水厂施工（共12篇）
水厂施工 篇1
引言
水厂管道设施设计和安装是整个水厂建设里非常重要的内容, 压力钢管的尺寸和压力计算以及安装工艺都直接影响着水电站运行的经济性和稳定性。本文通过实际工程例子, 针对水电站压力钢管的设计计算和安装工艺进行了研究与探讨。
一、工程概况
给水管采用UPVC管, 排水管采用玻璃钢管和UPVC, 铸铁管及排水管道的设计和管道的施工工艺都可以直接影响整个水厂管道建设的合理性和稳定, UPVC管材、管件均需符合相关规定。
二、工程特点及要求
由于工程管道数量较多, 金属钢管为7.9 km, UPVC管为3.1 km。玻璃钢管为1.2 km管道交叉又多, 且工艺、污水管埋深较大, 最大处达5 m。在施工过程中发现冲突时, 遵循厂区上水管道及有压工艺管道与其他管渠交叉时, 上述两种管道宜加设45°弯头以避让。钢管、铸铁管以及管配件设计中无特别说明的均为10 kg/cm2, 钢管及配件采用Q235钢, 球墨铸铁管及配件和法兰采用GB13295-2003标准。厂区所有处在道路上的井盖为重型, 不在道路的井盖为轻型。管道基础均应落在稳定的地基上, 不允许埋在虚土上。如遇土质较差处时, 应采用砾石砂做加强处理, 压实系数不小于0.93。管道转弯处应设置混凝土支墩, 具体做法见图集03SS505。与各类构筑物连接的管道, 应在构筑物充水预压稳定后方可接通。
三、施工工艺流程
厂区管道施工顺序为先下后上, 避免后施工管道对已有管道基础扰动。同时应避免管道施工队建 (构) 筑基础扰动, 但须满足大于600 mm覆土深度要求。
本工程受土建进度影响, 故施工顺序应根据现场情况调整。
四、施工准备
1. 管道工程测量准备工作
熟悉设计图纸, 弄清管线布置及工艺设计和施工要求。熟悉现场, 了解管线走向以及管线沿途已有平面和高程控制点分布。根据管道平面图和已有控制点, 并结合实际情形, 做好施工测量数据的计算整理, 并绘制施测草图。
2. 管道中线定位及高程控制测量
高程根据勘察院提供水准点沿管线引测布点, 并定期对其复测, 保证测量的精确性。管道中线定位将其根据设计院的定位图用全站仪测设到地面上, 并用木桩标定。用白灰撒出开挖边线, 工程部复核后报监理批准后, 方可进行下一步具体部位施工。
五、具体施工
1. 沟槽开挖和支护
沟槽开挖前, 应要求各有关部门提供地下管线情况。并结合人工开挖勘察, 确认无误后, 方可进行施工。当发现管线位置后, 应做好清晰的标志, 以保护好地下管线。沟槽开挖采用机械开挖、人工配合, 白灰划出中心线及边线, 机械开挖坑槽严格控制其中心线, 防止挖偏, 井室位置应采用交会法控制。
沟槽开挖前, 应根据要求设置好龙门桩和龙门板, 必须经复核后, 方可使用。施工过程中应经常复核, 发现偏差应及时纠正, 放样复核的原始记录必须妥善保存, 以备查考。开挖过程中, 对土质情况、地下水位等的变化应经常检查, 并做好原始记录及绘出纵断面图。沟槽开挖完毕, 必须经勘察、设计、监理等有关部门人员验槽合格后, 方可继续进行施工。如发现基底土质与设计不符时, 应会同设计、建设、监理单位研究处理, 并做好隐蔽工程记录。对于邻近的地下管线和构筑物等应设置位移、沉降观测点。若发现异常情况, 立即采取有效措施, 并通知有关人员进行处理。沟槽开挖施工过程中, 应注意弃土的堆放位置, 距沟槽边要有不小于3 m的安全距离, 避免因堆土不当、地面堆载过大, 造成土体位移从, 导致边坡坍塌等不利情况的发生。同时应在沟边预留出施工及安全通道, 以便施工人员和材料的进出。并保证在紧急情况下, 施工人员能及时疏散。为确保施工安全, 施工机械设备必须停放在平稳的地方。
机械开挖沟槽时, 为防止超挖、并准确控制槽底标高, 应在基底预留15~20 cm厚土层, 用人工开挖。施工时, 在沟槽边设置临时排水沟, 并在沟槽外两侧筑小土堤截水, 以防地表水倒灌入施工沟槽内。沟槽内两侧设排水沟和集水井, 沟槽内积水用抽水机抽取, 以保证基坑不被水浸泡。冬季施工时, 应做好焊缝的保温工作。可用棉壳将其覆盖一圈, 外围包缠彩条布。回填时, 不得含有机物、冻土以及砖、石等硬块。
2. 柱基施工
在平整好的基槽内, 先放出柱的中心点位。根据中心点在柱四周设控制点, 并在挖柱附近设置水准点, 数量不得少于2个, 所有点都不得受挖柱影响, 柱位控制点的允许偏差不得超过20 cm。在定位的基础开始挖孔, 在柱孔上方设置门架, 门架用φ48钢管搭设, 门梁用二根10号槽钢制作, 在门梁上安定向滑轮, 负责运输孔内土方。为保证孔内尺寸准确和施工人员的安全, 在孔四周预先浇灌5 cm厚的C20素混凝土护壁。把孔按3 m分一个施工段, 挖至3 m浇灌一次, 在挖孔过程中随时检查。
3. 管道安装
埋地钢管及管件的外防腐采用环氧煤沥青防腐层特加强级, 作法为“一底二布六油”, 即底漆-面漆-面漆, 玻璃布, 面漆-面漆, 玻璃布, 面漆, 面漆, 干膜厚度大于0.6 mm。地上敷设钢管及管件采用环氧树脂防腐层, 作法为“一底二油”, 底漆-面漆-面漆, 干膜厚度大于0.2 mm。内防腐为钢管及钢制管件的内防腐采用环保卫生级涂料防腐, 采用特加强级, 两遍底漆, 两遍面漆, 成膜厚度应大于0.3 mm。
六、结语
随着水电站规模的增大, 大量使用高强钢是压力钢管的发展趋势, 高强钢对焊接技术、制造安装水平要求更高。在实际设计中一定要仔细计算相关数据, 并合理进行钢管安装, 提高水电站工作的性能。实际施工中, 一定要注意施工的流程。在沟槽的开挖和支护中要加强管理, 一定要确保管道基础的可靠性。
参考文献
[1]卢益军.浅谈压力管道安装的质量控制[J].科技致富向导, 2010.
[2]罗伟锋.排水管网顶管施工技术应用分析[J].中国新技术新产品, 2011 (05) .
水厂施工 篇2
施工现场
文 明
施 工 方 案
编制人：
审核人：
审批人：
施工单位：任丘市万通建筑安装工程有限公司
目录
一、工程概况
二、施工现场管理规范化
（一）现场围护
（二）施工现场管理
（三）施工组织设计管理
（四）材料堆放
（五）标识标牌制度
（六）建筑垃圾规范管理
（七）消防措施设施管理
三、施工安全达标
（一）安全生产责任制
（二）安全“三宝”及“四口”、“五临边”的防护
（三）脚手架安全管理
（四）施工现场临时用电
（五）机械设备管理
四、工程质量管理
（一）工程质量管理责任制
（二）资料整理
（三）脚手架安全管理
（四）施工现场临时用电
（五）机械设备管理 三.工程质量管理
（一）工程质量管理责任制
（二）资料整理
（三）计量器具检定
（四）原材料质量控制
（五）自检、交接检、专职检 四.办公生活设施整洁卫生
（一）办公室
（二）职工宿舍
（三）食堂
（四）门卫
（五）库房
五.工地具有良好的文明氛围
（一）组织学习教育
（二）开展宣传娱乐活动
（三）综合治理
（四）班组文明建设
（五）讲文明、讲卫生
六、保护和改善施工现场的环境，进行综合治理
（一）防止扬尘、噪声污染措施
（二）防止水源污染措施
（三）防止大气污染措施
（四）花卉、绿地保护措施
一、工程概况：
1.1工程名称: 任丘市贵友商贸有限公司综合楼 1.2建设地点：任丘市渤海路
1.3工程规模：任丘市贵友商贸有限公司综合楼，占地面积577.2m2，建筑面积3604.04m2，地上6层，建筑高度23.15m，建筑建设规模为小型，设计年限50年，钢筋混凝土框架结构，主要建设内容包含土建、电气、通风、给排水、采暖等工程。二.施工现场管理规范化
（一）现场围护
1、施工现场临街围挡搭设安全牢固。
2、建筑物四周立面搭钢管架，用绿色密目网封闭。
3、工地大门用铁皮、角钢焊制。设有门卫和安全监督岗，门房配备适量的安全帽，并对外来人员进行登记。
（二）施工现场管理
1、道路及砂石场为混凝土，其它场地用石灰炉渣铺垫夯实。
2、施工现场排水畅通，确保不积水。
3、材料堆放整齐有序。现场环境整洁。
（三）施工组织设计管理
1、有施工组织设计且经过审批签字。
2、施工方案完整科学，现场布置合理，施工现场布置与施工平面布置图相符。
（四）材料堆放
1、按平面布置图分类堆放整齐，覆盖围护，严防材料变质锈蚀。
2、易燃、易爆及有毒材料设专库存放，有管理制度，有标识，有危险品标志牌。
（五）标识标牌制度
1、施工区安全标志醒目，危险区禁令标志明显，通道外有提示性标志。
2、工地大门内设七牌三图（工程概况牌、安全纪律牌，安全生产技术牌、十项安全措施牌、防火须知牌、卫生须知牌和现场平面布置图），用不锈钢制作。
3、机械设备一机二牌（操作规程牌、责任牌）。
4、施工管理人员挂牌上岗。
（六）建筑垃圾规范管理
设点集中分类堆放，专人管理，并有相应的管理制度和方法。
（七）消防措施设施管理；
施工现场设有消防桶、锹、钩、灭火器等且有效。有明火使用审批手续和动用明火的值班制度。
三、施工安全达标
（一）安全生产责任制
1、安全生产责任制度，安全教育制度及安全技术措施装订成册，另布置上墙。
2、分部分项工程必须进行安全技术交底，制定安全技术措施。
3、特种作业人员持证上岗。
4、有安全检查记录本，班前活动记录本，安全事故处理记录本，安全教育记录本，特种作业人员登记本。
5、项目部在与包工队签订包工合同中必须有安全、质量、文明施工条款，且须签订安全文明施工责任书。
（二）安全“三宝”及“四口”、“五临边”的防护。
1、按规定配备和使用合格的安全帽、安全带、安全网等。并由专职人员督促检查记录。所用“三宝”必须符合质量要求。
2、随工程进度及时对预留洞口、坑井口、通道口等以及对基坑、楼层、屋面等临边部分设1.2m高护身栏杆，满挂安全网。有醒目标志。
（三）脚手架安全管理；
1、外脚手架为双排钢管架，搭设前须有设计计算和技术交底，搭好后有验收报告及检查记录。
2、外架所采用的钢管，扣件等材料必须符合有关标准要求。
（四）施工现场临时用电
1、现场用电应符合规定，做到三相五线制，三级配电两级保护，一机、一闸、一开关、一漏电保护器。
2、电盘电闸符合要求，电闸箱及配电室有防触电标志和防护措施。
3、严禁乱拉接线。
（五）机械设备管理
机械设备经专业人员按有关规定安装调试后，由有关部门检验合格后方可使用。
四、工程质量管理
（一）工程质量管理责任制；
1、项目部及各工种、班组签订工程质量责任书，责任到人。
2、按照《质量管理和质量保证标准》建立工程质量保证体系，实行全员质量管理，层层把关。
3、建立工程责任制并落实。有企业质量手册、项目质量计划、层层交底，使工程质量要求、操作工艺、施工规范人人清楚，将质量通病消除于过程之中，确保工程质量一步到位。
（二）资料整理
1、按《河北省建设工程技术资料整编评定统一规定》整理工程资料，且必须与工程同步，确保其真实性和科学性。
2、购置统一资料夹分类存放。
（三）计量器具检定
计量器具齐全，并符合规范规定的标准要求，由试验员保管使用，作好试验记录，定期对计量器具进行周期检定。
（四）原材料质量控制
1、施工现场原材料，半成品符合有关质量标准、规范、设计要求。材料的出厂合格证、材料证明等齐全，原材料与试配单相符。
2、由试验室试验的配合比，须经技术员核算为施工配合比后方可挂牌执行。
