吳中

（中鐵市政環(huán)境建設(shè)有限公司，上海200333）

1 引言

目前，污水處理廠用來對(duì)污水進(jìn)行過濾的池型以雙閥濾池、虹吸濾池、D 形濾池為主。其中，作為V 形濾池升級(jí)產(chǎn)品的D 形濾池，既有傳統(tǒng)濾池所具備的優(yōu)點(diǎn)，還有更接近理想狀態(tài)的過濾精度與速度，且占地面積更小，這也決定了其在土地資源稀缺的當(dāng)今社會(huì)，具有較傳統(tǒng)濾池更良好的適應(yīng)性和使用價(jià)值。因此，圍繞相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)所用技術(shù)展開討論很有必要。

2 項(xiàng)目介紹

建設(shè)污水處理廠時(shí)，D 形濾池始終是施工難點(diǎn)。該濾池呈長(zhǎng)方形，埋深約為3 m，且池壁較高（見圖1）。用來填充池內(nèi)及池墊層的混凝土規(guī)格優(yōu)先選擇C10，剩余結(jié)構(gòu)所用混凝土均為C25，池體所用混凝土有良好的抗?jié)B能力[1]。

圖1 D 形濾池

3 D 形濾池優(yōu)勢(shì)分析

作為重力高速濾池的D 形濾池, 強(qiáng)調(diào)用自適應(yīng)濾料替代石英砂濾料，輔以先進(jìn)的恒流量過濾、小阻力配水等技術(shù)，現(xiàn)已得到廣泛運(yùn)用。事實(shí)證明，該濾池的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面：（1）可有效過濾直徑在 5 μm 以上的懸浮顆粒；（2）在占地面積減少1/2 的基礎(chǔ)上，將過濾速度提高到22 m/h；（3）截污容量能夠達(dá)到15~30 kg/m3；（4）僅需投加原有絮凝劑的1/3，便能夠取得理想的處理效果。

4 D 形濾池施工流程與重難點(diǎn)

4.1 項(xiàng)目施工流程

前期準(zhǔn)備—制作池體模板—開挖基坑并進(jìn)行防護(hù)—澆筑墊層混凝土—安裝底板鋼筋與模板—澆筑并養(yǎng)護(hù)混凝土—安裝池壁鋼筋及模板—澆筑養(yǎng)護(hù)混凝土—拆模后進(jìn)行閉水試驗(yàn)—回填土方—安裝走道板、欄桿和鋼梯—全面修整池體—竣工驗(yàn)收。

4.2 項(xiàng)目施工重點(diǎn)

4.2.1 排水施工

D 形濾池的埋深往往較淺，施工可能遭遇排水問題，主要源于基坑涌水，因此，在施工正式開始前，有關(guān)人員應(yīng)在基坑附近挖設(shè)排水溝，避免基坑有大量雨水匯集的情況出現(xiàn)。在基坑外對(duì)反坡進(jìn)行設(shè)置，用素混凝土對(duì)其做壓頂處理，此舉可解決支護(hù)體系被雨水浸潤(rùn)，導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)的問題，保證基坑、集水井和排水溝能夠形成科學(xué)且有效的排水系統(tǒng)[2]。

4.2.2 綁扎鋼筋

1）底板鋼筋

先對(duì)進(jìn)場(chǎng)鋼筋質(zhì)量進(jìn)行全面檢驗(yàn)，再按照項(xiàng)目要求開展綁扎工作，保證綁扎鋼筋規(guī)格與數(shù)量均符合規(guī)范。在全部綁扎鋼筋交叉點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過焊接的方式，對(duì)交叉位置做加固處理，確保鋼筋網(wǎng)有理想的穩(wěn)定性，本項(xiàng)目對(duì)搭接長(zhǎng)度提出要求是35 d，且綁扎接頭錯(cuò)開。對(duì)底板上層鋼筋進(jìn)行綁扎時(shí)，有關(guān)人員可基于鋼筋排架為其提供支撐，通過設(shè)置馬凳筋的方式，為鋼筋所處位置的準(zhǔn)確性提供保證。待上述環(huán)節(jié)告一段落，由專業(yè)人員將經(jīng)過修整的通道拆除。

2）池壁鋼筋

本項(xiàng)目對(duì)直徑不足14 mm 的鋼筋做搭接處理，若鋼筋直徑大于14 mm，應(yīng)采用搭接綁扎結(jié)合套筒連接的方案。在預(yù)制鋼筋保護(hù)層所用混凝土墊塊時(shí)，基于保護(hù)層厚度對(duì)墊塊厚度加以確定，項(xiàng)目所用墊塊尺寸為50 mm×50 mm，按照梅花形對(duì)其進(jìn)行布置，保證每平方有4 個(gè)及以上墊塊相對(duì)應(yīng)。澆筑底板混凝土?xí)r，若外界氣溫不足25 ℃，應(yīng)將澆筑時(shí)間控制在3 h內(nèi)，如果外界氣溫高于25 ℃，則需要酌情縮短澆筑時(shí)間，通常以 2~2.5 h 為宜[3]。

4.2.3 安裝濾頭

將V 形濾池更改為D 形濾池，需要對(duì)長(zhǎng)柄濾頭進(jìn)行更換，V 形濾池所用長(zhǎng)柄濾頭，其寬度以0.3 mm 較為常見，出于將水量增加所造成水頭損失維持在可控范圍內(nèi)的考慮，有關(guān)人員決定選用縫隙寬度在0.5~0.6 mm 這一范圍的長(zhǎng)柄濾頭，對(duì)原有濾頭進(jìn)行替代。

