净水厂土建施工存在问题探讨

陈

杰

　　提要　以实际工程为例,从工艺的角度阐述了净水厂土建施工存在的问题及注意事项,并提出了解决问题的建议。着重从净水厂反应沉淀池、滤池、仪器仪表3个方面进行论述。关键词　净水厂　反应沉淀池　滤池　仪器仪表　施工　问题　建议　　武汉市自来水工程公司作为国家市政施工一级企业,先后在全国各地新建扩建了30多个净水厂、污水厂,笔者作为工艺技术人员,参加了其中几个净水厂的施工。在现场施工中,笔者发现作为土建承包商较多为建筑施工单位,由于对净水厂工艺、电气、自控及仪器仪表了解较少,在施工中对一些细节问题注意不够,结果造成在后序施工中对构筑物的二次破坏,或者给设备安装承包商施工带来较多不便。由此引发一系列不必要的工程纠纷,既造成一定的经济损失,又影响工期。笔者就土建承包商在施工中常出现的一些问题探讨如下。1　反应沉淀池(以平流沉淀池,采用机械吸泥排泥装置为例)111　要确保反应池穿孔排泥管穿墙套管中心标高与池底标高符合设计要求

由于排泥管管卡属定型产品,高度一定,若套管标高与池底标高误差较大,将造成管卡底座与池底脱离或无法放置管卡。一方面,若排泥管管中标高大于设计值,在水厂运行过程中,排泥管以下污泥将很难排除,池底淤泥将很容易结渣、板结,最终堵塞管孔;另一方面,若排泥管管中标高低于设计值,由于池底淤泥流动性能差,将很容易堵塞管孔,使反应区淤泥长时间无法排除,这都将直接影响排泥效果,最终影响沉淀效果。

如何解决这个问题?笔者认为,一方面,应使现场施工员及操作工人充分认识到净水厂构筑物不同于一般的房屋建筑,土建精度直接影响到水厂各项工艺运行参数,应建立完善的技术复核制度,即在施工组织设计中编制技术复核计划,明确内容、部位、复核人员及复核方法。针对预埋件,技术复核的主要内容有尺寸、标高、预埋件规格及预埋孔位置,应

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将技术复核结果及时填入各相应表格,进行施工技

术资料归档。另一方面,应根据不同的预埋件及现场情况采取同模板锚固、同钢筋焊接、同支撑连牢等固定措施。具体施工时应实行标高连续测定法:第一步,在池壁钢筋网绑扎完毕后,用水准仪测定套管管中标高位置;第二步,将套管点焊于钢筋网上,上完模板,在混凝土浇注前,进行第二道复核,对于误差较大者,进行修正;第三步,模板拆除后,进行第三道测量。

112　沉淀池配水花墙和溢流堰的施工

因为沉淀池均匀配水和均匀集水对减少短流提高处理效果有很大影响,所以配水花墙施工是一个重点。水流从反应池到沉淀池,若花墙尺寸控制不好,絮凝体通过时就很容易破碎,影响沉淀效果。集水槽三角堰板预埋螺栓标高与平面尺寸控制也是一个重点,若施工时不注意,将容易造成因堰负荷的溢流率过高而使已沉降的絮粒被出水水流带走,影响沉淀池出水水质。

因为ABS或PVC三角堰板厂家按设计要求定型制作,所以问题集中在预埋螺栓的标高和平面尺寸控制。在现场土建施工中,常常是在溢流堰壁上钻孔后安装螺栓,或在混凝土浇注前预埋塑料管或木塞,由于人为因素及安装模板和混凝土振捣的影响,误差较大。笔者认为,若采取将各点不确定因素转移到同一控制面确定因素上,问题就可迎刃而解。具体做法:首先依据溢流堰长度截取等长扁钢,并定出扁钢中心线;其次用钢尺锯设计孔径在中心线定出各点,并用氧割在各点割孔;最后在同一控制点架设水准仪,用水准仪通过控制各扁钢两端中心线标高将扁钢焊接于溢流堰钢筋网上,并在孔中预埋塑料管就可以了。