3、材料供应保管系统建立严格的材料入库质量检验制度，杜绝不合格产品进入工地。
（五）自检、交接检、专职检
1、各分部分项工程都必须严格按照自检、交接检、专检制度，办理交接手续，做好交接记录，双方签字后方可继续下道工序。
2、主要分部分项质量须经监理部门验收合格。
五、办公生活设施整洁卫生
（一）办公室
室内卫生整洁，墙上挂规章制度和本室人员岗位职责等标牌，张贴各类有关图表。
（二）职工宿舍
通风、明亮、保温、隔热、门窗完好，双层架子床，一灯一线、一开关，管理制度和住宿人员名单上墙。
（三）食堂
1、锅台处贴瓷砖，地面硬化有冲洗地沟。
2、生、熟食分开储存并有防蝇、鼠、虫措施。
3、炊事人员有健康证，每半年进行一次体检，食堂有卫生许可证。
4、现场有开水供应点，配备水杯且卫生。
5、有食堂管理制度和卫生标准要求。
（四）门卫
工地设门卫，有门卫管理制度，值班记录本和物资出门证。
（五）库房
1、库房屋面完好不漏水，有管理制度。货物上架并按类别标识。
2、建立台帐，要求帐物相符。
3、钢筋按型号堆放整齐有标牌。
六、工地具有良好的文明氛围
（一）组织学习教育
1、对职工进行文明施工、法制、安全防火、专业技能等教育。
2、组织职工学习有关规章制度、新规范、新工艺等，布置中心任务，建立学习档案，开展评比活动。
（二）开展宣传娱乐活动
1、设置广播宣传栏，黑板报、横幅标语等进行宣传、指导、通报、表彰、批评、公告等。
2、设阅报栏、阅览室、电视室、活动室等，充实职工业余文化娱乐活动，使职工有良好的精神状态。
（三）综合治理
1、与建设单位签订社会治安综合治理协议。
2、建立职工档案，确定社会治安综合治理的目标，制度和责任人。
（四）班组文明建设
各班组和包工队必须有创建文明班组的计划及措施，由综合部监督执行，评比。坚决杜绝赌博、酗酒、打架现象，并有创建文明班组情况记录。
（五）讲文明、讲卫生
用各种形式对职工进行宣传教育，提高职工讲文明、讲卫生意识。全体职工做到衣着整齐，不赤身光背，不穿拖鞋进入施工现场。教育职工讲文明用语。
七、保护和改善施工现场的环境，进行综合治理
一方面施工单位要采取有效措施控制人为噪声、粉尘的污染和采取技术措施控制烟尘、污水、噪声污染。另一方面，建设单位应该负责协调外部关系，同当地居委会、村委会、办事处、派出所、居民、施工单位、环保部门加强联系。
要做好宣传教育工作，认真对待来信来访，凡能解决的问题，立即解决，一时不能解决的扰民问题，也要说明问题，求得谅解并限期解决。
（一）防止扬尘、噪声污染措施
1、严格控制人为噪声，进入施工现场不得高声喊叫、无故敲打摸板，乱吹口哨，限制高音喇叭的使用，最大限度的减少噪声扰民。
2、凡在人口稠密区进行噪声作业时，必须严格控制作业时间，一般晚10点到次日早6点之间停止强噪声作业。确系特殊情况必须昼夜施工时，尽量采取降低噪音措施，并会同建设单位找当地居委会、村委会或当地居民协调，出安民告示，求得群众谅解。
3、在施工中，电锯、电刨、搅拌机、振动棒等都是发生噪音的大户，怎样能使把噪音发生的频率降到最低，或者调整作业时间，项目部的施工管理人员多动脑筋，采取强有力的措施，尽量减少噪音扰民。
4、搅拌机搭棚是降低噪音的传播的一种方法，将搅拌机棚搭严，选用和使用封闭材料，尽量减少噪音的传播分贝。
5、各轴口的润滑部位以及齿轮咬合部位，要经常加油润滑，也是减少因齿轮咬磨发生噪音的一种措施。
6、搅拌机的料斗要经常清理，避免水泥粘挂用力敲打发出噪音，清理料斗应该用铁锹或钎锤配合使用，尽量避免用力敲打料斗外壁的方法清理。
（二）防止水源污染措施
1、禁止将有毒有害废弃物做土方回填。
2、施工现场搅拌站废水或其它施工污水，须经沉淀池沉淀后再排入城市管道或河流，搅拌机清洗用水采取重复利用措施。既每天搅拌机清洗用水放入坑内，第二天上层清水重新利用，下层污水淘入旁边沉淀池内沉淀。
3、养护用水、浇砖用水等要适量，不得随意流放造成大面积积水，努力节约水资源。
4、工地临时厕所，化粪池应采取防渗漏措施。蹲坑上加盖，并有防蝇、灭蛆措施，防止污染水体和环境。
（三）防止大气污染措施
1、施工现场建筑垃圾及渣土要及时清理出现场。
2、施工中建筑垃圾要派专人管理，责任落实到人，落地灰要随清随用，不得积存成堆，碎砖头要随时清理，定点堆放成型，定期外运。
3、施工现场道路采用焦渣、级配砂石、粉煤灰级配砂石、沥青混凝土或水泥混凝土等，有条件的可利用永久性道路，并指定专人定期洒水清扫，形成制度，防止道路扬尘。
4、代装水泥、白灰易飞扬的细颗粒散体材料，应库内存放，室外临时露天存放时，必须下垫上盖，严密遮盖防止扬尘。
（四）花卉、绿地保护措施
场内花卉、绿地是环境美化重要组成部分，教育职工遵守场内制度，爱护花
浅析水厂工程设计 篇3
关键词：水厂 工艺设计 构筑物设计
中图分类号：TU991 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0099-01
水厂是城市建设中最重要部分之一，关系着城市生产生活，水厂工程设计需要符合城市总体规划，合理布局，并尽量靠近用水中心地带和取水点，应该在城市上游选址，并且要有相对便利的输电线路，场地标高要高于50年一遇洪水水位，并要充分考虑水厂的经济效益和生态效益，只有这样，才能够获得最佳的水厂建设效果。
1 水处理工艺设计
1.1 常规水处理工艺
常规水处理工艺是指根据原水情况考虑加入助滤剂提高去除率，降低出水浑浊度，提高滤池的处理能力，如果水质不稳定，可投放水质稳定剂，使水质达到要求。
1.2 强化常规水处理
进一步降低原水浑浊度，一定程度清除原水中有机物。强化常规水处理工艺通过强化混凝和强化过滤措施降低浑浊度，强化有机物的处理能力。
1.3 预处理
（1）生物预处理。
主要用于微污染原水处理，微污染原水和废水生物可处理性相近。生物预处理方法主要有生物膜法和生物流化床等。常规水处理工艺能够保证饮用水水质，但是不能清除原水中的天然有机物和微量有机污染物，使用生物预处理能够清理常规处理无法清理的污染物，包括氨氮、有机物和溶解性生物可降解有机物等。
（2）化学预处理。
化学预处理在给水处理工艺前端投放化学氧化剂对处理效果进行强化，目前常用给水处理氧化剂主要有臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等，由于氯气对人身危害很大，已经逐渐被淘汰。臭氧化学性质不稳定，有着强烈的氧化性，能够直接氧化水中有机物，破坏有机物不饱和键，增加有机物极性和可生化性，并能够生成一些副产物，包括有机酸、醛、酮等，可以有效氧化水中的铁离子、锰离子等氧化困难的离子，同样可以氧化水中硝酸盐，是良好的杀菌剂和除臭剂，但是臭氧会和溴化物生成有害副产物，溴离子浓度很高时不适用。过氧化氢是淡蓝色粘稠液体，在微污染原水中投放能够有效清除COD。
1.4 深度处理
深度处理主要使用活性炭、膜处理、光氧化等方案。
（1）活性炭吸附。
活性炭是一种处理常规工艺难以处理有机物问题的成熟技术。活性炭的吸附效果主要受到孔径特点和有机特征两方面的影响，活性炭大孔吸附能力微弱，微孔是吸附有机物的关键。有机物的极性以及分子尺寸、溶解度和亲水性同樣会影响活性炭吸附效果。但是活性炭吸附对于三氯甲烷的吸附能力不理想。
（2）臭氧-生物活性炭技术。
在活性炭过滤之前投放臭氧，并在臭氧接触反应池中使用臭氧氧化降解水中有机物，坚减轻活性炭滤床有机负荷，提高低量活性炭处理平衡能力，并使用臭氧难降解大分子有机物，转化无法生物降解有机物为可生物降解有机物，并通过臭氧使活性炭滤床达到富氧状态，活性炭表面生成的生物群落提高了活性炭吸附有机物的能力，延长了使用寿命。臭氧活性炭联用有效提高了出水水质，活性炭再生周期得到了延长。
（3）膜法处理技术。
对比常规处理工艺，膜技术需要投入的化学药剂更少，占地面积更小，自动化程度更高，常见压力推动力膜分离及时主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等方法。膜分离提供的水质稳定，但是目前膜分离技术不成熟，成本偏高，大规模应用还存在困难。
2 构筑物设计
2.1 输水管线
确定水厂输水量，设置主管道，并按照远期规模扩大增设管道，达到双管运行，保证供水稳定性。
管材选择。管材是水厂建设中大宗投入，需要综合考虑投资、水质、水压以及运行安全等，合理选择。选择管材通常情况下需要考虑内压、外部载荷、卫生情况、施工、维修、可靠性以及使用寿命等情况，埋地管材主要有钢管、球磨铸铁管、预应力钢筋混凝土管、给水塑料管和剥离钢砂管等，需要在选定材质之后进行综合技术经济性分析。
2.2 厂平面布置
布置厂平面需要使功能区尽可能靠近，功能区之间使用绿化带隔开，并使用道路连接，在保证绿化面积的前提下布置的尽量紧凑，并考虑近期远期结合和工程分期实施的可能，要求构筑物分布尽量顺畅，不要出现迂回，按照净水推荐工艺流程布置厂平面。
2.3 建筑总体布局
水厂主要有生产区和厂前区两大部分。生产区布置按照工艺流程进行，布置水泵、配电室、加药、污泥脱水、炭滤池、反冲洗泵房、清水池、取水泵等，并设置一定防护带、综合楼、车库等，机修仓库和大车库等原理生产区，厂前不设置围墙，使用绿化带，即完成了功能分区，又不完全阻断。布置厂前区需要考虑节能和朝向，南北向比较合理，要求交通组织方便又不互相干扰。
2.4 构筑物设计
（1）配水井。
要求配水井水力停留时间不少于2 min，钢筋混凝土结构。配水井内安装回转式固液分离机2台，设置溢流管以及放空管和原水浊度仪以及pH计，实现对原水水质的在线检测，并能够及时上传参数到中控制室。
（2）斜管道沉淀池。
斜管沉淀池需要配备一座混合池，混合池内停留50～60 s，使用机械方式混合，斜管沉淀池絮凝反应部分为了保证反应充分，使用网格反应，并且设置20 min的反应时间。
3 废水处理工程设计
3.1 滤池回收水池设计
主要用于收集炭滤池反冲洗水，在水池内设置回收水泵，上清液回流，沉淀污泥输送至废水调节池。按照回收规模，确定回收水池平面尺寸和有效水深以及单格砂滤池反冲洗排水要求，回收水池内设置回收水泵，选择潜水泵，一用一备方案，回收水池可以兼做调节池，保证水质稳定。
3.2 废水调节池
废水调节池主要收集预沉和沉淀池排泥水以及滤池反冲洗前段排水，调节水质，排泥水经潜污泵提升至浓缩池。设计调节池规模要求每次1台沉淀池吸刮泥机和排泥水滤池反冲洗前段排水，池内设置潜水泵，二用二备，考虑到絮凝池排水存在一定压力，泥污调节池容量要稍大，并在池内设置潜水搅拌器，防止池内污泥沉淀。废水调节池同样为钢筋砼结构，近期设一座，设置合理的有效水深和总深。
4 结语
水厂建设的重点在于水处理工艺流程的选择，水厂工程设计需要服从水处理工艺流程的需要，重视功能分区之间的隔离和交通协调，才能保证水厂工程设计合理。
参考文献
[1] 北京市市政工程设计研究总院.给水排水设计手册（第5册）[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，2011.
[2] 梁汀，蒋岚岚，佘步存，等.前置生物预处理工艺的水厂工程设计[J].水处理技术，2012（9）.
