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摘要:本文主要针对污水处理厂厂区污水管网的施工技术展开了探讨,通过结合具体的工程实例,对厂区污水管网的施工方案作了详细的阐述,并给出了一系列相应有效的技术措施,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:污水处理厂;污水管网;施工方案;施工技术
随着人们对生活环境的越来越重视,污水处理厂的建设也愈来愈得到人们的关注。而污水处理厂厂区的污水管网施工,更是市政工程的重点建设项目之一,因此,我们需要选取合理的施工方案,并采取有效的技术措施做好施工,以保障污水管网的施工质量。基于此,本文就污水处理厂厂区污水管网的施工技术进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1明挖深基坑施工概述
根据中华人民共和国住房和城乡建设部于2009年5月13日发布《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》中的附属文件,对深基坑工程的定义为:开挖深度超过5m(含5m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。另外,有些开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂,或影响毗邻建筑(构)物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程也称为深基坑。
根据管道工程施工技术要求,明挖深基坑工程施工就是经勘察过的施工范围,清理地面杂物。放线,根据施工管道的管径大小和埋设深度,确定基坑的坡度和开挖深度,并在施工区域设置围挡和警示标语。在进行开挖前,施工单位应编制深基坑专项施工方案,组织专家论证。参加专家论证会的人员除专家组成员外,建设单位项目负责人、监理单位总监、施工单位相关负责人、勘察和设计单位项目负责人也应该参加。待方案经专家组论证通过后,才可按论证后方案组织实施。若方案未获专家组通过,施工单位应根据专案组意见进行修改完善,经专家组再次论证通过后方可实施。
2污水处理厂概况
某污水处理厂为新建的日处理10万t污水的处理厂。该工程采用新型的污水处理结构,将常规分散、开放布置的污水处理各个功能池体密集整合到一个密闭的箱体内部,污水进入箱体后经过粗细格栅、曝气沉砂池、初沉池、生物反应池、二沉池、高密度沉淀池、V型滤池等工艺,被处理成中水流出。该污水处理厂属于典型的半地下式结构。箱体内部分为上下两层,下层为污水处理的功能池体,上层为操作层。工程平面由完全缝划分为15个区,每区之间结构断开,依靠橡胶止水带形成封闭池体。箱体顶板后期覆土1.5m,规划为景观公园。
3厂区污水管网施工方案
3.1污水管网布设原则
根据污水管网的一般定线原则,除特殊情况下污水管网需要靠提升泵站外,其他情况的污水管网均按重力流排放。厂区污水管网按地势坡度进行定线。厂区中污水进入箱体入口处标高为-7.30m(厂区地面标高为±0.00),污水管网收集厂区污水和二次回流污泥口处的标高为-2.60m,两点标高差为4.70m。结合厂区实际,从污水汇集口标高为-2.60m处开挖。开挖一段,护坡一段,标高复测一段,铺设污水管一段,做到施工完毕后,污水按重力流排至箱体入口处。
3.2污水管网施工技术要点
污水处理厂施工优化应在施工的准备期,目的是为施工实施阶段创建有利的施工环境。污水管道在整个污水管网系统中占据着举足轻重的地位。结合污水处理厂的厂区实际情况,合理确定污水管网的施工工艺流程和施工方案,对厂区内污水管网的施工和后期运行起着至关重要的作用。污水处理厂厂区污水管道施工工艺流程,如图1所示。
图1污水管道施工工艺流程
在污水管网施工工艺流程中,重要的流程有沟槽放线和开挖、沟底垫层施工、管道安装、检查井施工、闭水试验、沟槽回填土等。
