市政给排水工程中构筑物结构设计要点研究

市政给排水工程中构筑物结构设计要点研究

张怀鲁,贺秋珍

身份证号码：371502198810096413  身份证号码：371521198703086948

摘要：现如今，我国城市在经济带动下快速发展进步，给排水工程作为城市的送水和排水结构，在城市现代化的发展过程中承担着重要的任务，由于市政给排水工程是针对污水处理和水源输送的重要工程，就更需要加强重视。给排水工程主要构筑物的结构设计中，由于现阶段工程的规模性和技术性，其结构设计具有一定的难度，相关人员在进行结构设计的过程中就很容易出现技术方面的问题，影响给排水工程的质量。所以相关人员在进行市政给排水工程的设计过程中，就需要深入地对施工技术进行了解，保证水池构筑物的质量，结合给排水的实际需要，对水池等构筑物的承载能力以及容纳面积等要点进行关注，然后再进行设计。

关键词：市政；给排水；结构设计；要点；问题

引言

市政给排水设计主要是对城市中工业与生活用水、工业与生活废水、自然降水实施综合处理的一种方式。有效的给排水设计不仅能节约大量的水资源，还能够实现对水资源的最优配置，保证满足城市对水资源的需求。因此，为了更好地开展给排水设计工作，当前需对实际设计中存在的不足进行分析和研究，并且提出对应的解决措施。不断消除影响给排水设计的各种不利因素，为设计出更加完善、科学、合理的给排水系统提供基础支持。

1市政给排水系统的设计原则

在工程实施之前，要对工程规范与设计方案进行综合分析，确定其可行性。为了保证城市给排水工程的顺利进行，应充分了解各个设计、施工阶段的需求，加强对其规范管理，以保证给排水项目的质量，减少不必要的费用开支。完备的设计方案是市政给排水工程建设的首要基础，设计方案围绕着施工方式、施工设施、施工程序和流水施工等制定的。科学合理的市政给排水系统设计方案不仅要包括构建给排水系统的整体流程，制定完善的施工要求，贯彻便民惠民、以民为本的发展理念，还应当遵守法律法规，将生态文明建设理念融汇贯通。对于旧城改造，设计方案要以原有的市政给排水管道布局为基础，尽量留存原有的管道分幅形式，对老旧管道进行拆除更换，对破损位置修理填补，对不合理的管道走向进行改道等。完善的改造方案应合理选择施工劳动力、设施并充分发挥其工作效率，此外，在改造方案制定过程中，应选取质量好且划算的原料，节约建设成本。所以应制定好详尽的改造方案，规划好施工工期，确保各方单位的协调配合。

2市政给排水工程构筑物结构设计要点

2.1水池结构物基本构造分析

对于混凝土构造而言，需要对其进行试验分析，在等级满足c25要求的情况下，开展抗渗漏试验活动，保证不会出现渗漏的现象。对于水池钢筋混凝土保护层而言，需要对其厚度进行全面的控制，保证水池结构质量满足相关要求。例如：将梁柱与污水接触的距离控制在40mm左右，利用保护层的方式对其进行处理，减少污水侵蚀等问题。如果水池地基没有出现明显的荷载问题，就可以利用沉降缝分割的方式开展相关控制工作，保证可以达到相关标准。在对接头进行焊接期间，需要施工企业按照相关要求，对构件进行焊接，以此提高构件的受力能力。施工企业需要做好钢筋混凝土壁的管理工作，对其拐角处与底板交接处等，进行全面的控制，可以设置腋角，以便于开展相关管控工作。对于钢筋混凝土水池而言，需要按照最小配筋比例等，对钢筋结构进行处理，保证钢筋结构的施工与建设满足相关要求。例如：在出现全部纵向受力现象的时候，需要将最小配筋比控制在0.7%左右，在出现一侧向受力现象的时候，需要将最小配筋比控制在0.3%左右，以此提高结构可靠性。