水厂施工 篇4
池州市供排水有限责任公司江口水厂一期工程取水工程,建设地点位于池州市贵池区江口。本工程取水泵房为钢筋混凝土结构,泵房井底室内地面标高为-2.000 m,室外地面标高为10.000 m,屋面标高为27.500 m,在标高18.200 m处局部设有配电间和环状走廊,从泵房井底到屋面的建筑总高度为29.5 m。标高18.200 m以上为钢筋混凝土框架结构,以下为钢筋混凝土剪力墙结构,室外地面以下的剪力墙采用沉井法施工,沉井外径为26 m,室外地面以下井壁厚1.5 m,基础钢筋混凝土底板厚1.5 m,采用C30混凝土,底板下采用4 m厚C15素混凝土封底。
2 地质情况
本工程设于长江滩涂上,沉井所处土层为:第①层为11.5 m～9.8 m的粉质粘土,厚度为1.7 m;第②层9.8 m～3.9 m,为淤泥质粉质粘土,厚度为5.9 m;第③层3.9 m～-3.9 m,为粉土,厚度为7.8 m;第④层-3.9 m～-7.5 m,为粒径在2.5 cm～3 cm卵石,厚度为3.6 m。
3 高大模板区域简介
本工程高大模板施工区域分两个层次:1)标高18.20 m处高大模板施工区域,此支撑高度20.20 m,区域为局部支撑。该支撑区域内梁的截面尺寸分别为:500×1 600,400×1 200,350×1 000;板厚200 mm。2)标高27.50 m处高大模板施工区域,此支撑高度29.50 m,为本工程的屋盖,区域为整体支撑。该支撑区域内梁的截面尺寸分别为:400×1 400,300×800,350×900;板厚120 mm。3)采用扣件钢管高排架模板支撑体系。落地立杆支撑在1.5 m厚C30钢筋混凝土地板上。标高18.20 m～27.50 m的支撑坐落在标高18.20 m结构层上。
两个层次密切相连。
4 板、梁模板
梁模板(扣件钢管高架)组成见表1。
板模板(扣件钢管高架)组成见表2。
5 模板安装施工
5.1 墙体模板安装顺序及技术要点
1)安装模板顺序:定位模板、调整垂直度→加固模板→验收工作→浇筑混凝土→拆模施工。2)要点。在泵房的墙模安装施工前,对混凝土墙体接槎部位的凿毛施工处理采用空压机进行。清除干净墙体内的所有杂物,同时做好现场放样工作。为了确保墙体模板根部不漏浆即“烂根”的现象发生,在安装墙的模板之前,要求在底板面上,按照放线的尺寸,按要求贴上海绵条,安装施工要求准确、平整及粘结牢固,确保穿墙螺栓的安装质量达到要求。
5.2 结构柱模板安装的程序及施工工艺
1)结构模板的安装顺序:
内外脚手架的搭投→柱模就位工作→柱 模的安装施工→支撑安装施工→柱模固定施工→混凝土浇筑→脚手架及模板的拆除→模板清理→下道工序。
2)施工工艺要点。
板块与板块之间的竖向接缝处理方式,按要求做成企口,并加上柱箍、支撑体系牢牢的将柱模固定。
5.3 梁模板的安装顺序、要点
1)模板安装顺序:
支架搭设→支架调平→梁底模的铺设施工→拉 线找直处理→钢筋绑扎工作→垫块的安装→安装梁两侧模板→调整模板→下道工序。
2)安装技术要点。
底拱的控制按要求进行,本工程起拱值为2‰,安装过程确保梁的侧模要包住底模、下面龙骨要全面包住侧模。
5.4 结构楼板模板的安装程序及施工技术
1)模板安装程序。脚手架搭设→主龙骨施工→次龙骨施工→柱头及顶板模板拼装→顶板内外柱头模板龙骨安装→模板调整→验收→下道工序。2)施工技术。当楼板模板采用单块就位时,每个铺设单元的连接和铺设方式如下:先用阴角模板从四周与墙、梁模板连接,然后向中央铺设施工,施工按要求在中间起拱,本工程起拱值按2‰进行控制。
6 扣件钢管架类模板支架
6.1 水平杆
1)每步纵横向水平杆必须拉通。2)在标高27.500处最顶两步距的水平拉杆中间应分别增设一道纵横水平拉杆加强层;在标高18.200 m处的最顶步距的水平拉杆中间,增设一道纵横向水平拉杆加强层。所有水平拉杆的端部都要与四周结构主体构件顶紧顶牢。3)接长水平杆件时采用扣件对接方式,对接水平杆接头位置如图1所示。
6.2 立杆
1)立杆平面布置图见图2。2)接长要求:本工程所有部位立杆接长全部采用对接扣件连接,严禁搭接,对接接头位置应符合要求。3)由于本工程在标高0.50 m和18.20 m处局部设有平台板,所以必有部分立杆坐落在平台板上,因此在其上部结构未完前这两部分的板下支撑不能拆除;为确保安全平台板下立杆布局应与上方一致。4)扫地杆设置:立杆在距(楼)地面200 mm高处设纵横向扫地杆,并相互连接。
6.3 剪刀撑布置
1)水平剪刀撑的模板支架四边与中间,每隔4排立杆从顶层开始,向下每隔2步按要求设置一道水平向剪刀撑。设置时,有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3;2)竖向剪刀撑的模板支架四边满布竖向剪刀撑,中间每隔4排立杆由底至顶连续设置一道纵横向剪刀撑。
6.4 周边拉结布置
1)柱、墙与梁、板分开进行浇筑,以便于竖向结构与支撑架体形成可靠的整体。2)采用如连墙筀等抱柱的方式,以利于提高结构整体的稳定性、侧向变形的能力。3)剪刀撑及连墙件搭设施工按规范实施。
6.5 支架垫板
立杆下采用12的槽钢,长度应大于两跨立杆间距尺寸。
基础钢筋混凝土底板厚1.5 m,强度、刚度均满足本工程高支模支撑体系的要求。为确保安全,在支撑18.20～27.50间的支撑体系时18.20以下的支撑体系不拆除,待上部结构完成后方可拆除。
7 结构监测施工的措施
1)设备仪器的选择。
监测主要是对整个结构体系的水平方向、垂直方向的偏移数值进行。监测仪器设备采用J2经纬仪、S3水准仪进行。
2)观测点的位置选择。
选择测点可采取在支撑基础面、梁、板的临边位置处、柱及墙上设置,设置方式采用埋设ϕ12 mm倒“L”形的钢筋头。
3)监测措施。
浇筑混凝土的施工过程中,为确保施工安全,专人对支架和支撑情况按要求进行检查。检查过程发现支撑体系松动、下沉、变形及水平位移等情况时,及时采用对应的措施解决。
4)仪器设备配置。
仪器设备配置见表3。
5)监测的施工注意事项。
a.施工班组于每日进行安全例行检查,施工项目部按周进行安全检查,总部公司按月派人进行检查;b.模板工程日常进行检查的部位:连墙件、支撑,剪刀撑等杆件的设置和连接构件是否符合要求;连墙件是否牢固;整个架体是否有不均匀的沉降;垂直度的偏差是否符合规范的要求;支架及杆件是否存在变形现象;确保施工过程中不能有超载现象发生;是否按规范要求做好安全防护的措施。
6)监测的频率要求。
在浇筑混凝土过程中,实时进行监测,监测频率控制在20 min～30 min进行一次。a.在混凝土实凝前后实时监测。b.混凝土终凝前至混凝土7 d龄期,实时监测。c.终凝后的监测频率,按每天一次进行控制。江口水厂一期工程取水泵房项目立杆的监测预警值要求取为1 cm。在监测数据超预警值时,必须立即停止浇筑混凝土的施工,疏散全部施工人员,并及时采取措施进行加固处理。
8 结语
江口水厂一期工程取水泵房为钢筋混凝土结构,从泵房井底到屋面的建筑总高度为29.5 m。标高18.200 m以上为钢筋混凝土框架结构,以下为钢筋混凝土剪力墙结构,室外地面以下的剪力墙采用沉井法施工,沉井外径为26 m。工程高大模板施工区域分两个层次,采用扣件钢管高排架模板支撑体系,在临边位置的支撑基础面进行监测,该单体工程于开工日起至2012年5月,整个施工过程采用以上施工技术进行施工及控制,有效保证了整个工程的施工质量和施工安全,工程顺利完工。
摘要：结合江口水厂取水泵房施工实例,就工程模板安装施工、支架设置、结构监测施工等进行了阐述,通过采用扣件钢管高排架模板支撑体系,并在临边位置的支撑基础面进行监测,从而使施工质量与安全得到了保证。
关键词：取水泵房,模板施工,监测施工措施
参考文献
水厂施工 篇5
清水池设计计算理论还不够成熟和准确，只能将其估算到一定近似值范围内，因此在具体设计和施工过程中需要加入其他积极措施进行质量控制，本文主要阐述选择合理的施工工艺以及施工时间、对结构布置处理的合理化、强化维护措施等，要将水池的渗漏率降到最低。
【关键词】自来水厂;清水池;施工;质量
清水池是给水系统中调节水厂均匀供水和满足用户不均匀用水的调蓄构筑物。由于每座供水厂的供水能力与水厂总平面布局不同，水厂清水池的数量，容量，平面尺寸，深度以及结构类型不同，但其施工方法与要求是相通和类似的。清水池是给水系统中调节水厂均匀供水和满足用户不均匀用水的调蓄构筑物。清水池作用是让过滤后的洁净澄清的滤后水沿着管道流往其内部进行贮存，并在清水中再次投加入液氯进行一段时间消毒，对水体的大肠杆菌等病菌进行杀灭以达到灭菌的效果。
1清水池结构施工中的主要问题
由于清水池一般处于潮湿或者充水的状态，因此在整个设计施工的过程中重点关注问题就是防渗漏及其耐久性，需要在水池可以正常工作的前提下防止裂缝的扩展。圆形清水池相对于矩形的清水池来说受力均匀，基础持力层必须达到设计要求，土质均匀。混凝土浇筑的密实度对防止裂缝的产生是至关重要的。从耐久性来说，需要限制其裂缝开展宽度，防止钢筋锈蚀影响构筑物的使用年限。
(1)计算最大裂缝宽度：一般构件截面受拉分为两种情况，一是小偏心受拉或者是轴心受拉时，可以按照裂缝没出现时的情况进行控制和计算;二是大偏心受压或者是受弯受拉状态时，应该进行组合验算，按照标准控制裂缝宽度即Wmax=0.26mm，需要根据排水工程的规范设计要求来进行施工。
(2)处理地基：要选择土质均匀且地基稳定的地方进行施工，若是地基不够稳定、均匀，需要工程施工人员根据具体的实际情况进行换土、强夯或者打桩等处理，将地基用技术的手段进行严格的处理，力求达到土质均匀的目的。
(3)变形缝和施工缝设置：清水池由于一般长度和宽度都比较大，因此按照排水工程施工设计规范规定，清水池的浇筑需要设置一定的伸缩缝，这种伸缩缝会根据温度的变化而进行适度的伸缩来防止裂缝的产生。设计一般设置混凝土后浇带，后浇带沿底板和池壁设置。但现实施工中由于后浇带施工处理不当往往容易在后浇带的位置发生渗漏，一般采取改善混凝土来避免裂缝。施工中，采取二次浇筑混凝土，第一次先浇筑池底，第二次浇筑池壁及顶盖。施工缝设置(结构构件截面受力较小)钢板止水带，混凝土浇筑时按混凝土施工验收规范标准施工，否则容易出现渗漏。
2清水池施工技术处理
2.1钢筋接头以及配筋的处理规范
采用钢筋搭接方式的构件一般都是处于小偏心受拉或者轴心受拉的构件，此外其他的一些构件最好也优先采用钢筋焊接接头方式，在焊接过程中要注意将接头的位置进行一定的安排，尽量不要安排在一致的位置上。配筋一般要按照直径较细且间距较密的原则进行，保证配筋率大于0.15%。
2.2钢筋保护层厚度的规定
一般钢筋都会有不同程度的腐蚀，为了保证使用寿命，因此对钢筋的厚度应进行规定，不得小于40mm。钢筋的锈蚀一般有两种情况，集中锈蚀发生在裂缝处，所以加大保护层厚度可以适当延长碳化时间且有利于混凝土的振捣，提高其水密性，与此同时也能提高施工质量。
2.3池壁混凝土的养护工程
为了防止由于温差或者干缩而造成的池壁渗漏现象，需要在浇筑混凝土12h内进行覆盖并且进行浇水处理并保持14d，在此期间要注意按照不同的`温度进行不同的保护措施，当温度小于5℃要进行保温，当温度过高时要进行降温。除此之外，在模板拆除之后还是在表面进行覆盖以此来防止混凝土的开裂。池壁一般施工中采取粘贴塑料薄膜覆盖以达到养护作用。
2.4施工缝的预留
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施工缝的预留位置需要埋置止水带，材料选择镀锌钢板，施工缝要求高度在底板腋角的上方300mm的位置。此外在进行混凝土的浇筑时需要对接合面进行清洁处理，保证没有杂物混入其中。在浇筑混凝土前先浇筑大约50mm左后厚度与混凝土同等比例的砂浆，再按要求浇筑混凝土。
2.5材料选择
混凝土采用的水泥为32.5普通硅酸盐水泥，掺和料不得使用含氯化物的拌和料。混凝土为抗渗混凝土，而且一次浇筑量大，一般采用商品混凝土。钢筋直径小于10时，采用Ⅰ级钢筋;钢筋直径大于10时，采用Ⅱ级钢筋。
2.6混凝土的浇筑
