- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:市政污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分,承担着城市污水处理和环境保护的重要任务。其建设工程的质量直接影响到污水处理效果。因此,本文通过分析市政污水处理厂建设工程的施工要点,探讨各个施工环节中的质控措施,以供参考。
关键词:市政污水处理厂;施工技术;质控
前言:随着我国城市化和工业化程度的提高,污水处理达标排放的要求越来越高,其使得建造污水处理厂的工艺设计和工程质量要求变得更为苛刻,工程质量的好坏直接影响到投入使用后是否能有效运行至关重要。在修建污水处理厂时,质量控制工作应侧重于对关键部位施工及与设备安装的有效衔接,防止污水渗漏。
1、市政污水处理厂建设工程施工的意义研究
1.1环境保护
市政污水处理厂的主要功能为,处理城市生活污水、工业废水,进一步防止未经处理的污水直接排放到自然水体中,造成水污染,达到降低污染物浓度,保护水生态环境,维护水资源的可持续利用。
1.2公共卫生
因市政污水中含有大量的病原微生物和有害化学物质,若不经处理直接排放,则会出现传染风险。而市政污水处理厂则通过一系列物理、化学和生物处理工艺,消除污水中的病原体和有害物质,保障城市居民的公共卫生安全。
1.3资源回收利用
现代污水处理技术的发展,基于注重污染物去除的基础上,着眼于资源的回收利用。例如,通过污泥处理可回收能源和肥料,通过中水回用技术可以实现废水再利用,缓解水资源短缺问题,此措施的应用可进一步提升资源利用效率,降低污水处理的成本[1]。
1.4城市发展与经济效益
市政污水处理厂的建设是城市基础设施建设的重要组成部分,完善的污水处理系统可以提升城市的环境质量,吸引更多的投资,促进经济发展。此外,污水处理厂的建设和运营还可以创造就业机会,带动相关产业的发展。
1.5社会认同与公众参与
市政污水处理厂的建设和运行过程,需要公众支持,对此各地应通过广泛宣传、教育,进一步提升公众的环保意识,使其产生对污水处理的认同感,促进公众积极参与污水处理和环境保护工作,最终形成全社会共同关注和支持环境保护的良好氛围[2]。
2、市政污水处理厂建设工程的重点
2.1管网施工重点
2.1.1 管道选材与布设
管道选材建议选用耐腐蚀、高强度的材料,如聚氯乙烯(PVC)、球墨铸铁、钢筋混凝土管以及高密度聚乙烯(HDPE)管等。HDPE管具有良好的耐腐蚀性能和较高的强度,适合用于市政污水管网建设。管道的直径需根据设计流量确定,一般市政污水管道直径范围在200 mm至1200 mm之间。管道的直径需根据设计流量确定,一般市政污水管道直径范围在200 mm至1200 mm之间。
针对设计流量为5000 m³/d的污水管道,若选用直径为500 mm的球墨铸铁管,其布设过程中应确保坡度适宜,一般控制在0.003至0.005之间,以保证污水能顺畅流动。
2.1.2 管道连接与密封
不同材质的管道有不同的连接方式,如PVC管一般采用胶圈连接,而球墨铸铁管则常用法兰连接或承插连接。需注意的是,采用哪一种连接方式,均需确保连接处的密封性,以防止污水渗漏。
如在直径为800 mm的钢筋混凝土管道连接中,采用橡胶圈密封,其密封圈的规格需符合标准要求,密封圈安装时应均匀受力,避免出现松动或脱落现象。在施工过程中,需对每一段管道进行压力测试,一般要求管道内压力达到0.2 MPa并持续30分钟以上,无泄漏现象方可通过验收。
此外,对于地下水位较高的区域,需采取防水措施,如在管道接口处加设防水带,或在管道外部包裹防水层,以确保管道在长期使用过程中不受地下水侵蚀。
2.2主体结构施工重点
