曹 慧
上海青浦排水運營有限公司
從當前污水處理廠角度對于土建階段施工進行控制是為了保證整個污水處理廠的質量,也是保證了居民的生命財產安全。只有給予土建階段施工質量的高度重視,才能確保污水處理廠的工作的有序進行。本文的研究主要結合污水處理廠土建階段的施工質量控制要點來進行分析,希望通過對于土建階段污水處理及再生利用工程等多種項目的建設,能夠有效改善環境,加強質量控制和質量防控。
青浦污水處理廠的改造工程是在青浦區中心的青浦新城內進行的,該地區位于上海市西郊位置,青浦區東西兩翼寬闊,中心區域狹長,陸路交通便捷,是通向江蘇、浙江和安徽的西大門。該地區域內地勢平坦,屬于長江三角洲古太湖流域,是典型的江南水鄉地區,位于亞熱帶季風氣候,全年溫和濕潤。青浦污水處理廠所在地區的水系處于黃浦江水系,所排放的水體為拓澤塘,屬Ⅳ類水體。為響應《水污染防治行動計劃》(簡稱“水十條”)中要求強化城鎮生活污染治理,加快城鎮污水處理設施建設與改造,同時根據環太湖流域統籌考慮的要求,青浦污水處理廠于2017年底完成提標改造順利通水,出水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)一級A 排放標準。青浦污水處理廠改造完成后一、二期規模為1.5 萬m3/d,三期規模為2 萬m3/d,提標改造工程實施以來出水能夠達到穩定的狀態,充分發揮現有污水處理設施功能,使污水得到有效治理,緩解了太湖流域的污染問題,居民生活質量得以改善,有效促進城區建設和發展。
污水處理和再生利用工程的難度較大,為了保證工程的正常運行。嚴格按照《建筑地基基礎設計規范》(GB 50007—2011)、《城市排水工程規劃規范》(GB 50318—2000)、《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)等施工規范標準和施工圖紙完成施工。施工單位依據施工標準,把握施工環節排水工程、地基工程、鋼筋工程等處理方案。本文的研究主要結合實際的案例,從該案例的角度上來探討關于青浦污水處理廠的改造工程,結合相應的處理方案來進行論證污染處理的目標、處理的方式,具體工程的設計以及工程質量控制。
地基處理積極處理過程中一定要保證其質量,滿足地下構筑物放空工況下的抗浮要求。第①層雜填土,第②層粉質黏土。北側為二沉池,最深處基底埋深5.65m,其次在墊層要做好連續防水層,積水坑處要進行連續設置,需要設置防水層,在地基處理環節建立起防水處理方案以及滿足承載、抗浮兩種要求的地基基礎方案。
污水廠處理過程中最重要的核心工藝關系到污水處理是否達標,在實際工程運行中采用物理法、化學法及生物法相結合的處理方式。本工程耗電量大的設備主要是提升泵、鼓風機、攪拌器等,工程中選用效率高、能耗少的先進設備和器材在運轉中使工作點位于效率最高區,以節省電耗。同時在節能方面來說重力運行成本低,在搞清了工藝方式之后,要注重對于供水處理進行多方面的控制。根據本工程的特點,充分利用廠內已有的設施,使改建部分與已建部分有機結合,同時結合國內外工程實例,選取預處理+二級生物處理+深度處理的工藝方案。搞清每個構筑物進出水的高程、出水位置以及污水處理環節中的運行。按照相應的工藝流向進行施工,再結合廠區總平面圖中的工藝、管道走向,依據場地的地勘報告的布局,結合各建筑物進行核對,確保工藝流程相符合同時施工中要主動控制好各建筑物的高程和相互位置關系。

圖1 三期提標改造平面布置圖