2.2水池设计的要点

市政给排水工程构筑物的设计还包括水池等蓄水设施，针对这种大型的构筑物进行设计，相关人员就需要从池形选择、池壁设计以及底板设计等环节进行设计，以保证水池的质量和功能的发挥。在池形选择环节，相关人员根据具体的要求选择合适的大小。而且针对水池的形状，相关人员在设计过程中还需要考虑温度变化对水池的影响，在专业人员的指导下设置伸缩缝，这样才能保证质量。然后就是水池材料的选择，现阶段的水池一般都是由钢筋混凝土结构构成，在承受能力和抗压能力上均有很高的强度。相关人员要想保证混凝土材质的质量，就需要结合当地的环境以及水质排放情况进行合理的配比，针对性地提升混凝土强度，保证水池的质量。在池壁设计环节，相关人员首先就需要使用三边固定顶端自由或简支、深池的上部三边嵌固一边自由或简支、下部水平闭合框架两部分以及浅池按悬臂式挡水墙等计算形式合理地选择结构计算模型，保证结构设计的准确可靠。然后就是池壁的形态设计，其池壁厚度的确定通常按水池深度的1/20左右选取，还需要考虑水平角隅的计算问题，注意满足规范对钢筋间距不宜小于100mm的要求。在底板的设计环节，其厚度需要按照1.2～1.5倍池壁厚度选取，既保证底板的刚度也要考虑池壁与底板节点平衡，并确保池壁是固定支撑于底板上。这样一来，作用于底板上的池内水重和底板自重与它们引起的地基反力相抵消，而不产生弯曲应力，就在很大程度上保证了构筑物的质量。

2.3排污系统设计

给排水中的排污系统是影响整体给排水系统功能的重要因素，也是设计中需要重点关注的内容之一。为了更好地落实污水排泄工作，需在实际设计中不断完善排污系统，确保污水能够被及时、合理排除，为人们的正常生活提供便利。首先，需合理地对城市污水排放区域进行划分，按照划分后的区域对污水提升泵站的位置进行合理确定和设置，避免污水管道的埋深过大，保证污水排泄的有效性。同时，设计排水主干管道需尽可能与道路建设规划共同进行，这样不仅能够减少总体的投资，还可以保证建设的整体质量。其次，需及时处理好污水集中处理、分散处理之间的关系。其中污水集中处理主要是依靠污水处理厂开展工作，成本比较低，效益较高，并且处理后的水质能够达到相关标准，但是这种方式也存在一定的不足。因此，可以在设计中融入现代化的污水分散处理模式，如BOT模式，将集中处理和分散处理结合在一起，按照实际情况进行合理应用，确保获得最佳的污水处理效果。最后，选择排污管道时，一方面需按照国家以塑带钢政策的要求，应用PCCP管材、PE管材等；另一方面也需要明确施工标准，如采用分层夯实、密实度需要达到95%以上等，避免管道出现变形，保证工程的整体质量。

2.4详细规划管道布局，优化资源的配置

详细规划管道布局，消除冗余的管道设计，优化资源的配置，强化市政给排水工程建设。一方面对于蓄水量高的地区和建筑，应尽量采用不同类型的给水管线，并在实际设计工作前，对各种用具的水压要求进行仔细分析，以使设计方案更科学、更有针对性。同时应注意管道的直径，不能选用太小的管径，以免在以后的使用中造成阻塞；另一方面，要注意安全设计，根据建筑物的大小及周边城市管道的布置，制订出合理的给排水设计方案，避免对其他管道产生影响。

结语

在市政给排水构筑物的设计环节，由于现阶段城市化的发展越来越迅速，市政给排水工程的功能越发复杂，规模也越来越大，相应地增加了给排水构筑物设计方面的难度。给排水作为现代社会发展的重要组成，承担着重要的任务，需要相关人员通过把握材料选择、防渗漏、水池设计以及防上浮等要点，保证给排水工程的质量，从而促进给排水工程的发展进步。

参考文献

[1]于孔瑜，宋照桦.市政给排水工程超长不设缝水池结构设计方法分析[J].中华建设，2021（10）：92-93.

[2]段飞飞，张宁.小区地下给排水构筑物及管道在设计与施工时的关键控制点[J].建材与装饰，2018（32）：147.