮凝池—生物反應池—緩沖池及提升泵房-高效沉淀池-反硝化深床濾池-加氯接觸消毒池-紫外消毒池-出水井。其中緩沖池、提升泵房、高效沉淀池、反硝化深床濾池等均為新建構(gòu)筑物，采用為現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，主要水池基礎(chǔ)采用整板淺基礎(chǔ)，新建附屬建筑物采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，屋面為現(xiàn)澆鋼筋砼坡屋面。

在水廠的升級改造工程施工過程，技術(shù)人員與施工人員不斷學習和借鑒國內(nèi)外先進的施工技術(shù)和管理經(jīng)驗，并根據(jù)該工程的具體情況，加強了對工程施工的質(zhì)量控制，形成一套符合實際，行之有效的施工管理經(jīng)驗，現(xiàn)將工程建設中的具體施工問題和解決對策闡述如下，可供污水廠升級改造工程施工管理的同行技術(shù)參考。

2 桐廬污水廠升級改造施工中的幾個問題

2.1 生產(chǎn)區(qū)與施工區(qū)交叉導致場地狹小

污水處理廠用地指標有限制，因此在污水處理廠設計時預留用地往往只夠放置預留的水處理構(gòu)筑物，而沒有考慮施工場地的預留。且污水處理廠的升級改造工程中，新建水處理構(gòu)筑物的施工區(qū)域和現(xiàn)有的水處理生產(chǎn)區(qū)往往有交叉，這導致施工區(qū)場地狹小。

2.2 污水處理廠的不停水施工

由于桐廬縣僅有一家污水處理廠，若停止運行，則縣城的污水無法得到適當處理，因此本次污水廠升級改造工程最大的難點在于污水處理廠的不停水施工，即施工的同時要保證原水廠的正常運行，這既是管理協(xié)調(diào)問題，也是技術(shù)問題。在管理方面，既要處理好原水廠及外界的各種協(xié)調(diào)工作，又要保生產(chǎn)，不停水作業(yè)。如果協(xié)調(diào)不得當，可能導致施工過程影響正常的污水廠水處理工藝流程，從而導致出水水質(zhì)不達標，污染環(huán)境，也可能導致水廠施工工期延后;在技術(shù)方面，污水廠新建水處理設施建設好之后，如果要接入污水廠現(xiàn)有處理設施，在技術(shù)上存在一定困難。

2.3 污水處理構(gòu)筑物滲水及開裂問題

前兩個問題主要是在施工管理層面的問題，而污水處理構(gòu)筑物抗?jié)B防裂問題，則更多是施工技術(shù)層面的問題。污水處理廠水處理構(gòu)筑物對混凝土抗?jié)B防裂要求較高，還要求具備較強的抗腐蝕性。

污水處理構(gòu)筑物無論平面尺寸、單體容積，還是混凝土澆筑量都非常大，并且單個構(gòu)筑物池壁高而厚，池體長，混凝土施工時水化熱大，容易產(chǎn)生裂縫;池體施工中，存在施工縫、變形縫、穿墻螺栓等一系列問題，結(jié)合位置一旦處理不當，會發(fā)生嚴重滲水情況[1]。

3 污水廠施工場地狹小的解決對策

針對污水處理廠場地狹小的問題，主要的解決措施在于狹小場地的合理布置，和狹小場地的優(yōu)秀的管理調(diào)度[2]。

3.1 狹小施工場地平面布置技巧

合理布置的依據(jù)在于凡是工程施工需要的都不能減，具體的布置要素包括施工隊的辦公場地、臨時住宿場地、就餐場地;施工過程中所需要的水源、電源及臨時的水電管線和排水溝渠;建筑材料堆場、設備堆場;生活垃圾以及建筑垃圾堆放區(qū);臨時道路系統(tǒng)等等。

桐廬污水廠升級改造工程施工現(xiàn)場平面布置優(yōu)化的原則如下：①保持污水廠內(nèi)道路暢通，運輸方便，以保證各類施工材料能按計劃進場，充分利用施工場地;②各類施工材料進場時盡量靠近使用地點，減少二次搬運;③在滿足施工要求和施工安全的前提下緊湊布置施工現(xiàn)場，減少施工用地;④盡可能減少臨時設施搭設，盡可能利用污水處理水廠原有建筑物作為施工臨時設施（如使用污水廠控制中心作為項目指揮部）;⑤生活區(qū)考慮在污水處理廠附近民居就近安置