在浇筑混凝土的过程中要按照连续浇筑和振捣密实的要求进行浇筑，首先在底板四周架设振动棒，先将混凝土在振料口形成流坡，然后进行全方位的振捣，间距要求在40cm且时间控制在10s左右，在振捣时需要有气泡产生才算完成。浇筑池壁混凝土一般采用两个振捣棒反方向同时振捣，避免混凝土因浇筑时间过长而产生施工缝。
2.7混凝土配合比
整个工程所用混凝土的比例都是有规定的，一般采用C30、S6比例的抗渗混凝土，而且要求砂率和水灰比分别为38%～40%和0.55以下，为了达到最佳的可泵性需要加入2%PNC泵送剂，且要将水泥的用量控制在320～350kg/m3之间，如果需要将可泵性提高可以用15%粉煤灰来替代水泥。此外还可以利用膨胀剂来限制膨胀率用来满足防渗抗裂要求。
2.8闭水测验和补救措施
为了检测水池的渗漏情况，需要进行闭水试验，此实验应在抹面之前做。需要给水池进行至少3次的充水，充水量达到三分之一即可，在充水之后要将水停放至少两天以此来观察渗漏的情况并且计算相应的渗漏率，一般情况下24h内的渗漏率不超过1%，然后再对渗漏部位进行适当的补救。在补救过程中，不同的表面是有不同厚度补救要求的，水池内壁、顶板底面和底板顶面需达到20mm，其他达到15mm即可。
2.9预埋件的处理
在整个池体预埋件的裸露出进行防腐处理要求：首先将地基下1.5m以内的土都撤换为三七灰土且要比基础的边缘宽1.5m;然后在表面进行覆土，最后在成功建成水池后，沿四周均匀回填三七灰土，池顶分层回填素土，顶板表面覆土时不应大力夯打。
3质量管理体系
3.1建立各方协调机制
为确保工程顺利进行组建了工程建设指挥部选派抽调具有多年水厂施工管理经验责任心强技术全面熟悉基本建设程序的综合人才作为业主代表.现场建立由监理方主持业主方设计方施工方及政府质量监督部门等组成并制定工程例会制度对于工程安全质量技术投资进度等方面出现的问题在例会中及时提出及时予以解决保证工程顺利进行。
3.2落实责任制
签订书面责任协议。清水池等水工构筑物尤如一艘船只要出现一个细小的差错都可能导致整个大船的沉没。要避免错误发生首先要建立有效的责任机制.我们建立了施工安全质量工期责任制并按照《中华人民共和国建筑法》(建设工程质量管理条例)有关台同等落实设计、监理、施工各方的责任制要求设计监理施工各方制订内部责任保证体系将责任分解到班组到人。
3.3实行全方位管理
重点放在事前管理事中控制.事后总结事后控制不如事中控制事中控制不如事前管理针对这工程项目技术要求高质量要求严的特点我们将工作重点放在了事前管理和事中管理上并制定相应的应急预案。
4总结
卢埃纳水厂工艺调试方案 篇6
【关键词】水厂工艺；施工；设备；调试
一、概况
本工程为卢埃纳13200t/d供水工程。水厂自用水系数取10%。工程自Lumege河取水，进水管道为DN450，出水主管道为DN500，采用压力供水至水塔，再由水塔向市政管网供水。本供水工程由以下部分组成：
1.取水泵房：土建规模13200t/d，设备装机13200t/d，安装2台宽1.2m的回转式格珊除污机，栅条间隙5mm；无轴螺旋输送机1台；卧式离心泵3台（2用1备），Q=305m3/h，H≥80m，N=110kw；
2.增压泵房：土建规模13200t/d，设备装机13200t/d，安装卧式离心泵3台（2用1备），Q=290m3/h，H=82m，N=110kw；
3.供水规模13200t/d供水厂1座，水处理工艺如下：
厂内处理构筑物主要为预氧化池、机械絮凝斜管沉淀池、砂滤池、反冲洗泵房、清水池、加氯加药间、水塔、排泥池、污泥浓缩池、污泥均质池、污泥干化床和回收水池等。同时厂内还有办公化验楼、仓库、传达室、变配电间、加水站等附属构筑物。
由于卢埃纳水厂分支管网和供水点尚未全部配套完成，开始时用水量不大，因此，水厂运行后尚不能满负荷运转，故水厂调试运行分二个阶段，一是结合管道冲洗满负荷试验，持续时间约一天；二是结合供水生产调度试运行出水，调试试运行期间水量以一半规模进行，视供水量及时调整负荷。
为保证出厂水质、水量、水压实现边调试边生产运转，故在投运调试之前要做好各功能筑物、设备的彻底清灰除尘；设备单机调试、阀门传动机构调试，对滤池要进行预反冲，清水池的消毒，厂内所有阀门进行启闭调整，制订各个岗位安全、操作规程的教育和学习，要提高各岗位人员自我保护意识，在系统调试前事先要组织专门力量对厂区作一次全面彻底的清理检查工作，确保有序、安全投运，现将工艺调试运行方案拟订如下：
二、工艺调试前准备（调试运行时间暂定15天）
1.安排人员检查所有构建筑物，彻底清理所有杂物及设备尘土；
2.检查设备转动部分是否正常，逐台检查并加注润滑油、脂；
3.调试各发电机组的运行，检查配电设施，确保供电设施正常使用；
4.由设备供应单位指导进行所有设备、闸阀等电气部分的空载调试；
5.储备调试及试运行期间的液氯不少于2个1吨的氯瓶；固体硫酸铝10吨；氢氧化钙100kg。（注：调试结束后正常运行期间的药剂储备量不在此次统计范围，需另行准备。）
6.在管网尾端适当位置设置临时排放口，便于调试期间管网水的排放。
三、调试人员准备
1.调试总负责人1名，负责总协调；调度人员1名，负责调试调度；
2.取水泵房和增压泵房各2人，其中各一名电工，熟悉供电部分操作；
3.供水厂操作人员4人，其中电工2名，熟悉配电部分操作；
4.设备供应方人员配合，培训、指导操作人员进行设备负载运行。
5.上述人员应确保在调试期间通讯畅通。
四、调试步骤
（一）取水泵房
取水泵房设计规模13200t/d，配置回转式格栅除污机2台：渠宽B=1.2m，b=5mm ，N=1.5kW， 安装角度75°；无轴螺旋输送机1台：WLS-300 Φ=260mm N=1.5 kW L=4200mm；卧式离心泵3台（ 2用1备 ）：Q=305m3/h H≥80m N=110KW；取水泵房出水管为DN450管道，到增压泵房距离1000米。
首先检查供电等辅助设施是否正常，打开取水泵前后阀门，确定无误后开启1台取水泵，并通知增压泵房值守人员，预计取水泵开启后30min左右，原水可到达增压泵站，做好启动增压泵的准备；
为节约管网首次充水时间，取水泵房可以2台泵运行，运行1.5h后，改为1台泵运行，原水到达增压泵房的时间为15min。
第一天满负荷调试期间开启2台取水泵，试运行期间可以开启1台取水泵。
格珊可以人工就地开启，正常情况下每隔1小时开启5分钟，可以据实际情况调整开启频度；也可以通过时间继电器设置开启间隔和运行时间；
无轴螺旋输送机与格珊同步开启，比格珊滞后5min关闭。
（二）增压泵房
增压泵房设计规模13200t/d，配备卧式离心泵3台（2用1备）：Q=290m3/h，H=82m，N=110KW。增压泵房距离水厂4.5km。
首先检查供电等辅助设施是否正常，打开增压水泵前后阀门，确定无误后开启1台增压水泵，并通知水厂调度人员，预计增压水泵开启后2.5h左右，原水可到达水厂，做好水厂进水的准备；
如果取水泵开启2台泵运行，则增压泵房也应开启2台泵，运行1.25小时后改为1台运行，原水到达水厂的时间为1.25h。
第一天满负荷调试应开启2台增压泵。
（三）加氯系统
加氯间包括氯库间、真空加氯机间和氯吸收装置间。加氯分为预加氯、滤后水加氯及补氯。预加氯按1.5mg/l设计，滤后水按1.5mg/l设计，补氯按1.0mg/l设计。氯库间氯瓶储备量设2个氯瓶，同时预留1个氯瓶地台。加氯机间预加氯设加氯机2台，单台Q=1kg/h，1用1备，按流量比例调节加氯机的加氯量。全厂设一个预加氯投加点，投加点位于预氧化池。设滤后真空加氯机2台，单台Q=1kg/h，1用1备，按余氯反馈调节加氯机的加氯。加氯水射器设在加氯点附近。设补氯真空加氯机2台，单台Q=1kg/h，1用1备，补氯投加点位于吸水井2根进水管上。
加氯间门采用外开式。加氯间外门厅处放置工具箱、抢修用品箱及防毒面具。加氯机间、氯瓶间轴流风机及照明灯开关设置在室外。氯吸收装置间设1套氯吸收装置，包括中和塔、风机、碱泵及配件。
为了对清水池及管网系统进行初期消毒，加氯系统在调试开始的第一天，各投加点按照设计投加量加氯，完成系统消毒后再进行适量调试。
加氯系统开启前，首先检查漏氯监测仪和氯吸收装置是否正常，确保正常待机状态，一旦出现漏氯，则确保吸收装置立即启动运行。
预加氯：原水一旦进入水厂，立即启动1台预加氯机，按1.5mg/l投加比根据进水流量调整加氯量至0.90kg/h，待清水池消毒完成后，可以根据原水水质逐渐降低投加流量。
1台进水泵进水时，加氯量应调整至0.45kg/h，可以根据进水水质状况适当降低预加氯量。
滤后水加氯：待滤池出水后，立即启动1台滤后水加氯机，调整加氯量至0.90kg/h，当1台进水泵运行时，应调整加氯量至0.45kg/h，清水池中余氯不大于0.8～1.2PPM。
补氯：在启动二级泵房向水塔供水的同时，启动1台补氯机，根据流量，按1mg/l的投加比补氯，目的在于对水塔和官网进行初次消毒。待正常供水后，则根据出厂余氯监测仪反馈的余氯量自动调整补氯量，使出厂余氯确保在0.8～1.2PPM。
（四）加药系统
加药间设有溶解溶液灌2座，罐内配套搅拌机，罐体、搅拌机采用耐腐蚀材料。溶液浓度按8%左右配制，加药间设2台隔膜计量泵，1用1备，絮凝剂采用固体硫酸铝。药剂平均投加量按20mg/l设计，投加浓度5-10%。
调试前，按10%的质量比配置2罐药剂溶液备用。确保计量泵处于待机状态。
当原水进入水厂，预氧化池液位即将达到运行液位时，开启1台加药计量泵，流量调节至120-150 l/h左右，根据沉淀池出水浊度适当调节加药量，直至沉淀池出水浊度达到要求为止。
正常运行时，根据矾液百分浓度、原水进水流量、浊度和沉后水浊度设定基本转速和冲程，根据原水浊度调节转速，由沉后水浊度调节冲程，以自动投加为主，必要时可在计算机键盘上调整加注量。一旦进水停止，则应随机停止加药。
（五）加碱系统
加药间设有氢氧化钙溶液溶解罐2座，罐内配套搅拌机，罐体、搅拌机采用耐腐蚀材料。加药间设2台隔膜计量泵，1用1备，PH只调节剂采用氢氧化钙。投加前最低PH值按5.5设计，投加后调整至8，制成氢氧化钙饱和溶液。
（六）絮凝沉淀池
机械絮凝斜管沉淀池由机械絮凝和斜管沉淀两部分组成，分为两组。机械絮凝反应池采用立轴式机械搅拌絮凝池，有效絮凝时间为20min，絮凝池分为三格，每格尺寸3X3m，池内设Ф2500搅拌机，为保证絮凝效果、防止短流，池壁设挡流板。斜管沉淀区液面负荷取7m?/m2·h（上升流速v=1.94mm/s），颗粒沉降速度u0=0.4mm/s，采用蜂窝六边形塑料斜管，板厚0.4mm，管的内切圆直径d=30mm，斜管倾斜θ=60°，沉淀池的有效系数φ=0.95。絮凝池与沉淀池排泥管管径为DN150PE管，排泥管上装快开排泥阀。
原水进入预氧化池5分钟后，开启2台混合池搅拌机，待混合池出水后，开启6台絮凝池搅拌机，运行斜管沉淀池。
两组沉淀池共设置20根排泥管，沉淀池运行后，打开排泥管的手动阀门，每格沉淀池每天排泥2次，排泥间隔时间和排泥时间长短应视排出污泥的浓度作适当调整。
每根排泥管上设置一根反冲洗水管，正常情况下关闭阀门，如遇某根排泥管出现堵塞情况时，应首先关闭排泥管阀门，打开冲洗水阀门，实施反冲10-30min左右，冲通后关闭冲洗水阀门，打开排泥阀实施排泥。
（七）滤池及反冲洗泵房
滤池采用气水反冲洗砂滤池，滤料为0.9～1.2mm石英砂均质滤料，滤料厚度为900mm。滤池共分四格，每格尺寸5.5X3.6m，设计滤速为7.6m/h，一格反冲洗时强制滤速为10.1 m/h。池周围设反冲洗排水槽。
反冲洗泵房平面尺寸19.5X7.5m。内设三台反冲洗水泵，两用一备，水泵流量Q=250m?/h，扬程H=5m，为滤池反冲洗提供水源，设两台罗茨鼓风机，风量1200 m?/h，扬程H=4m，为滤池反冲洗提供气源。
运行：运行前，仔细检查调试滤池进水阀门、反冲洗水阀门、反冲洗气阀门、反冲洗水排放翻板、滤池出水翻板的供电是否正常，确保能够正常开关。正常运行时四格砂滤池同时开启，反冲洗排水翻板保持关闭，滤池出水翻板保持开启。
调试开始后，一旦滤池出水而且反冲洗泵房吸水井满水后应按以下程序开始第一轮反冲洗，而且将回收水池的水泵调至自动运行状态。
反冲洗：