2.2.1基础施工与防水措施
基础施工是整个主体结构的基础,直接关系到污水处理设施的稳定性和安全性。基础施工需要严格按照设计要求进行,一般采用钢筋混凝土结构,以保证足够强度,具体为:(1)在基础施工前,需对地基进行处理,如采用夯实、换填、注浆等方法,确保地基具有足够的承载力和稳定性。若地基土为软土层,可采用深层搅拌桩处理,桩径一般为600 mm,桩长根据地质情况确定。(2)污水处理设施长期处于潮湿环境中,基础防水处理,需采用复合防水层,包括外防水层和内防水层。外防水层可选用高分子防水卷材或沥青防水层,厚度一般为4 mm至6 mm;内防水层则采用防水混凝土,掺入防水剂,水灰比控制在0.4以内,以提高混凝土的密实度和抗渗性。(3)在基础施工过程中和施工完成后,应进行沉降观测,确保基础均匀沉降,避免因不均匀沉降导致结构开裂或变形[3]。
2.2.2 钢筋混凝土结构施工
(1)钢筋工程
钢筋工程包括钢筋的加工、运输、绑扎和安装等环节。首先,需根据设计图纸进行钢筋的下料和弯曲。加工前应对钢筋进行检验,确保其质量符合国家标准。常用钢筋包括HRB400和HRB500,直径从12 mm到32 mm不等。加工时需按照设计要求进行弯曲,例如,弯钩长度应为钢筋直径的10倍,确保钢筋在混凝土中的锚固效果。而钢筋运输应轻拿轻放,避免钢筋表面损伤和变形。运输至现场后,应分类堆放,并采取防雨措施。
其次,钢筋绑扎需严格按照设计图纸进行。主筋、分布筋和箍筋的间距和位置应准确。例如,主筋间距一般为200 mm,分布筋间距为150 mm。绑扎时应使用铁丝扎紧,交叉点应绑扎牢固,确保钢筋不移位。
最后,钢筋接头应尽量错开,避免在同一截面内出现过多接头。接头形式包括焊接和机械连接,焊接时应确保焊缝质量,焊接后需进行无损检测,机械连接应采用符合标准的连接套筒,确保接头强度不低于钢筋本体强度。
(2)模板工程
模板工程是确保混凝土构件尺寸准确、表面平整的重要环节。
模板选用:模板可采用钢模板、木模板或组合模板。模板应具有足够的强度和刚度,常用钢模板厚度为2 mm至3 mm,木模板厚度为18 mm至25 mm。
模板安装:模板安装需平整、牢固,接缝处应严密,以防止漏浆。安装前应在模板内侧涂刷脱模剂,防止混凝土与模板粘结。模板安装后应进行检查,确保尺寸、标高和垂直度符合设计要求。模板支撑系统应稳定可靠,避免在混凝土浇筑过程中出现变形。
模板拆除:模板拆除应在混凝土达到规定的强度后进行。一般情况下,侧模板可在混凝土强度达到设计强度的50%时拆除,底模板应在混凝土强度达到设计强度的70%至80%时拆除。拆模时应轻拆轻放,避免损伤混凝土表面。
(3)混凝土浇筑
在混凝土浇筑时,需明确混凝土配合比,应当严格按照设计要求进行,确保混凝土的强度和耐久性。常用配合比包括C30、C40等,水灰比一般控制在0.4至0.5之间,确保混凝土具有良好的和易性和工作性。
浇筑前应对模板和钢筋进行检查,确保无杂物和积水。模板内侧应涂刷脱模剂,钢筋表面应清洁,无油污和锈蚀。浇筑进行需连续,应避免出现冷缝。浇筑时应分层进行,每层厚度不超过300 mm。采用振动棒振捣,振捣时应快速插入缓慢拔出,确保混凝土密实,而振动棒插点间距一般为振动棒作用半径的1.5倍至2倍,振捣时间一般为20至30秒。混凝土浇筑完成后,应及时进行养护。养护方法包括覆盖塑料薄膜、洒水养护和喷涂养护剂等,养护期间应保持混凝土表面湿润,防止混凝土早期失水开裂。
2.3工艺管道施工重点
2.3.1管道布置与支架安装
针对管道的布置,需按照施工图纸并考虑到现场情况,确保管道路径最短、流通顺畅,减少弯头和接头,降低流体阻力。例如,直径300 mm的污水输送管道应布置在便于维护、检修的区域,管道间距应保持在500 mm以上,防止相互干扰。对于重力流管道,需保持适当的坡度,确保污水可自流。常用坡度为0.003至0.005,即每米长度内高度差为3至5 mm。对于压力管道,应根据泵的扬程和管道长度设计合理的坡度。