三期改造工程在充分考慮利用原有設施的基礎上進行改建,改建和新增的建筑物和結構設施主要為AAO生物反應池、污泥濃縮池、上清液調節池、超濾膜車間等。因為污水處理形體復雜,池壁高度較高,有圓形、方形不規則體等多種類型及鋼筋工藝,這給施工帶來了不便。三期改造工程運用了輕型骨架覆板結構在污水處理構筑物上,主要要解決的是骨架鋼材的抗腐蝕性問題。并在表層防腐蝕處理中運用達克羅涂覆工,增強抗腐蝕性能。鋼筋工程需要依據《混凝土結構設計規范》(GB 50010—2018)、《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》(CE?CS138—2002)等文件,對總工藝流程中管道位置的走向和改造工程中具體需要實施的工藝進行精準核對,控制和保護層的厚度和保障位置正確,了解污水處理廠的各建筑物之間的污水處理流向。為了保證保護層的厚度,在施工過程中要在底板保護層設置一定的墊層防水方案,具體來說按照相應的設計標準(如圖2),這樣可以保證鋼筋底部的厚度始終符合需求,同時在鋼筋工綁扎時,控制墻內壁的保護層的寬度和位置。

圖2 保護層示意圖
污水處理廠進行預埋式套管和孔洞預留過程中,要結合相應的工藝時進行預埋套管,并在處理的過程中預留相應的活動,要將處理的位置和標高進行確認,要始終保持處理的位置和具體的工藝流程相一致。如果存在了處理偏差,就會影響整體的工藝和使用的功能,需要精準的留置。最后防水套管安裝過程中,依據預埋保護管的規格,保證管內的防水厚度,套管安裝時借助焊接工程,防止滲漏問題。
施工過程中,施工順序為:打板樁→開挖支護→管基→排管→塢膀→回填→拔板樁→跟蹤注漿。需要針對當前混凝土水工構筑物池壁的復雜度、壁厚和容量大等特征,在施工過程中要減少滲漏問題的出現,要把握處對施工過程中施工縫和伸縮縫的管控。為增強構筑物防滲漏施工,使用鋼筋鋼板止水配合施工,在伸縮縫上采取橡膠水帶,保證實際的橡膠水帶的持續性和使用的耐久性。是要嚴格按照施工標準進行選用的,并要防止施工過程中止水帶破壞,所造成的漏水現象。支模使用的穿墻螺桿,要及時對于油污表面的鐵銹進行清理,穿墻螺桿兩端需要找準焊接位置,確保墻壁的厚度,然后使用防水抗裂砂漿防止銹蝕等多種現象的出現。
最后在混凝土澆筑環節,水處理構筑物強度等級為C30,抗滲等級S8;填料C20,墊層C15。要對混凝土強度抗凍抗滲強度等級,作出相應標準的確認。結合《混凝土結構設計規范》(GB 50010—2018)合理調整混凝土配比,在實驗過程中要合理調配水泥,保證一定強度的水泥量。由于實測地下水穩定水位埋深在0.80m~0.85m 之間。場區地下水、地基土對混凝土有微腐蝕性,要通過氯離子含量的控制,來增強實際應用過程中的防腐性。在污水處理廠鋼筋混凝土振搗過程中,要注意振搗的時間每次要控制在二十秒左右,同時振搗環節要保證混凝土的表面不會出現氣泡或下沉的現象,振搗棒在下沉混凝土10mm左右的時候,要對準止水帶伸縮縫的位置,來防止漏倒。同時要對混凝土進行第2次振搗,增強抗滲性。
為了保證在實際施工過程中,嚴格對于施工全過程進行精準化的控制,要根據污水處理廠施工特點,由項目部成立專門的項目經理負責整個質檢部門,在聯系和溝通了專業的質檢工程師的基礎上,各作業隊要設置專門的質檢員來保證整個質量監管機構的實際工程。始終要工質量處于受控的狀態,并對施工質量落實到監管責任制,每一處施工都要找準具體的施工人員,讓每一個施工人員都能夠具備施工質量控制的意識。
污水處理廠土建階段施工過程中施工方案的制定是保證施工細節和優化的關鍵所在,在污水廠三期改建后新增污泥濃縮池,改善了原儲泥池池容不足,脫水效果不佳的狀況,在實際施工環節,需要施工人員明確具體的施工流程,加強資源的配置和支模模板的選用。施工方案制定的過程中,可以考慮借助BIM的可視化模型,了解實際施工的需求和不同階段的施工方式,掌握施工進度,保證施工方案的合理性。
污水處理廠土建階段需要各方面參與,為了配合施工效率和施工質量,需要有專門的項目工程師。結合具體的安全人員和業主合理地進行施工的控制,明確具體施工目標,做好質量監管工作,只有這樣才能保證施工質量的合理進行。同時在施工完成之后要定期召開施工進度會議,對于每一項施工要嚴格落實到實處,建立起相應的監察機制,總結施工中出現的問題,嚴把施工質量明確各部門在施工階段所需要具備的責任。
綜上所述,污水處理廠作為城市基礎設施及公益建設項目,對水環境的改善發揮著重要的作用,首先需要加強對于污水處理廠運行過程中的實時監控,增強施工質量,完成全過施工監管工作。