1.滤池的反冲洗间隔
暂定24～36h，可根据实际运行效果再作调整，一般以24小时为宜。首次反冲洗应在滤后水进入反冲洗泵房，且水位满足反冲洗泵运行液位时开始实施第一格滤池反冲洗。
2.反冲洗程序
反冲洗以单格滤池分别反冲，每格滤池的反冲洗时间间隔为3小时。
反冲洗过程采用“气冲→气水同时反冲→水冲”三步。冲洗时间为气冲：1～2min，气水同时反冲：3～4min，水冲：5～8min。
3.反冲洗各阀门及设备操作（针对需要反冲洗组滤池的操作）
气冲：先关闭进水阀（A）及出水翻板（B），然后打开进气阀（C），开启1台鼓风机，冲洗1～2min；
气水同时反冲：进水阀（A）及出水翻板（B）保持关闭，进气阀（C）及鼓风机保持开启，先打开反冲洗排水翻板（D），然后打开反冲进水阀（E），开启1台反冲洗水泵。冲洗时间3～4min；
水冲：进水阀（A）及出水翻板（B）保持关闭，再开启1台反冲洗泵，2台反冲洗水泵和反冲洗进水阀（E）保持开启，关闭进气阀（C）及鼓风机，冲洗时间5～8min。
排初滤水及正常过滤：冲洗结束时先关闭反冲洗进水阀（E）和反冲洗水泵，打开进水阀（A），排放初滤水1-2min后再关闭反冲洗排水翻板（D），打开滤池出水翻板（B），进入正常过滤。
（八）清水池
清水池平面尺寸41.5X33.5m，有效水深4m，池容为5500m?，分两格，单格池容为2750m?。
调试开始时，打开清水池的进水阀门，关闭出水阀门，待清水池储水达2米以上水位时，水厂可以停止进水。要求在清水池停留半小时以上，对清水池进行初次消毒。
（九）二级泵房
二级泵房为半地下式，与变配电间合建，平面尺寸为28.5X7.5m。泵房内共安装3台泵，两用一备，一台变频，水泵流量Q=400m?/h，扬程H=42m。
待清水池储水达到要求水位0.5-1小时后，打开清水池出水阀门和补氯加氯机，开启1台二级水泵直至水塔注满水为止，然后开启二级水泵的自动控制，根据水塔液位控制开停。
（十）水塔
水厂内设置一座水塔，采用水塔恒压供水，容积450m?，柜底高度为28m，设计最高水位32.05m，溢流水位32.15m。水塔最高水位时停泵，溢流水位时报警，水泵启动时，进水控制阀开启。水塔采用圆形钢筋砼框架结构。
开始运行时，打开水塔进水阀门，关闭出水阀门，水塔满水后停留半小时以上，然后打开出水阀门往管网供水，同时应在官网末端适当位置打开泄水阀门，进行管网冲洗，至清水池及水塔水清空后再行关闭泄水阀门，准备正常供水。
（十一）排泥池
排泥池为地下式，平面尺寸为9X9m，有效容积186.3m?。设置两台潜污泵，水泵流量Q=50m?/h，扬程H=10m，将絮凝沉淀池排泥水提升至污泥浓缩池。
调试运行时，水泵采用液位自动控制，自动开停。
（十二）污泥浓缩池
污泥浓缩池为半地上式构筑物，共两座，直径为8m，配备一台中心传动浓缩机。
调试时先关闭浓缩池至均质池的阀门，待浓缩池满水浓缩1天后，打开至均质池的阀门，实施排泥。
（十二）污泥均质池
污泥均质池为半地上式构筑物，直径为3m，为防止污泥沉积，池内设一台混合搅拌机。
在需要排放浓缩污泥时，打开浓缩池至均质池的阀门，开启均质池混合搅拌机，将污泥抽至污泥干化床。
（十三）污泥干化床
设置污泥干化床2座，每座分4格，每格尺寸为5m×15m。
干化床应分格轮换投运，一格注满后关闭进泥口，自然停放干化，依次投入使用，干化后污泥及时清理外运。
（十四）回收水池
回收水池为地下式，平面尺寸为9X9m，有效容积128.5m?。设置两台潜污泵，水泵流量Q=30m?/h，扬程H=10m，将滤池反冲洗水和污泥浓缩池上清液提升至预氧化池。
回收水池采用液位自动控制运行。
五、水厂停止运行步骤
水厂需要停止运行时，停运步骤按如下次序进行：
停止对外供水前1天，通知供水主管部门停运时间和预计恢复时间。
取水泵房→增压泵房→预加氯机→加药计量泵→沉淀池混合搅拌机→沉淀池絮凝搅拌机→沉淀池→滤池→滤后加氯机→清水池清空→二级泵房→补氯加氯机→水塔。
六、实施投运组织及工作条件：
（一）投运组织，建立卢埃纳水厂投运指挥协调领导小组，下设工作班子：
1.调节控制组功能：
（1）水厂投运时对清水管网系统的调整、准备；
（2）试运时对水厂各工艺调试发布指令达到正常运行；
（3）与各组间互通信息及拟订调整设想，遇到比较大的动作，向指挥协调领导小组请示认可后，执行设想方案。
2.现场生产运行管理组：
功能：（1）负责现场操作、管理，巡回检查各工序、岗位实施情况，反馈调节控制组。
3.电力系统监护组：
功能：各发电、配电系统的监控指挥，根据调节控制组的调度方案进行发布执行令；
对现场操作者进行操作监护，避免误操作，确保安全，并检查操作后的运行情况及时通报调节控制组。
4.应急处理组：
配备一些技术精湛后备力量，当出现异常情况至现场进行应急处理突击工作，并对管网根据调度要求进行调闸操作。
5.后勤组：
功能：
（1）负责调试过程中后勤工作，添置急需的材物料，必要的工器具。
（2）负责接待、安全、保卫工作；
（3）调度必要的车辆、通讯设备及生活后勤工作；
水厂施工 篇7
关键词：顶管施工,顶管井,顶进,焊接
1工程概况
本标段位于105国道番禺区钟村镇路段的东侧, 管道基本沿105国道东侧的分隔带和辅道布置, 管道单线长度为704米, 两管中心间距一般为5米, 由于管道紧邻105国道, 无法实施挖槽埋设, 故采用顶管技术施工。
2顶管井的构筑
2.1顶管井的分类顶管井分为工作井和接收井。
2.1.1工作井是放置顶进设备的场所, 也是工具管 (工具头) 的始发地, 同时又是承受主顶油缸反作用力的构筑物。
2.1.2接收井是接收工具管 (工具头) 的场所。
2.2工作井和接收井的布局
2.2.1选址原则:首先, 工作井和接收井的选址应尽量避开房屋、地下管线、河塘、架空电线等不利于顶管施工作业的场所。其次, 应选取合理的工作井和接收井个数。由于工作井的构筑成本大于接收井, 从构筑成本方面考虑, 应尽量减少工作井的数量;但是从便于纠偏和提高施工速度的角度出发, 则应尽量增加工作井的数量。因此, 必须全盘考虑工程成本、质量、进度等重要因素, 继而不断优化布局方案。
2.2.2根据本工程的实际情况和本标段的地质情况, 总共布置了7座顶管井, 其中工作井3座, 接收井4座。
2.3顶管井的构筑方法顶管井的构筑方法可分为逆作法、沉井法、地下连续墙法、混凝土砌块法等。根据本工程管道的设计埋深和现场地质情况, 本标段采用了逆作法作为顶管井的构筑方法。
2.3.1逆作法顶管井的结构本标段采用的逆作法顶管井的结构形式为护壁施工和钢筋砼内衬墙。护壁厚度为200mm, 内衬墙厚度为600mm, 顶管井的一般深度为6.8米, 护壁以及墙体砼强度等级为C30。 (1) 深度为6.8米的2座工作井的护壁采用单排纵横向布置的φ16@200钢筋, 内衬墙采用双排纵横向布置的φ22@200钢筋, 底板采用厚600mm的钢筋砼, 砼内布置了双排纵横向的φ20@200钢筋。 (2) 深度为8.8米的1座工作井的护壁采用单排纵横向布置的φ18@200钢筋, 内衬墙采用双排纵横向布置的φ22@150钢筋, 底板采用厚600mm的钢筋砼, 砼内布置了双排纵横向的φ20@150钢筋。 (3) 深度为6.8米的2座接收井的护壁采用单排纵横向布置的φ16@150钢筋, 底板采用厚400mm的钢筋砼, 砼内布置了双排纵横向的φ16@200钢筋。 (4) 深度为8.8米的2座接收井的护壁采用单排纵横向布置的φ18@150钢筋, 底板采用厚400m m的钢筋砼, 砼内布置了双排纵横向的φ18@200钢筋。 (5) 由于方井的内部空间较大, 因此必须安装支撑架。本标段采用的支撑架为“八”字槽钢支撑。
2.3.2逆作法工艺流程首先进行护壁施工, 挖掘至设计深度后浇注底板和内衬墙, 内衬墙的四个工作面同时进行施工。
施工时应注意以下问题: (1) 测量放线时, 尤其是折线段放线必须确保准确。 (2) 开始挖掘前, 必须探明地下管线等障碍物的性质、口径、埋深、走向等详细情况。 (3) 护壁必须安装槽钢支撑架。
2.3.3砼灌注 (1) 砼规格:采用强度等级C30的商品砼, 混凝土塌落度120～140mm。 (2) 砼供应量应为30m3/h以上, 以保证在规定时间内连续浇灌。 (3) 按规范预留砼试验块。
2.4底板混凝土浇注, 防止收缩裂缝和渗漏的措施由于底板混凝土是本工程基础施工中的重要环节, 根据本标段的现场实际情况, 各区域采用一次成形浇捣方法。混凝土浇捣方法采用斜向下料的同时, 配合3～5台插入式振动棒振捣。混凝土表面处理做到了“三压三平”。
3顶进施工
3.1顶管设备的选择和安装
3.1.1顶管方式的选择由于管道安装位置所在地质层主要为第四系冲洪积层和人工填土层, 土质坚硬程度适中, 因此本标段主要采用泥水平衡法实施顶进施工。
泥水平衡法即利用水力切削泥土, 或采用机械切削泥土而采用水力输送弃土, 或利用泥水压力来平衡地下水压力和土压力的顶进方法。
3.1.2工具头的选择本标段使用大刀盘泥水平衡顶管掘进机作为工具头, 该类型顶管掘进机的关键部件为刀盘。
刀盘是一个直径比掘进机前壳体略小的具有一定刚度的圆盘, 圆盘中安装了切削刀和刀架。刀盘和切削刀架之间可以同步伸缩, 也可以单独伸缩。而且无论刀盘停止的位置位于何处, 切削刀架都可以把刀盘的进泥口关闭。刀架上的切土刀呈八字形, 无论刀盘正传或反转都可以切土。刀盘的中心有一三角形的中心刀。刀盘的边缘有两把对称安装的边缘切削刀, 该刀可在土中挖掘成一个直径与掘进机外径相等或者比掘进机外径大一些的隧洞, 以便于推进。刀盘上还有一些螺旋形布置的先行刀, 主要功能是辅助切削。
3.2注浆减摩由于湿润滑动摩擦的摩擦系数通常比干摩擦小很多, 因此顶进过程应保持处于湿润滑动摩擦状态。湿润滑动摩擦的前提是滑动面必须是非浸透性材料, 即该材料具有不吸水性。
顶进时及时有效地向管道外围压注触变泥浆, 继而形成比较完整的保护泥浆套, 使泥浆套起到高效的减摩作用, 是实施顶管施工作业的关键。为确保顶管外壁能形成良好的泥浆润滑套, 本标段共设置两根总管和两套管路系统。一根专门用于掘进机尾部的同步注浆, 另一根用于补浆。
4钢管焊接
压力管道工程中的焊接质量是管道安装质量的关键之处, 因此压力管道的焊接技术有着极为严格的要求。除要求焊接接头为完全熔透焊缝外, 对压力管道的耐蚀性以及焊缝的表面质量也有着具体的标准。
本标段严格按照以下技术要求实施钢管焊接施工作业:
4.1焊缝表面质量:内外表面均无肉眼可见的斑疤、裂纹、锈蚀等缺陷, 焊缝不得有熔化金属流到焊缝外未熔化的母材上, 焊缝和热影响区表面不得有裂纹、未焊透、未融合、气孔、弧坑和夹渣等缺陷;表面光顺、均匀、焊道与母材平缓过渡, 咬边深度<1mm, 连续长度<10m m, 总长度<50m m;错边≤2m m。
4.2焊缝防腐:焊缝内壁焊缝涂环保涂料T-99, 涂层厚度不小于0.3mm。涂层必须与管材粘帖密实牢靠, 不得有气泡、气囊、砂石;焊缝外壁第一层涂两遍富锌底漆, 干膜厚度不小于50微米, 第二层涂环氧重防蚀涂料, 干膜厚度不小于600微米。
4.3焊缝检验:焊缝实行100%超声波探伤检测, 其合格等级为国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》 (GB11345) B级间次的II级或II级以上, 焊缝无损检测报告签发人员必须持有相应探伤方法的II级或II级以上资格证书;按设计要求抽样进行X射线探伤检测。
4.4组装点焊及施焊点严格清理焊道 (包括坡口) , 清除一切影响焊缝质量的油、锈等污物;正面焊接后, 背面必须清根, 清根后进行打磨, 清理背面焊道方可进行焊接。
5结束语
顶管施工技术是一项技术先进、实用性强、适用面广的施工技术, 在城市建设中将得到越来越广泛的应用。在钢管顶管施工过程中, 必须做好地质勘探、顶管井构筑、顶进控制、管道焊接等方面的工作, 才能有效控制顶管施工的质量。
参考文献
[1]余彬泉, 陈传灿.顶管施工技术.人民交通出版社.2003.
[2]颜纯文, 蒋国盛, 叶见良.非开挖铺设地下管线工程技术.上海科学技术出版社.2005.