而在支架安装时,则需确保管道在运行过程中不发生位移、变形,支架间距应根据管道材质和直径确定,例如,直径200 mm的钢管支架间距一般为2.5 m至3 m。支架应牢固安装在基础上,避免振动和松动。安装时应考虑热胀冷缩的影响,预留一定的伸缩空间。
2.3.2管道连接与试压
为进一步保障工艺管道系统的可靠性,需做好连接与试压工作。
首先,不同材质的管道有不同的连接方式,如钢管一般采用焊接连接,PVC管采用胶圈或法兰连接,如,直径150 mm的钢管焊接时,应采用对接焊,焊缝宽度应不小于管壁厚度的1.5倍,焊接完成后需进行无损检测,确保无焊接缺陷。法兰连接需采用符合标准的法兰盘和垫片,法兰螺栓应对称紧固,确保连接均匀紧密。例如,直径250 mm的法兰连接,螺栓数量一般为12个,螺栓紧固力矩应均匀分布,确保垫片均匀受力,避免渗漏。其次,管道连接完成后,需进行压力测试,确保管道系统无泄漏和变形。试压方法包括水压试验和气压试验。水压试验时,管道内水压应达到设计压力的1.5倍,且保持30分钟无泄漏现象。例如,设计压力为1.0 MPa的污水管道,试压时应达到1.5 MPa,持续30分钟,观察接口和管壁,无水珠渗出或压力下降。试压合格后,应对管道进行冲洗,清除管内杂物和残留物,确保管道内壁清洁。在冲洗时,操作人员需注意,应使用洁净水,流速控制在1.5 m/s至2.0 m/s,冲洗时间不少于30分钟,直到出口水质清澈无杂质。
3、市政污水处理厂建设工程施工的内容
3.1明确施工方案
首先,需进行详细的工程地质勘察和现场调查,掌握施工区域的地质条件和环境特点。根据勘察结果,制定合理的施工方案,包括施工工序、工艺流程和技术措施。施工方案应涵盖土建工程、设备安装、管道铺设、电气工程等各个方面,明确每一阶段的施工目标和质量标准。
3.2确保材料质量过关
针对市政污水处理厂建设材料质量管理,需考虑到后续工程使用要求,并严格按照设计要求和国家标准采购材料,选择信誉良好的供应商,并对进场材料进行严格验收和检验。对于钢筋、水泥、砂石、管材等主要材料,应逐批次进行取样检测,检测项目包括强度、成分、规格等,确保符合设计和规范要求。
而在储存与使用的过程中,需采取有效的保护措施,防止材料受潮、污染或损坏。钢筋应存放在干燥、平整的场地,并分类堆放,避免锈蚀;水泥应储存在防潮仓库中,砂石应堆放在平整、坚实的场地,并采取覆盖措施,防止杂质混入。
3.3做好模板支护工作
首先,在模板安装前,需对模板进行检查和处理,确保模板表面平整、清洁,无变形和损坏。模板安装时,应严格按照设计图纸进行定位,确保模板的位置、标高和垂直度符合要求。模板拼缝处应严密,防止漏浆。模板支撑系统应牢固可靠,一般可采用钢管支架或木支架,支架间距应合理布置,确保模板在混凝土浇筑过程中不发生变形或位移。
其次,在模板安装完成后,应进行详细检查、验收,确保模板的尺寸和标高符合设计要求。模板的接缝和拼接处应进行密封处理,防止漏浆现象发生。
最后,当混凝土浇筑完成后,需进行模板拆除工作,一般情况下侧模板可在混凝土强度达到设计强度的50%时拆除,而底模板应在混凝土强度达到设计强度的70%至80%时拆除。
3.4做好混凝土养护工作
混凝土浇筑完成后,应立即进行初期养护,覆盖塑料薄膜或湿麻袋,保持表面湿润,防止干裂,初期养护时间为3天。之后进行后期养护,常用方法包括洒水养护和喷涂养护剂,时间为7至14天,确保充分水化。
4、市政污水处理厂建设工程施工的质控措施
4.1水泥土搅拌桩质控措施