现场沟槽放线、开挖,沟底垫层施工是最为关键的工艺节点,严格按放好的边线进行开挖。在机械开挖时必须预留150~200mm厚土层。为防止扰动原状土,由人工进行开挖至标高。施工时应严格按施工图将污水管网的中心线、沟槽上口宽度和沟底宽度用标线画出,并按设计图纸标出24cm的挡水墙,待建设单位和监理单位确认无误后,方可进行开挖。现场开挖过程中除设置必要的护栏和警示牌外,信号工必须全程指挥。在基坑开挖超过5m或遇到不良土质时,应按要求进行边挖边护坡,并预留足够的管道安装操作空间。在开挖的过程中应做好相关的验收记录,待沟槽成形并铺砂石垫层后,需经过监理工程师的验收,合格后才能进行后续工序的施工。沟底砂石垫层与管道铺设剖面如图2所示。
图2砂垫层与管道铺设剖面示意
管道安装时承口一般朝污水逆流的方向,且与管道的铺设方向一致。首先,在安装过程中,管道之间应预留10mm伸缩缝,依据中心线调整管道位置,保证管道中线与结构中心线的重合。其次,要严格检查承口、插口、胶圈表面是否有污染物,利用边线或中垂线来控制管道的中心。管道安装完成后,用水准仪进行校核。另外,在管道的吊装前应该检查吊钩和吊件的牢固性,并且在吊运管道时信号工全程指挥,以做到轻吊轻放。现场检查井与管道连接方式如图3。
图3检查井与管道连接方式示意
在检查井施工完成后,根据规范要求,污水管道必须在注满水24h以上才可进行闭水试验,并做好记录,在确保无渗漏水试验合格才可进行回填。因为,管网很多是在道路地下,为了避免建造后出现地表塌陷情况,要严格规定回填土的方式。沟槽回填土时应注意尽量回填原土,且回填土质不得含有垃圾土、腐殖土、淤泥土及砖块。闭水管段试验示意如图4所示。
3.3污水管网施工防护措施
污水管网在施工过程中,安全管理至关重要,首先,必须采取相应的安全防护措施。对所有参建人员进行安全技术交底,全面落实安全责任制。施工现场除设置“五牌一图”外,沿沟槽施工外围应设置围挡,并悬挂醒目的警示标牌标语。其次,应建立污水管道的安全施工和管网养护安全操作规程,明确安全施工方法,确保在管道的安装过程中将安全措施落到每个技术环节中。
图4闭水管道试验示意
针对污水处理厂项目本身的特殊性,最深基坑开挖深度达到7.3m。结合设计要求和现场实际,在深基坑开挖过程中,执行开挖一段,护坡一段。现场采取钢丝网自坑顶走道处,铺至沟槽底边缘,上下每隔1m,左右每隔2m用U形钢钉将钢丝网固定牢靠。在坡顶距沟槽边120mm处设置挡水墙,防止坡顶杂物和积水进入沟槽。最后进行喷锚,待喷锚凝固后再进行沟槽底的施工。
4管网施工常见问题及采取的技术措施
在明挖深基坑管网施工过程中,出现如下的施工技术问题:
(1)管沟开挖采用人工配合机械开挖方式。在施工过程中,时常发生管沟底超挖,而超挖部分影响了沟槽底的结构稳定性。一般多采用原土进行回填夯实至标高处。
(2)当遇到深基坑挖至相应标高时,有时沟底会出现淤泥层,此时应先将淤泥清除,后换土或做碎石处理,使地基承载力达到设计要求和相关规范标准。
(3)混凝土管道的抹带接口处时常发生渗水情况,这主要是抹带在施工过程中未对接口处采取一定的技术措施,此时应将管外皮凿毛并洗刷干净,并刷水泥浆一道,管带抹好后,立即用湿纸带覆盖,并铺以草袋或塑料薄膜,3~4h后洒水养护。
(4)检查井施工完成后,管网运行一段时间,常发生检查井下沉现象,这主要是因为在砌筑检查井时,井室抹灰不密实,发生了空鼓,在污水流的长期冲刷下,造成空鼓而破坏。因此,在抹灰时要求密实平整,且流槽应光滑圆顺。
5结语
综上所述,污水处理厂厂区的污水管网建设,不仅是市政工程的重点建设项目之一,更为提高居民的生活环境水平有着重要的作用。因此,我们需要重视污水处理厂厂区污水管网的工程建设,并在实际的施工过程中采取有效的技术进行,以保障污水管网的施工质量。
参考文献:
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[2]杨璐、刘建军.工业园区污水处理厂及配套管网给排水设计及施工要点[J].中华民居(下旬刊).2013(01).