水厂施工 篇8
1 出现的问题和建议
(1) 从目前看, 我国乡镇自来水厂在规划设计时与投产后实际产水量 (需水量) 差别是很大的, 这个主要原因在于设计上考虑了未来发展的因素, 但更多的是在考虑争取立项和资金的因素, 所以出现水泵的扬程选择偏大的问题, 这样就在水厂项目的建成初期在使用负荷小的时候或者是夜晚, 依靠关小闸门来提高压力来减小出水量。另外这样的情况常常出现设备在实际运转的过程中运行的实际功率与该设备的最大功率最大区差别大, 与设计差别大, 在能耗上不经济, 浪费大。从实际上和设计上看一般的水厂设备都是选择4台水泵2台实际使用2台备用, 在这里建议选择水泵型号要有差别, 但是扬程需要接近, 从流量上看最好是2对3的比值比较合适利于运行的时候依据实际负荷便于调整, 无论流量出现怎样变化都可以通过水泵的合理配合科学运用。
(2) 一般的水厂里泵工值班室和泵站在设计上是互为一体的, 这样主要目的是为了在操作上和管理上更为方便同时便于日常观察。目前尤其是较大型的水泵, 在操作和运转的时候一般声音很大, 而且值班室和泵房一窗之隔很近, 所以在设计之初就要考虑隔音的问题, 在材料的使用上选用隔音材料, 值班室的门不开向泵房等窗户选用双层的窗户等。在安装的过程中为了保证安装的安全和安装生产质量, 要求设备在固定基础的时候需要预留出50cm的二次灌浆层, 但有些设计图未加说明, 土建做基础一步到位, 就可能给安装施工带来麻烦。我们知道水泵在生产出厂的时候是很少配备防护设备的, 也就是防护罩, 特别是大型水泵, 在安装调试前就要自行设计配置好水泵防护罩, 对安全生产是极为重要的。在设计设计施工过程中要考虑地坪积水的因素和注意地坪坡度提出要求等, 泵站建成半地下式, 主要是为了减低噪音, 有利于管道布置和水泵吸水, 泵在运行时, 水泵轴封处必须保持少量滴水, 以润滑和冷却轴封, 水泵在小修、大修时难免会有水流到地坪上, 以及平时卫生打扫用水冲洗等考虑相应的排水沟槽或集水坑。水泵在高速运转的时候, 其温度一般是在摄氏20~40℃之间, 泵房内的温度往往高于室外, 这种情况一般冬天不会出现问题, 但是一到夏天操作间内如同蒸笼一般, 无论是对检修还是操作都产生很大影响, 同时通风不好也不利于电机的稳定运转, 在设计时为了在外观上整齐划一都一致采用平开窗, 这就造成为了开启窗户, 要搬动爬梯爬上爬下十分不便, 出现窗户如同虚设, 长年无人开启[2]。因此要考虑把这个设计做成翻窗或设置复合窗, 总之要方便操作间的通风和保持人体适宜的温度。
(3) 由于在规模和资金上为了节省, 在一些某县镇水厂泵站吸水方式的设计时出现忽略配水井的问题, 把配水井改为吸水管, 在工程投产的初期2、3台水泵共用一根吸水管运行的时候还可以, 但是随着规模增大的时候, 尤其是增加到, 7、8台泵, 如果还是要用共用一根吸水管的话, 就会出现抢水掉水的现象, 不见影响供水还会对机器有损害。另外水厂的仪器仪表的选择一定要考虑其稳定性和耐用性, 要考虑信誉度和售后服务好的厂家, 不要因为投资规模和为了节省资金而选择价格便宜的生产厂商, 近年来我国的自动化预期与标的生产供应商非常多, 在这个方面要多考察到生产单位实地检验使用情况和售后服务的情况, 同时咨询其他使用过的水厂看看使用的情况。在仪器仪表的安装上要充分前后必要直线段的保证, 安装调试要严格按照标准和说明按照科学的方法进行, 否则会影响使用精度。
2 设计和施工的思路调整
我国的乡镇中小型水厂和水利设施的设计和建设, 正处在国家经济建设转型和大发展的阶段, 出现这样那样的问题是正常的, 这里面有制度问题、有资金问题、有技术问题、有设计问题等多方面的问题, 但是更主要的是整体缺乏科学发展的思维和思路[3]。目前我国是由发展中国家向发达国家发展的阶段, 人口由农村人口占绝对比重转换为城市人口占绝对比重的变换阶段, 但是我们和其他发达国家还不一样, 我们人口比重达, 可利用资源有限, 这样就必然出现发展中小城市, 尤其是发展小城镇, 那么, 现今阶段乡镇中小型水厂和水利设施的建设就必然在规模和技术先进性上要有长远考虑和前瞻性, 要建设能够使用百年以上能力的设施, 所以从发展角度和重要性上就要求我国的乡镇中小型水厂和水利设施的设计和建设, 要有一个整体全盘的考虑和规划, 这个规划可以是单独的和其他的规划相结合, 也可以作为一个单元并入国家的整体基础设施规划, 在资金上必须给予充足投入保障建设需要, 同时在后续的管理上和资金上也要满足发展需要, 考虑产出的应该的但更多的是要算大帐看全局发展, 在技术上要因地制宜的考虑同时要满足人性化、和先进性的要求。所以综合考虑我们的乡镇中小水厂和水利设施在设计和建设上需要完善和改进的地方还有很多, 还需要国家和地方政府给予支持也需要我们设计和建设者自身努力。
摘要：我国乡镇水利工程中自来水厂的设计和施工, 一般对其中泵站的设计和水泵的压力、水流量和泵站的整体分布和布局, 以及水泵的管径基础的东西都非常重视, 但是对技术上的问题, 往往容易忽略, 结果造成施工前, 出现设计问题施工返工问题, 或是在现场对设备操作保养带来诸多不便, 依据近20年来我国乡镇中小水利水厂的设计施工的实际, 对设计施工的注意事项进行研讨, 总结经验, 加强制度上的管理和完善规章, 为以后自来水厂的设计和施工研究奠定良好的基础, 同时增强最终的使用效果。
关键词：水利工程,设计施工,研究
参考文献
[1]李天科, 王艳艳.水工建筑物[J], 2011, 4.
[2]李明.关于加强水利基础设施建设中的问题分析[J].价值工程, 2002 (5) .
水厂施工 篇9
1 工程概况
西区水厂三期扩建干化场工程位于福州市鼓楼区西河坡下村,总用地面积80亩,场地建设干化床4座,平面尺寸为52m×40m和40m×40m各两座,每座高度1.1m高。干化床设计采用条形浅基础,设计条形基础基底压力pk=180kPa
本区域主要为堆积地貌冲积平原,依据福建省地质勘测院勘察报告,各地层物理力学指标见表1。因场地分布有粉土、粉砂,且该工程地处闽江边,地下水十分丰富,地基承载力不能满足设计要求,需采用振冲碎石桩对地基进行加固处理。
2地基加固设计
(1)确定复合地基承载力特征值fspk。根据pk≤fa,由公式,取基础底面以上土的平均重度τm-19.6kN/m2(经验取值),承载力修正系数ηd=1.0,基础埋深d=1.5m,计算得fsk=pk-1.0×19.6 (1.5-0.5)=160.4kPa,取fspk=170kPa。
(2)确定桩径d,桩长L。考虑采用35～40kW振动器,桩径φ800,桩端落在卵石层上,fa=350kPa。
(3)确定桩间土承载力特征值fsk及桩土应力比。处理后桩间土承载力fsk取天然土地基综合承载力特征值120kPa,桩身填碎石,桩土应力比可取2～4。
(4)计算桩土面积置换率m。按计算。根据fsk=120kPa;桩土应力比取2.5,fspk=170kPa,经计算,取m=0.28。将m=0.28代入公式fsk=mfpk+(1-m)fsk得fspk=198.4kPa>170kPa,满足设计要求。
3振冲加固施工技术
本工程需完成碎石桩数约4000根,在基础范围内满堂布桩,桩径为Φ800,桩长5～7.5m,按正方形网格布桩,桩距s=1.5m,桩端置于卵石层上,见图1。设计单桩承载力特征值fpk=400kPa,桩间土fpk=120kPa。桩位布置原则按基础轴线方向排2地基加固设计布,为保证加固效果,在基础外缘布置了两排防护桩。
3.1 施工机具
本工程采用ZCQ75kW振冲器7台(1台备用),QY25T吊机4台,ZL30A装载机4台,3PN排污泵3台,3kW小排污泵10台,3BA高压水泵6台,电控设备(自动)5套(1台备用)。
3.2 施工控制参数的确定
地基振冲加固施工技术参数选择是否合理直接关系到地基加固质量。本工程振冲碎石桩施工参数经工艺性试桩调整后,施工技术参数见表2。
3.3 施工工艺
振冲碎石桩施工工艺流程为:测量放样→设备就位(启动水泵)→振冲成孔→(记录)→提升清孔→重复振动成孔→清孔→填料(以密实电流、留振时间、加密段长度进行控制)→成桩(段)→重复填料→成桩→验收→移位。
振冲器对准桩位中心,启动设备,待设备运行正常后,放下振冲器,使其以1～2m/min速度均匀贯入土中,直到设计深度。在造孔过程中必须保持振冲器呈垂直状态以保证垂直成孔,当振冲器下沉到设计深度时,应适当留振并减小水压力以便排除淤泥进行清孔。造孔终止后,根据地层条件,上下提升振冲器1～2遍,使孔内畅通,稀释泥浆,保证填料。桩基材料采用含泥量不大于5%碎石,粒径为30～100mm,填料方式采用边振边加料,自孔底开始,以每段0.3～0.5m逐渐自下而上加密,每次加料宜控制在1～2m3。每延米填料量控制在1.1～1.2m3,分段振密桩体时,应记录各段振密电流值、填料量及留振时间,如此反复多次直至填满整个桩体为止。每根桩一定要达到规定的填料量。密实电流是加固地基土的一项重要控制参数,直接影响桩体密度和桩径大小,如密实电流未达到认可的规定值时,则需继续加料,振冲器振密,直到达到规定值为止。加密电流达到规定电流值后需留振一段时间,以保证桩体的密实,除桩顶以上段外,留振时间应大于7s。
桩顶部约1m范围内由于所承受地基土的上覆压力小,施工时桩体的密实程度很难达到要求,为此在全部振冲碎石桩制筑完毕后,采用振动碾压方法使之密实。处理后在复合地基上面铺一层400mm厚的碎石垫层,以改善传力条件,使荷载传递较为均匀。垫层施工也要分层振动碾压密实处理。
3.4 施工质量控制
振冲碎石桩施工的质量控制可分为两方面:一是对桩长、桩位、桩数等数量尺寸上的控制;二是桩体质量方面,主要是对水、电、填料等方面的控制。
(1)桩数控制:施工技术人员在打桩前应认真按照设计图纸放线布桩,并在每一桩位插好桩钎,制桩作业时详细记录桩号、打桩数及施工情况,在图纸上按号标记已打的桩数,班后进行复核统计,发现漏桩应及时进行补打。局部偏移基础方向的桩位在施工放样时做出调整,尽量将桩位布置于基础范围内,桩位布置做出调整后,桩中心距较大部位加插布置桩。
(2)桩长控制:振冲器贯入地下的深度可由导杆上的刻度标出,当造孔达到设计深度后,由孔底逐段制桩达孔口成桩,当造孔接近设计深度时需降低水压,以免冲击破坏桩底以下的土层。造孔深度即为桩长。
(3)桩位控制:布桩时严格对准桩钎,造孔中心与定位中心偏差不大于150mm,造桩完成后的桩顶中心与定位中心偏差不大于0.2d。
(4)桩体质量控制:制桩施工水量需充足,使桩孔内充满水,以防塌孔影响施工和成桩质量,但水量不可过多,以防填料随水回流带出;造孔过程中对于较松软的土,可采用较小的水压,对于较坚硬的土,则宜用较大的水压,在桩体振密过程中宜采用较小的水压和水量;加密电流与留振时间是控制碎石桩体积密实度的主要因素,相同的加密电流与留振时间在不同质的土层地基中,碎石桩竖直剖面上的直径随土层的软硬程度而异,软弱土层则填料多、桩径大,坚硬土层则填料少、桩径小,应注意不能将振冲器刚刚接触填料的瞬间电流作为加密电流,瞬间电流有时远高于规定的加密电流值,瞬间电流并不反映填料的密实度,只有当振冲器在固定深度留振一定时间,而电流稳定于某一数值时,该稳定电流值才是填料此时密实度的加密电流,当这一稳定电流值超过规定的加密电流值时,该段桩体方为加密完毕;填料量达到一定的数量方能保证设计所需的置换率,满足设计要求。为了能顺利地填入振密,填料不宜过多过猛,应采取“少吃多餐”的原则,同时严格控制加密段长度。
4 施工中出现的问题及解决措施
4.1 造孔阶段
(1)振冲器下沉阻力大、进度速度慢。此现象主要是由于土质过硬造成的,处理方法是加大水压,借助高压水冲松土层后再继续下沉造孔,有条件的也可改用大功率振冲器造孔。
(2)振冲器造孔电流值过大,主要是由于贯人速度过快、振动力过大或孔壁土石坍塌造成。处理方法是减慢振冲器下沉速度、减小振动力。
(3)孔口不返水,是由于造孔水量不够或遇强透水层所致。处理方法是加大水压水量穿过透水土层。
4.2 填料阶段
此阶段碰到的主要问题是石料下填不畅,主要是由以下三方面原因造成的:一是孔口太小,处理方法是清孔或把孔口上部挖除扩孔。二是一次加料太多,造成孔道填塞,处理方法是加大水压,提拉振冲器打通孔道,每次少加填料,做到“少吃多餐”。三是地基有流塑性黏土造成缩孔堵塞孔道,处理方法是先固壁、后填料,采用大功率振冲器进行强迫填料。
4.3 加密阶段
(1)振冲器电流过大,主要是由于间断性填料,上部形成卡壳造成。处理方法是加大水压水量,慢慢冲开堵塞处,减少每次填料量,采用连续填料工艺。
(2)达不到密实电流值,主要是由于土质较软、填料量不足引起,处理方法是继续填料振密,提拉振冲器加速填料。
5 复合地基检测
本工程检测采用快速维持荷载法,加载分级共为10个等级,全部工程共进行了20组静载荷试验,试验结果本工程复合地基承载力为fspk=200kPa,完全满足设计要求。
6 总结
振冲碎石桩复合地基既充分发挥了土的负荷能力,又加入了强度高的桩体来承担土所不能承受的部分荷载。该复合地基能提高承载力、增强稳定性、减少沉降与不均匀沉降,且施工简便、快速、节省造价(与原计划采用冲钻孔桩基方案相比,节约造价近30%),特别是在碎石资源丰富地区,该技术是一种经济、合理的地基加固方法,具有广泛的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]1 GB 50007-2002,建筑地基基础设计规范