4.2.4 澆筑混凝土

D 形濾池有大量孔洞及預(yù)埋件，對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑的難度不言而喻。本項(xiàng)目計(jì)劃采用以下方法，為澆筑質(zhì)量提供保證：

1）考慮到項(xiàng)目對(duì)套管周圍混凝土密實(shí)度的要求較高，施工人員決定在套管周圍對(duì)振搗口進(jìn)行預(yù)留，先振搗再將其封堵；

2）如果施工區(qū)域存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜或振搗難度大的情況，可酌情在恰當(dāng)位置對(duì)振搗口進(jìn)行設(shè)置，或選擇附著振搗器開展相關(guān)工作。

4.3 項(xiàng)目施工難點(diǎn)

4.3.1 控制方法

對(duì)D 形濾池加以控制的方法有自動(dòng)及手動(dòng)2 種，可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行定制。目前，多數(shù)污水處理廠均根據(jù)濾池工作流程對(duì)閥門進(jìn)行配置，編程難點(diǎn)為排隊(duì)算法，除特殊情況外，均可采用S7-200 編寫控制程序，若有反復(fù)沖洗要求，則需要將命令發(fā)送至S7-300 主站，在獲得允許后，方可開展反沖洗作業(yè)。

4.3.2 預(yù)留孔洞

本項(xiàng)目所預(yù)留孔洞的作用是為管道提供通過混凝土結(jié)構(gòu)的通道。在實(shí)際施工時(shí)，有關(guān)人員應(yīng)嚴(yán)格遵循以下流程：先將帶蓋鋼管埋設(shè)在預(yù)留孔洞處，從不同方向?qū)ζ溥M(jìn)行固定，在混凝土達(dá)到終凝狀態(tài)前，將鋼管緩慢拔出。如果孔洞直徑未達(dá)到30 cm，只需將鋼筋繞過洞口，無須對(duì)其做切斷處理，若孔洞直徑超過30 cm，則應(yīng)按照規(guī)定利用鋼筋對(duì)洞口進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。

4.3.3 安裝閘門

第一步，按照設(shè)計(jì)圖紙制作并安裝預(yù)埋件，保證相關(guān)環(huán)節(jié)在澆筑混凝土前均告一段落；

第二步，核對(duì)設(shè)備規(guī)格及尺寸，并對(duì)技術(shù)資料進(jìn)行檢查，避免由于技術(shù)資料缺失導(dǎo)致后續(xù) 環(huán)節(jié)出現(xiàn)不必要的麻煩；

第三步，復(fù)查預(yù)留位置，在位置與設(shè)計(jì)方案相符的前提下安裝門槽；

第四步，先手動(dòng)檢查安裝連桿、閘門和啟閉機(jī)是否存在卡死情況，再通電并對(duì)其進(jìn)行全面調(diào)試。

4.3.4 屋面防水

項(xiàng)目使用SBS 改性瀝青對(duì)屋面做雙層防水處理。在實(shí)際施工時(shí)，有關(guān)人員應(yīng)以現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范為依據(jù)，其流程如下：

1）處理屋面基層并對(duì)處理劑進(jìn)行涂刷；

2）基于細(xì)部附加處理開展彈線作業(yè)；

3）對(duì)3 mm 卷材進(jìn)行鋪貼，使用熱熔焊接法處理搭接縫；

4）驗(yàn)收施工效果。

4.3.5 內(nèi)部配水布?xì)?/p>

1）蓋板。蓋板為PP 材質(zhì)，連接部件為不銹鋼螺栓，保證安裝牢固且有足夠剛性，避免由于存在縫隙，導(dǎo)致反沖洗濾料流失。

2）濾網(wǎng)板。網(wǎng)格孔隙率與面積比為3∶10，經(jīng)由螺栓孔被連接在支承板上。有關(guān)人員需要做到安裝平整，相鄰濾板嚙合良好。

3）支承板。支承板的作用是為濾網(wǎng)板提供支撐，使其具有良好的承載能力。一般情況下，每個(gè)濾網(wǎng)板應(yīng)有2 個(gè)支承板相對(duì)應(yīng)。

4）蓋板支撐。該部件材質(zhì)多為不銹鋼或是碳鋼，對(duì)其進(jìn)行安裝的步驟，通常是先將蓋板支撐放置在環(huán)角鋼上，再進(jìn)行焊接。

5）長(zhǎng)柄濾頭。其作用主要是對(duì)濾后水進(jìn)行收集，并對(duì)反沖洗水進(jìn)行分配。D 形濾池多采用注塑濾頭，高度可調(diào)。完成安裝后，在濾池內(nèi)放水，保證濾頭出口與濾池水平面持平。

4.4 其他注意事項(xiàng)

借助8 t 自卸汽車和反鏟挖掘機(jī)，對(duì)基層土坑進(jìn)行分層開挖，后期預(yù)留土層厚度以200 mm 為宜，通過人工開挖的方式，為施工質(zhì)量提供保證。如果人工開挖環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)有涌水問題，由專業(yè)人員對(duì)集水井與排水溝進(jìn)行挖設(shè)，確?；A(chǔ)面始終處于干燥狀態(tài)。具體流程如圖2 所示。

5 結(jié)語

圖2 土方開挖流程

使用上述技術(shù)所建設(shè)D 形濾池，其質(zhì)量及使用效果與污水處理廠要求相符，閉水試驗(yàn)無滲漏情況發(fā)生，且外觀無明顯缺陷。隨著該濾池的投入運(yùn)行，不僅污水過濾質(zhì)量和速度有所提高，出水質(zhì)量也更加符合預(yù)期，由此可見，未來D 形濾池將得到進(jìn)一步推廣，為污水處理行業(yè)發(fā)展提供動(dòng)力支持。