一般情況下，施工現(xiàn)場的平面布置是通過計算出工程項目的總?cè)斯?、材料和機械臺班，進而進行施工功能區(qū)的布置。但是本工程，場地十分有限，已不能用傳統(tǒng)的場地功能區(qū)布置方法布置，因此，本工程考慮通過目標規(guī)劃的方法進行施工現(xiàn)場的平面布置與優(yōu)化。目標規(guī)劃是線性規(guī)劃的一種特殊應用，能夠處理單個主目標與多個目標并存，以及多個主目標與多個次目標并存的問題，采用目標規(guī)劃的方法能夠按先后順序依次解決各個目標，最終實現(xiàn)整個項目的效益最大化。本工程施工項目較多，施工流程繁雜，因此目標規(guī)劃的方法對本工程尤其適用。因此本工程以鋼筋加工以及混凝土加工場地的布置這兩個施工常見因素作為自變量，建立了目標規(guī)劃模型，對本工程施工場地的布置進行了優(yōu)化。

3.2 狹小施工場地的管理調(diào)度

要實現(xiàn)狹小施工場地優(yōu)秀的管理調(diào)度，第一點就是要組建管理經(jīng)驗豐富、管理能力強的項目指揮部，并制定一些施工場地的管理制度，主要應對如下幾個方面進行施工管理：①施工調(diào)度管理;②材料存取管理;③操作守則管理;④文明施工管理;⑤環(huán)境保護管理;⑥施工安全管理;⑦施工車輛管理;⑧明確管理人員職責，落實責任制度。

4 污水處理廠不停水施工的解決對策

污水廠新建水處理設施建設好之后，如果要接入污水廠現(xiàn)有處理設施，在技術(shù)上存在一定困難。桐廬污水處理廠原SBR（CAST）生化反應池出水經(jīng)出水管道至加氯接觸池并經(jīng)紫外消毒后排放，升級改造工程在現(xiàn)狀SBR生化反應池出水管道附近新建切換閘門井，將SBR生化反應池出水引至深度處理段，經(jīng)過本工程新建的緩沖池、提升泵房、高效沉淀池以及反硝化深床濾池等工程后再接入加氯接觸消毒池。由于不停水情況下，SBR池出水管為滿流，因此通過打開現(xiàn)狀出水管超越管道，使SBR池出水管處于非滿流狀態(tài)，從而實現(xiàn)不停水的開孔作業(yè)，達到不停水施工的目的。使新建水處理設施成功接入現(xiàn)狀處理系統(tǒng)。

5 污水處理構(gòu)筑物滲水及開裂問題的解決對策

構(gòu)筑物漏水問題的原因主要包括以下幾個方面：①鋼筋保護層厚度不夠，導致鋼筋銹蝕，從而混凝土出現(xiàn)裂縫;②施工過程中施工縫、沉降縫、伸縮縫等控制不到位，導致構(gòu)筑物滲水;③預埋件周邊混凝土不夠密實、止水鋼板位置偏差;④穿墻管道周圍混凝土振搗不密實形成小孔導致漏水;⑤模板對拉螺栓防水構(gòu)造不合理等。

污水處理構(gòu)筑物的裂縫控制主要是通過控制池體抗?jié)B混凝土組成結(jié)構(gòu)，增大混凝土密實度，使污水處理構(gòu)筑物的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具備較強的防滲、抗裂性能。該過程中，質(zhì)量控制非常關(guān)鍵，所以應當把污水處理構(gòu)筑物混凝土的施工質(zhì)量作為施工監(jiān)控重點，確?；炷临|(zhì)量達標[3]。

5.1 科學合理的綁扎鋼筋

綁扎鋼筋是保證混凝土質(zhì)量的第一步，因此應當科學合理的綁扎鋼筋，使鋼筋保持牢固，保證鋼筋的尺寸偏差降到最低。而鋼筋保護層的厚度和位置應當嚴格按照設計圖紙以及施工規(guī)范的要求進行設置，保證保護層墊塊的位置正確、厚度達標，以免因混凝土振搗而導致鋼筋的偏移。

5.2 混凝土質(zhì)量控制

要保證混凝土質(zhì)量，首先應當對混凝土原材料把關(guān)，本工程中的水處理構(gòu)筑物要求的混凝土強度等級：墊層砼為C15，填料砼為C20，其它均為C30。有抗?jié)B要求的砼其抗?jié)B等級為S6。要求砼的水灰比≤0.55。為保證混凝土強度、抗?jié)B性能達標，混凝土水膠比應控制在0.5左右、水泥用量應控制在300kg/m3～350kg/m3以內(nèi)。其中，水泥中最大氯離子控制在0.1%以內(nèi)、堿含量應控制在3kg/m3之內(nèi)。同時應當對粗細骨料加以控制，使超長構(gòu)筑物具備較強抗?jié)B性和抗裂性。在粗骨料中，級配碎石采用粒徑5mm～21mm的級配碎石，骨料中石子含泥量控制在1%以下，而細骨料以中砂、河砂為主，含泥量嚴格控制在3%以內(nèi)。另外，根據(jù)本工程的實際情況，外加劑選用HEA型砼高效抗裂膨脹劑，準確控制混凝土各項配比之后，攪拌處理。