[2]2 JGJ 79-2002,建筑地基处理技术规范
[3]GB 50202-2002,地基与基础工程施工及验收规范
水厂施工 篇10
四川某新建污水处理厂共有内径50m的二沉池18座, 池壁采用300m m厚C 40无粘结预应力混凝土壁板, 池壁与池底通过300m m高杯槽由橡胶垫板软连接, 池壁砼高度为5.35m。
2 预应力结构设计方案
池壁环向采用无粘结预应力技术, 无粘结预应力钢筋采用低松弛Фs15.2钢绞线, 其标准强度值为1860M Pa, 预应力筋锚固后采用后浇C 45微膨胀细石混凝土。张拉端锚具为V M 15-1单孔3夹片式锚具, 锚垫板尺寸为80×160m m, 锚垫板厚14m m, 材质为Q 235B。池壁预应力筋按环向布置, 间距300m m, 每个池子共设8个扶壁柱, 扶壁柱宽1.6m, 每座二沉池共设19圈2-Фs15.2无粘结预应力筋, 每一周由4段 (每段2根) 无粘结筋组成 (如图一) 。无粘结预应力筋为90°包角, 相邻两圈无粘结筋的张拉端交错45°布置, 分别锚固在4个扶壁柱上。
3 施工难点和重点
本工程共有四个重点:
1) 原材料 (如钢绞线、高密度聚乙烯外皮等) 质量控制和定位 (锚夹具等) 、张拉设备调校:预应力筋本身的质量对整个工程的质量至关重要, 所以需要全过程对预应力筋的保护和防腐, 设备的稳定性、准确性对张拉的质量和安全很重要;以及预应力筋的铺设 (包括定位筋焊接、预应力筋的穿束、张拉端组装) 。
2) 控制张拉:按照专门的张拉工艺张拉及确保张拉控制力和预应力筋张拉伸长值, 本工程二沉池直径大, 张拉时的同步性、应力均匀性不易把握。
3) 由于本工程的特点, 池壁上有较多洞口, 需要通过绕行和传力架的方式铺设预应力筋, 增加施工难度。
4) 成品保护:包括混凝土浇筑前钢绞线防护 (主要是防止硬物碰击变形及防止电气焊碰伤) , 预应力筋外皮的保护以及防止无粘结材料外露等。
4 施工准备
4.1 机械及工具准备
4.2 原材料准备
4.2.1 预应力钢绞线
本工程无粘结预应力筋采用低松弛Фs其标准强度值为1860M Pa, 公称直径为15.2m m, 截面面积A p=140m m2, 控制张拉应力为α=1395N/m m2, 每根筋的张拉力N=195KN。进场时需要有生产厂家出具的产品合格证/质量保证书, 并进行见证取样, 送有相应资质的检测单位进行检验。
4.2.2 预应力锚具
锚具必须采用Ⅰ类锚具, 其技术要求及检验方法应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》 (G B/T14370-2007) 的有关规定。要求其锚固效率系数不小于95%。本工程采用V M 15-1型锚具, 锚具夹片为3片式。同样, 在进场时需要有生产厂家出具的产品合格证/质量保证书, 并进行见证取样, 送有相应资质的检测单位进行检验。
5 预应力施工工艺流程
池壁非预应力筋施工→点焊预应力筋定位支架→预应力筋及锚具体系检验→无粘结钢绞线下料→安装锚垫板及螺旋筋→安装无粘结钢绞线→预应力工程隐蔽验收→模板安装→浇筑砼并养护至设计强度→拆除模板→张拉设备及仪表配套校验→搭设张拉用脚手架→清除锚垫板内外杂物→割除塑料外皮→安装张拉千斤顶等设备→预应力筋张拉锚固→张拉质量检验→切除多余长度预应力筋→张拉端锚固头封锚→支模浇筑封锚砼→转入下道工序施工。
6 预应力筋下料
预应力筋下料长度应按照图纸计算确定, 计算时应综合考虑预应力筋的有效长度、锚夹具长度、千斤顶长度以及根据不同张拉方法和锚固形式预留的张拉长度等因素。预应力筋制作时, 应在平坦的场地上用砂轮或切割机切割, 严禁使用电焊和气焊切割, 且施工过程中应避免电火花和电流损伤预应力筋。切断后的预应力筋需将钢绞线端头用塑料罩套牢, 并用胶带将保护罩和钢绞线交界部位缠紧。
7 预应力筋铺放
1) 在预应力筋铺放之前, 应及时检查其规格、尺寸和数量, 对护套轻微破损处, 可采用外包防水聚乙烯胶带进行修补, 每圈胶带搭接宽度不应小于胶带宽度的1/2, 缠绕层数不应小于2层, 缠绕长度应超过破损长度30m m。经检查无误并符合有关规定后, 按施工图中无粘结预应力筋的设计位置进行抄平、放线。每一根无粘结预应力筋位置的垂直允许偏差为±10m m。
2) 池壁预应力筋铺设之前, 先绑扎池壁普通钢筋, 以形成基本骨架, 再点焊Ф12的预应力支架钢筋。
3) 预应力筋采用单根穿束, 绑扎固定可用铁丝与支架钢筋进行绑扎, 铁丝不宜扎得太紧, 以免塑料层有明显刻痕和压纹。预应力筋宜从最下一圈开始穿起, 由下至上一次进行, 从一张拉端穿入另一张拉端, 过程中应尽量避免塑料外皮破损。如有轻微破损, 可用防水胶带进行缠绕修补, 如破损严重应予以更换。预应力筋固定必须牢靠, 当电焊作业在无粘结筋的上部进行时, 应采取有效措施防止无粘结筋损坏。
4) 由于二沉池的池壁有排渣闸门、排渣管、进水口、出水口等洞口的设置需要, 它们在池壁上的位置阻挡了部分无粘结预应力筋的路线, 不能将经过洞口的预应力筋铺设在同一水平面内, 增加了工程的难度。根据, 洞口的大小, 本工程采用了两种方式铺设原经过洞口的预应力筋:
a.洞口较小处, 采用直接将预应力筋绕过洞口的方式 (如图三) :
b.洞口较大处, 离洞口水平中线较近的预应力筋采用传力架传递拉力, 离洞口水平中线较远被阻挡的预应力筋采用绕过洞口的方式 (如图四) 。
c.传力架的安装必须严格保证其水平度, 以保证其传力的效果, 以及其自身和洞口不受到破坏。
预应力钢筋弧线段应该沿洞口左右对称, 弧形钢筋均设U型筋。 (如图三、图四)
5) 预应力筋铺设的技术要求:
a.预应力筋支架焊接要牢固, 各层间距要准确。
b.普通钢筋应为无粘结预应力筋让路, 优先保证预应力筋平顺通过。各种管线也应为预应力筋让路。
c.每束无粘结预应力筋应保持平行走向, 防止互相扭绞。
d.铺设无粘结预应力筋时, 应尽量避免预应力筋与普通钢筋之间的摩擦, 以免预应力筋塑料外皮破损。
e.曲线无粘结预应力筋末端的切线应垂直于承压板, 曲线段起点至张拉锚点应有不小于300m m的直线段。
f.无粘结预应力筋的外露长度应根据张拉机具所需的长度确定。
无粘结预应力筋铺放、安装完毕后, 应按有关规范的规定进行检查验收, 确认合格后方可浇筑混凝土。
8 混凝土浇筑
1) 浇筑混凝土之前, 应再次检查预应力筋位置、规格数量是否正确, 各种密封情况有无破损, 如发现问题, 应及时修正。
2) 浇筑混凝土时严禁振捣棒撞击无粘结预应力筋, 严禁施工人员踏压碰撞无粘结预应力筋、支撑架及端部预埋件。端部钢筋较密处, 混凝土必须振捣密实。
3) 为减少预应力混凝土在预应力张拉前混凝土的收缩裂缝影响, 在混凝土内要求加入适量的SY-G高性能膨胀抗裂剂。并应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》G B 50204-2002的有关规定进行养护, 养护时间不得小于14天。
9 预应力张拉
9.1 张拉前的准备工作
9.1.1 设备准备
在预应力张拉前应进行设备的标定, 千斤顶、油压表要配套标定, 压力表的精度不应低于1.6级;校验张拉设备用的试验机或测力计精度不得低于±2%;校验时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。张拉设备的校验期限, 不应超过半年, 当张拉设备出现反常现象是或在千斤顶检修后, 应重新校验。
9.1.2 构筑物准备
根据设计要求, 预应力筒仓的混凝土抗压强度达到这几强度等级的100%后, 方可开始进行预应力张拉。
9.2 张拉工艺
9.2.1 张拉顺序及方法
1) 张拉采用8套张拉设备, 分别置于4个锚固肋上, 对同一圈4根预应力筋8端同时张拉。
2) 张拉时应做到预应力筋、锚具与千斤顶的对中, 张拉过程应缓慢、均匀。
3) 先在A#、C#、E#、G#扶壁柱上, 张拉奇数圈, 奇数圈子下而上进行张拉;奇数圈张拉完毕后, 将张拉设备转移至B#、D#、F#、H#扶壁柱上, 开始张拉偶数圈预应力筋, 偶数圈子上而下进行张拉。
4) 本工程采用应力控制方法张拉, 应从应力为零开始张拉至预应力筋的控制应力。张拉过程中, 应对张拉力及张拉速率严格控制, 并随时对预应力钢筋的伸长值进行监控, 严防预应力钢筋被拉断。同时校核无粘结筋的伸长值, 如实际伸长值大于计算伸长值的10%或小于计算伸长值的5%, 应停止张拉, 并查明原因, 采取措施予以调整后方可继续张拉, 直至张拉结束。
9.2.2 张拉要点及安全注意事项
1) 张拉操作人员在张拉操作部位时, 必须带好安全帽、安全带;施工人员接触缓粘接涂料时, 必须戴橡胶手套;
2) 用扁铲将张拉端预留长度的钢绞线的外塑料皮铲去, 外皮必须铲到锚具槽根部并清理干净, 防止在张拉过程中塑料皮进入夹片的卡牙内, 使钢绞线出现丝滑现象;
3) 在上锚具之前检查两端张拉端钢绞线预留长度是否合适, 通过对讲机保持联系, 如两头有一端长度不合适, 提前调整。在调整并检查无误后, 安装锚具;
4) 安装限位头、千斤顶、夹片, 将夹片均匀打紧, 各夹片外露长度要一致, 不能有里出外进等现象;
5) 在张拉过程中, 操作人员必须精神高度集中, 不得随便离开油泵, 密切观察张拉端变化情况, 千斤顶后工具夹片是否全部叼住钢绞线, 如有一组异常, 则通过对讲机联系, 每组张拉机械都必须停机, 排除异常后才能重新同时张拉;
6) 千斤顶后方绝对严禁站人, 以防钢绞线及夹片断裂后飞出伤人;
每个张拉小组都必须服从统一指挥, 采用对讲机相互间协调配合, 严格按照站拉操作程序施工, 以保证所有建立的预应力效果均匀准确。
7) 张拉仪表精度不低于1.6级, 并在施工前进行检定, 其余仪器均应经计量检测部门进行配套校验。
1 0 预应力钢绞线束的锚固及防腐
无粘结预应力筋张拉完毕后, 应先切除外露无粘结预应力筋的多余长度, 将池壁锚固肋或锚固槽表面凿毛, 并用混凝土粘结剂加强新旧混凝土的连接, 再用C 45膨胀砼将锚固头封牢, 并立即养护, 养护时间不少于21天。
锚固区封头混凝土中不应含有氯化物。
在锚固肋或槽浇筑混凝土之前, 必须清除所有接触面上的油污, 以免后浇混凝土与原混凝土之间出现冷缝.。封固锚头宜采用自密实混凝土, 施工中严禁机具碰撞锚具, 以免造成锚头松动。
1 1 主要安全要点
1) 张拉前每个锚固肋的张拉施工脚手架脚手板应与钢绞线出口错开20cm, 以免碰撞。
2) 张拉机具应有防雨措施。
3) 油泵与千斤顶的操作者必须紧密配合, 只有千斤顶就为妥当后方可开动油泵。张拉过程应注意油压表读数, 并在张拉到位时及时将控制手柄置于中位防止回油压力瞬间增大。
1 2 结语
经过现场精心组织施工, 污水处理厂二沉池后张无粘结环形预应力钢筋混凝土池壁完全达到了设计要求。
水厂施工 篇11
【关键词】设备；周期；费用；管理；预测；评价
1.水厂电动设备周期费用管理的意义和主要特点
长期以来，水厂企业在购置设备过程中，往往比较重视设备的初期投入所产生的费用，而忽视了设备在后期运行管理中的使用、维修以及报废所带来的费用，造成许多设备“养不起”的窘境，造成了资金的不当浪费。水厂电动设备具有以下几个特点：
第一，寿命周期长，例如水厂电动设备水泵电动机、吸泥机使用寿命往往超过了十年，甚至有些超过了二十年，设备的制造商会提供一定范围的免费服务和收费服务器。第二，设备的资金投入高，水厂生产设备的购置需要大笔的资金，有些大型设备动辄上百万，设备购置需要做出严谨、科学的投资决策。第三，设备后期运营维护费用高，主要包含了设备运营对能源的消耗、对材料的消耗、人工使用费用、保养费用、定期检修费用，这些费用总和甚至超过了购置费。第四，水厂运营需要设备的连续性运营，一旦某一個设备停机，那么整个工艺将无法正常操作，事故后果严重，造成的损失也很大。
由此可见，购置费用并不是企业进行设备购置决策中最主要考虑的部分，设备使用过程中产生的费用也应该纳入到设备购置考虑的因素中来。市场经济体制背景下，水厂企业要想在竞争中争取主动，应该对企业的生产成本进行合理的控制和降低，争取企业的最大利润。这就要求企业用发展的眼光看待设备费用的投入，设备全寿命周期费用正是能够解决问题的技术。
1.1设备寿命周期费用管理的特点
寿命周期费用（LCC）指导是设备在预期的寿命周期内，对其投资、使用、维修等所有保障设备正常运营所产生的直接费用和间接费用、一次性费用和重复性费用的综合。全寿命周期费用管理有如下几个特点：
（1）寿命周期费用管理范围包含了设备使用的整个生命周期，并不是仅仅在于设备研发阶段和投资阶段的费用管理。
（2）寿命周期费用管理的主要目标是为了进一步的降低设备寿命周期费用的最小化，为企业的设备购置提出科学的决策性依据。
（3）寿命周期费用管理包含有成本分析和成本管理两个部分，其中成本分析一般采用折现技术，将设备未来的使用运维中产生的费用折成现在的费用，主要用于企业的设备投资决策，而对设备的费用管理则是在设备运营中对寿命周期内的成本控制，确保全寿命周期内的成本费用值最小。
（4）寿命周期费用管理具有一定的可控性。
1.2寿命周期费用管理的意义
在水厂企业的生产经营过程中，全寿命周期费用管理的具体意义体现在能够在保证电动设备的正常运营条件下，实现生产成本最低，在保证企业生产能力达到预期目标的条件下，实现企业效益最大。对水厂电动设备进行全寿命周期费用的分析和应用，对于水厂争取生产效益、提高自身竞争力有着重要的帮助。
2.寿命周期费用管理方法