水泥土搅拌桩是市政污水处理厂建设中常用的地基处理方法,其质量直接关系到基础承载力。为确保水泥土搅拌桩的施工质量,需采取以下质控措施:
4.1.1材料质量控制
水泥:选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥,强度等级应不低于42.5。水泥进场后,应按批次进行取样检测,检测项目包括细度、凝结时间、安定性和抗压强度等,确保其质量符合要求。
土料:施工中采用的土料应均匀,无有机杂质和大颗粒杂物。必要时可进行筛选和预处理,确保土料的均匀性和适宜的粒径分布。
水:用于搅拌的水应符合施工用水标准,水质应清洁,不含有害杂质。
4.1.2施工设备与工艺控制
设备选型:选用性能良好、搅拌均匀的搅拌设备。设备应定期检查和维护,确保其工作正常。
搅拌深度与均匀性:严格按照设计要求控制搅拌深度和搅拌均匀性。搅拌深度一般为6米至15米,搅拌时应确保上下均匀,避免分层现象。
4.2污水处理池及组合池项目质控措施
4.2.1防水施工
防水层施工应严格按照设计要求进行,确保施工质量。防水卷材铺设应平整、搭接严密,搭接宽度不小于100 mm。防水涂料应均匀涂刷,厚度一致,确保无漏刷、脱层现象。防水层施工完成后,应进行24小时蓄水试验,确保无渗漏。
4.2.2质量检测与验收
中间验收:在施工过程中,按照施工进度进行中间验收,包括钢筋工程、模板工程和混凝土工程等。需做好质量检查和验收,确保符合设计要求和规范标准。
成品检验:施工完成后,对污水处理池及组合池进行成品检验。包括外观检查、尺寸检测和功能检测等。重点检查池体表面平整度、接缝严密性和防水效果,确保工程质量达到设计要求。
试件制作与检测:每施工一定数量的搅拌桩,应制作标准试件,进行无侧限抗压强度试验。一般每50根桩应制作不少于3组试件,每组试件不少于3块。
4.3构筑物项目的质控措施
4.3.1设计图纸审核
构筑物项目施工前,设计图纸审核是确保施工质量的首要步骤。施工单位应组织相关技术人员对设计图纸进行详细审核,重点核对以下内容:
结构尺寸与标高:确保所有构筑物的尺寸和标高符合设计要求,避免因尺寸或标高误差导致施工问题。
配筋方案:仔细检查钢筋的规格、间距、锚固长度等是否符合设计要求,确保结构的强度和稳定性。
材料与施工工艺:核对材料的规格、型号和施工工艺要求,确保所有施工细节符合设计和规范标准。
4.3.2安全管理与环境保护
针对构筑物项目的质量控制,需做好安全管理与环境保护措施,制定详细的安全施工方案,加强施工人员的安全教育和培训,施工现场应设置安全警示标志,确保施工过程中的安全操作。施工过程中应采取防尘降噪措施,避免对周围环境造成污染。施工废水和泥浆应集中处理,不得随意排放,避免造成环境污染。
结束语:总之,市政污水处理厂建设工程的质控措施贯穿于整个施工过程,从材料选择、技术交底、模板支护、混凝土浇筑到防水施工和质量检测,每一个环节都需要严格把控,确保施工质量。通过科学的质控措施,可以有效提高工程的整体质量,延长设施的使用寿命,保障污水处理厂的稳定运行。未来,随着技术的不断进步和管理水平的提升,市政污水处理厂建设工程质控更加完善。
参考文献:
[1]朱强.天然气管线探测管理探讨[J].上海煤气,2022(5):26-28.
[2]韩沙沙.不同材质深埋非开挖燃气管道精确探测方法研究[J].城市勘测,2023(z1):131-136.
[3]张宪.防爆控制小屋在天然气长输管线阀室中的应用[J].仪器仪表用户,2023,30(12):33-37.
作者简介:刘文明(1987.1-),男,苗族,湖南邵阳,大学本科,一级建造师,研究方向:市政路桥施工。
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