要實現(xiàn)混凝土質(zhì)量控制，還應當注重混凝土的澆筑、振搗以及養(yǎng)護。本工程中新建水處理構(gòu)筑物大多采用鋼模板，以保證模板剛度、強度及接縫位置嚴密度達標，繼而實現(xiàn)混凝土的連續(xù)澆筑。在混凝土澆筑過程中應時刻敲擊模板，規(guī)避漏振情況。構(gòu)筑物底板混凝土澆筑完成后，應進行二次壓光。振搗時振動棒要與鋼筋、模板保持一定距離，在澆筑的同時應注意檢查鋼筋位置和鋼筋保護層，避免漏筋少筋現(xiàn)象。

澆筑時，若混凝土自然傾倒高度過大會出現(xiàn)混凝土離析問題，因此在澆筑混凝土時，應當控制混凝土自然傾倒高度，同時應通過串筒、溜槽等方式避免混凝土的直接跌落。在施工時應當測量混凝土澆筑厚度，確保每層混凝土高度在0.5m以下，防止一次澆筑過厚的現(xiàn)象出現(xiàn)，下層混凝土的插入深度在應當嚴格控制在5cm以上。在施工時，要確保模板、鋼筋、止水帶等各工程部件處于正確的位置?？刂茲仓ば蛴傻偷礁?，同時兼顧分層性和連續(xù)性，避免第一層混凝土已經(jīng)開始，而第二層混凝土還未澆筑的現(xiàn)象。

污水處理廠水處理構(gòu)筑結(jié)構(gòu)復雜、構(gòu)筑物底板厚度大而墻體厚度較薄，容易導致內(nèi)外溫差大。因此在混凝土養(yǎng)護過程中，應當避免內(nèi)部水熱化現(xiàn)象，同時也應當避免內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生溫度裂縫。本工程中，混凝土澆筑工作結(jié)束12h之后，對混凝土進行塑料薄膜覆蓋保濕，在池壁混凝土澆筑完成后進行灑水養(yǎng)護，在拆模后在水處理構(gòu)筑物頂部布設一根給水管，并在管上鉆孔以達到噴淋的效果。本工程中所有水處理構(gòu)筑物混凝土養(yǎng)護時間都應保持在15d以上。

5.3 施工縫和伸縮縫的控制

在水處理構(gòu)筑物施工中，切忌在混凝土頂板和底板位置留置施工縫。同時要嚴格控制水平縫的位置，水平縫與底板頂部的距離至少應在30cm。污水處理構(gòu)筑物池壁上有開孔時，施工縫與孔洞的距離也至少應在30cm。在本工程高效沉淀池以及反硝化濾池中，均在池壁中的施工縫處設置一500×3.0鋼板止水片。另外，在本工程超長構(gòu)筑物中設置伸縮縫，以防止池體溫度應力過大而導致整體結(jié)構(gòu)破壞。

5.4 預埋套管和穿墻螺栓處的滲水水控制

在施工過程中，止水環(huán)片應設置在污水處理構(gòu)筑物池壁的各個預埋套管上，同時要注意清除止水環(huán)片的表面銹蝕，以防施工過程中預埋套管與混凝土之間出現(xiàn)縫隙從而導致滲水現(xiàn)象。在設置穿墻螺栓時，應當盡量利用工具式螺栓的特點，確保螺栓對模板的固定，對拉螺栓處應加焊止水片，滿焊止水片和螺栓。避免螺栓處的漏水。

6 結(jié)論

桐廬污水廠在場地狹小、不停水作業(yè)的艱難條件下，經(jīng)過9個月的奮戰(zhàn)，工程竣工驗收完成，并獲得了政府及甲方的一致好評。而在污水處理廠升級改造工程施工中的難題，也為其他污水處理廠升級改造工程提供了一定參考價值。

參考文獻：

[1]陳觀斌.連坂污水處理廠水工構(gòu)筑物抗?jié)B防裂施工措施[J].綠色環(huán)保建材，2019（04）：28-29.

[2]姜海峰，貝春玉.狹窄場地施工總平面布置的技巧[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（18）：78.

[3]茹惠珊.抗裂、防滲技術(shù)在污水處理廠構(gòu)筑物施工的應用[J].建材與裝飾，2016（17）：33-34.