2.1费用分析
寿命周期费用分析就是对设备各个周期中的费用进行识别、量化和评价，建立费用之间的关系，并且利用这种相互关系来计算各个周期对于寿命周期费用的经济计量影响。
识别过程中，需要对设备寿命周期进行详细的分解，建立分解结构，将设备寿命周期内的全部费用按照费用使用的时间进行逐级分解，一直分解到最小的费用单元。设备全寿命周期管理的逐级分解为：第一级别为购置费用和运维费用，第二级别则可以分为研究开发费、运行费用、制造费、维修费用、设计费、后勤费等，第三级别则可以分为开发市场调查费用、能源费用、专利使用费、人员培训费用、包装费等，第四级别可以具体到人员费用、资料费、调查费用、图书费、设备停机损失费用等。
2.2寿命周期估算方法
随着设备的投入生产，所用的寿命周期估算方法不尽相同，寿命周期的估算值也不尽相同，但是对于寿命周期估算的正确性和准确性却会逐步提高。在设备投资购置阶段中，一般采用专家法和调查法结合，根据对设备的资料调查以及专家的建议，对设备在生产过程中全寿命费用进行估算，早期的费用估算误差最大。在设备使用了一段时间后，可以采用工程发和统计法，对已经产生的费用进行仔细的统计，并根据统计结果进行合理的推算，从而得出寿命周期费用。在对设备进行改进措施选定时，可以采用参数法或者类比法，建立一些关系式和参数，来对改进措施进行可行性费用估算。
2.3费用折算
随着设备的使用时间的增长，各项费用发生的时间不同，所产生的费用也不同。为了使得各个时段的费用具有可比较性，必须要考虑到费用产生时间的通货膨胀和时间价值，对费用进行准确的折现计算。在计算方法的选取上，通常采取复利计算法，结合不同时间的通货膨胀率，逐项逐年的计算设备的市场残余价值。
2.4寿命周期费用评价
寿命周期费用评价方法可以分为静态评价法和动态评价法。静态评价法中最为常用的是投资收益率法、投资回收期法两种。主要是针对设备使用全寿命过程中做出最直观的评价，方法相对简单，缺陷在于不能将时间因素对评价结果的影响纳入考虑。动态评价法最为常用的现值法、动态投资回收期法、净现值率法等。寿命周期费用评价的应用是为了进一步的更新设备使用的决策。
3.基于数字平台的设备寿命周期费用系统建设
随着数字技术和信息技术的高速发展，合理利用数字信息技术来建设设备寿命周期费用管理系统很有必要。通过对设备手周期费的数字分解、建立寿命周期费用数字管理模型，并且开发相应的评价、预测、决策软件，进一步辅助设备寿命周期费用的管理工作，提高设备管理效率。
设备全寿命周期费用管理系统的设计需要在已有的管理系统上进行创新和精进。使用设备寿命周期管理系统，将设备管理各种技术、管理措施量化形成费用指标，并根据计算结果进行预测和评价，最终形成决策意见。在建设过程中需要注意到系统使用的以下几点性能：
第一，LCC管理系统的易于管理性，系统与软件的最终设计都是为了进一步简化设备的费用管理。因此在设计过程中每一次费用的计算都应该一个项目整体来进行处理，这样从处理结果能够看出管理的有效性和科学性。
第二，LCC管理系统需要考虑到系统的安全性和可靠性。市场经济时代竞争日益激烈，网络技术的不断升级，LCC管理作为商业机密的一种，一定要注重数字平台的安全性和可靠性。LCC软件设计开发要充分考虑到操作记录的储存和权限设置。
第三，LCC管理系统要考虑到使用的便捷性和扩展性。软件的开发一定要尽量精简，便于实际操作，过于繁琐的软件操作一方面增加了操作难度，一方面难以体现效率。根据现阶段电脑平台来组织软件界面，提供模板管理功能。在费用预测部分，需要考虑到软件使用的扩展性，使得系统可以根据需要适当添加其他算法，进一步提高系统的便捷性。
4.结束语
对于设备寿命周期费用管理，还有大量的研究工作有待完成。特别是结合现代高科技技术的系统平台建设。LCC管理的实用性强、发展前景广阔，也必将受到企业发展的重视。课题的研究是无止境的，希望本文能起到抛砖引玉的作用，使课题逐步得到深入和完善。
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水厂施工 篇12
随着国家经济的发展和人们生活水平的提高, 国家为了保护人们身体健康和保证人们生活质量出发, 2007年对饮用水提出了新的水质标准。
为了适应新的水质标准, 浙江省也于2008年提出了新的现代化水厂建设的标准。与现代化水厂建设相适应的自动化和信息化建设显得尤为迫切, 因此作者提出了数字水厂的概念和建设构想。
数字水厂[1,2,3]就是运用现代信息化和自动化技术, 对整个水厂运营管理的全生命周期进行信息化管理。数字水厂真正实现了水厂管控一体化, 融合了控制和管理二个重要环节。把水厂生产过程自动化、智能化与管理信息化结合在一起, 提高了水厂管理的精细化水平, 极大地优化了水厂的运营和管理, 降低水厂生产运营成本。
二、自动化和信息化在现代化水厂建设中的现状和问题
根据《浙江省现代化水厂评价标准实施细则》对自动化和信息的要求, 对于水厂自动化:能够对设备进行就地和调度控制, 仪表数据准确, 具有数据处理、监测、报警和趋势及报表等功能;对水厂信息化:仅提出要具备办公自动化以及辅助决策和应急预案的功能。
目前新建和扩建的水厂基本上能满足现代化水厂对自动化的要求, 而老水厂的改造工作还相当繁重, 但对信息化建设的还仅停留在办公自动化上, 未有更高的需求。
目前自动化和信息化在现代化水厂建设中存在如下一些问题[4]:
第一, 信息孤岛的现象严重, 很多水厂在设计阶段缺少信息化的顶层设计, 造成系统之间各自独立运行, 信息无法共享, 形成很多信息孤岛, 造成很多不必要的资源浪费。使信息化管理也难以发挥应有的效应。
第二, 平台不统一。没有标准的数据接口, 导致很多水厂的应用系统无法集成在一个平台上, 无法做到灵活易用, 系统扩展性性差, 界面设计等风格各异, 无法做到系统的集成。
三、数字水厂的标准功能框架
3.1数字水厂建设的目标和原则
数字水厂建设要遵循原则很多, 技术上最重要的要考虑以下原则[5,6]:
1) 全局性:水厂规划应从企业的战略目标出发, 确定企业信息化的战略目标和总体方案, 统一规划, 分步实施。使设计的信息管理系统在总体架构与体系设计上奠定好的基础
2) 统一性、扩展性、可维护性:统一性原则包含统一规划、统一平台、统一数据标准、统一的共享标准、数据交换标准、数据接口标准、统一管理等方面内容, 它是实现共享、消除信息孤岛、降低数据浪费、实现软件互联互通的重要保障。在此基础上, 应充分考虑今后企业的发展、技术的发展等因素, 要既能适应IT技术的快速发展, 也能适应管理模式与工作模式的不断变化。
3) 易用性:数字水厂的使用对象是普通职工, 因此系统的人机界面设计应遵循通俗易懂、操作简洁原则, 确保系统建成后人人能用, 人人会用, 人人喜用。
3.2数字水厂的框架体系
3.2.1网络架构
数字水厂的网络架构如图1所示, 主要为自控网和办公网, 将这两个网络集合成一个统一的、完善的、安全的数字化信息网络。网络的核心就是数据中心, 它是数字水厂的大脑, 存储着水厂的各类数据信息。同时它还是连接各网络的桥梁, 实现各网络的数据交换。
3.2.2基础自动化层
数字水厂基础自动化层框架如图2所示, 主要包括现场设备层、控制层和监控层。
现场设备层就是现场的控制设备, 主要是水质水量检测设备和泵、阀门等执行器, 通过PLC进行数据交换和控制。
控制层就是现场控制站, 是有可编程控制器实现, 它完成对现场数据的采集和对现场执行机构的控制并与监控层进行数据通讯。控制站主要包括取水泵站控制站、沉淀池控制站、药剂投加控制站、反冲洗 (包括砂滤) 控制站、加氯控制站、送水泵房控制站、污泥脱水系统控制站等。
监控层主要在中央控制室利用监控软件实现生产实时数据的存储、趋势显示、报警、报表和操作控制等功能, 监测全厂工艺流程和各环节的动态模拟, 同时还显示全程设备的运营状态。
3.2.3信息应用层架构
数字水厂信息化架构如上图所示, 主要包括采集层、数据层、业务驱动层和应用层。
(一) 信息采集及监控体系。
是整个平台的基石, 完成关键水务信息的实时采集, 全面掌握制水全过程的信息。
(二) 数据层。
实现水务信息资源存储管理、共享与交换、发布及应用服务, 具备为水务业务应用提供综合信息共享和应用支撑服务的能力, 同时向相关部门提供信息共享及交换服务。建成包括基础数据库、实时数据库、水资源数据库、水环境数据库、供水信息数据库、业务数据库等, 实现跨平台、跨系统、跨应用的互联互通和信息共享与交换。
(三) 业务驱动层。
业务驱动层就是实现应用层功能的各种引擎。包括实时数据引擎和协同规则引擎、空间数据引擎、水务建模引擎、业务处理逻辑等引擎。
(四) 综合业务层。
综合业务应用体系也是数字化水务建设的核心内容, 面向不同业务方向的应用。水务基础信息、水厂生产运营管理、设备巡检养护管理、设施设备管理、供水计划与调度信息、行政审批信息等业务平台, 建立集水务数据收集、分析、评价、统计、整编、发布等功能为一体的数字水务信息系统。
3.3数字水厂的标准应用框架
数字水厂以水厂运营管理为对象, 保障供水安全为基本出发点, 运用数据库、中间件等技术, 建立各种控制、调度、业务模型, 有效控制水厂各环节的成本和运行质量, 使管理与生产能协调运行, 达到所谓的管控一体化的目标。
数字水厂核心体系建设就是数据中心和平台建设, 实现实时数据、业务数据等多源数据的有机融合。总体思路就是统一的技术架构、统一的技术规范、统一的数据规划、统一的身份认证和统一的用户管理。运用相同的软件技术开发架构, 在统一的软件技术开发规范下, 完成平台各业务系统的开发。同时平台各系统的数据均来源于数据中心, 降低的数据的冗余度和数据的浪费, 实现各业务的有机融合。
3.3.1一个中心两个平台
1) 数据中心。数据中心是整个数字水厂的核心, 数据中心包括生产过程中产生的实时信息及管理过程的业务信息等。这些信息均经过统一的数据接口规范、交换规范处理后存入至数据中心的数据库中。这些数据有统一的存储规则和信息的统一编码, 便于各应用模块进行信息共享、是系统灵活和可扩展性的保证。降低数据浪费、实现软件间互联互通的重要保障。因此要建立跨子公司、部门的信息管理平台, 实现异构系统之间、新老系统之间的信息的透明交换是基础性工作。
2) 实时监控平台。实时监控层除了传统意义的自动化平台外主要融合先进控制技术;运用现代新技术, 包括模型技术、先进控制技术、模糊神经专家等智能方法, 来提高水厂加药、加氯、加石灰、泵站和反冲洗等控制品质, 实现加药、加氯、加石灰、泵站和反冲洗的控制精度, 保证出水指标和节能降耗指标。
3) 业务管控平台。业务管控平台是水厂各业务部门应用系统的基础支撑平台, 主要完成对水厂运营信息的汇集、处理、整合、存储与交换, 形成综合水厂信息资源, 通过提供各类信息服务, 实现信息资源的开发利用, 实现规范信息表示、信息资源共享、改进工作模式、降低业务成本和提高工作效率的目的。通过开发一系列应用系统实现水厂科学管理, 乃至智能管理, 合理高效地分配人、财、物以及其他资源, 最终实现水厂的效益最大化。通过平台业务系统的使用, 可以提高水厂生产效率和出水品质、降低水厂运营成本、增强水厂安全环境。
水厂数据统一于一个数据中心, 对水厂数据进行统一规划、统一管理, 通过融合实时监控平台和业务管控平台, 实现了制水过程自动化、制水管理信息化, 提高了安全供水、安全用水的系数, 提高了饮用水质量、加强了水质监测预警预报和应急能力。
3.3.2数字水厂的标准应用功能
数字水厂功能模型如图5所示, 应用功能定义如下。
1) 供水智能调度:合理调配各个环节, 以取得最大的经济和社会效益。
2) 应急预案辅助决策:分析突发事件的类别, 科学评估损失, 最优决策和处理。
3) 水质管理系统:建立水处理全过程管理体系, 实现水质的各项辅助决策功能。
4) 生产运行管理系统:建立生产数据和运营数据管理体系, 实现数据采集、统计和分析等功能。
5) 设备管理系统:建立设备动态管理体系, 实现设备规范化和流程化管理。
6) 巡检管理系统:建立智能巡检管理体系, 实现巡检内容自定义、信息实时通讯和有毒气体检测等智能巡检。
7) 项目管理系统:建立项目管理体系, 实现项目的整个生命周期的人、财、物管理。
8) 安全管理系统:建立安全管理体系, 实现日常安全、危化品使用和事故等管理。
9) 仓库物料管理系统:建立仓库物料管理体系, 实现入库、出库、财务和库存等管理。
以上这些应用功能有一个共同的特点就是:紧紧围绕生产管理为中心, 共同对生产运行负责。通过有效的管理及时将信息反馈给生产系统, 能够及时调整生产状况, 提高运行效益。
四、数字水厂未来发展的展望
随着技术进步, 数字化水厂也必定与时俱进, 引入新的技术和管理理念, 使数字化水厂达到新高度。
随着仿真与模型技术的发展, 通过建立水厂动力学工艺模型, 并结合软件技术, 实现水厂全流程模拟, 实现虚拟化的水厂。通过此技术找出生产的哪些环节存在着瓶颈, 同时还通过计算机全流程模拟来培训生产操作人员, 提升操作人员的岗位熟练度。
随着模型技术和数据挖掘技术的发展, 数据的利用深度将会更深入, 系统间的交叉运用也会更频繁。
先进控制技术的运用, 也必将提高自动化程序与降低能耗, 如根据用水的需求预测和天气变化自动调整产量, 通过建立供水需求模型和水量预测模型估计生产水量, 实现水厂自适应需求生产。
参考文献
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