113　确保沉淀池池底平整度

因排泥行车挡板吸泥口距池底距离仅30～50mm,而沉淀池一般为狭长型,若沉淀池底部平整度误差较大,将有可能造成挡板与池底摩擦;或者由于吸泥口距池底距离较大而造成排泥不彻底。114　确保沉淀池排泥行车轨道预埋铁标高与平面

形成公司内部的滤池土建施工标准,为以后的类似

施工打下一个良好的基础。具体有以下几点应注意:211　滤板制作

滤板应用特制的定型模具在振动台上制作成型,确保几何尺寸和预制件精度达到设计要求,滤板预制精度不低于设计要求2mm质量标准。212　滤板安装平整度应成立滤板施工专门班子,支撑柱和梁应采用定型模板,在梁上预埋铁,并用水准仪和水平尺配合控制精度,滤板安装后,单格滤池内滤板的平整度为±5mm,各滤池之间滤板的平整度为±10mm,梁中线与锚固螺栓中线间距误差小于2mm。对于滤板安装应采用整体控制的方法,首先控制好支撑柱和梁的标高,然后控制好每块滤板的标高,进而控制整组滤池滤板的标高。

若标高及平整度控制不好,气水反冲分布的均匀性得不到保证,就容易造成砂滤层冲洗不干净,导致滤层集结泥球,造成迅速阻塞,使水头迅速增长,周期缩短,截污深度减小引起滤床微生物繁殖,影响出水水质。对于滤板的支承柱和梁,一般的作法是直接按设计标高浇注然后粉刷、找平。这样的结果,一方面,标高可能高于设计要求;另一方面平整度较难控制。笔者认为,在低于设计标高3cm处制作支承柱和梁,然后粉刷、找平,这样就有较大的控制余地。

在滤板间进行拼接处理时应认真细致,不能采用一般的胶合剂,而应采用专用的无有毒物质析出的胶合剂,以保证气密试验要求,避免气密试验不合格而返工。同时,在滤板安装后,应采取遮盖保护,防止拉毛粉刷污染滤板或堵塞滤头,屋面施工时应设置安全网,防止坠落物砸坏滤板。213　长柄滤头的安装

V型滤池长柄滤头的安装精度是保证气水三阶段冲洗(气冲洗、气水混合冲洗、水冲洗)是否均匀、彻底的关键。具体的保证措施,笔者认为一方面除了前述的要确保滤板安装的平整度外;另一方面,在进行长柄滤头安装时,要注意调节各滤头长柄缝孔高程,确保长柄滤头进水端管口高程差小于2mm,从而保证均匀进气进水。

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尺寸

沉淀池排泥行车在运行中由于啃道而引起脱轨

以及伴随而来的其他事故是比较突出的问题。这就要求土建及安装方在施工时应充分重视。按行车厂家要求:一般轨距允许偏差±5mm;两条轨道的标高偏差不得大于5mm;轨道坡度偏差不大于轨道长度的1/1000;两轨道坡度方向不得倒置。因沉淀池池型较长。轨道预埋铁块较多,且每座沉淀池有两排,预埋铁块标高及平面尺寸较难控制。若土建施工时不注意,预埋铁块不平整或标高相差较大,将会造成安装方为满足标高要求而增加过多垫铁或打磨垫铁,造成大量的人力物力损失,既不符合安装规范要求又影响工期,由此必然引发设备安装承包商与土建承包商不必要的现场纠纷。

笔者认为解决问题的关键是要克服麻痹意识,采取质量预控中的因果分析图、质量对策表,开展质量统计分析,掌握质量动态,追踪“病症”,对“症”下“药”。主要采用局部和整体控制的方法,具体做法:在现场设置控制点,在此控制点用水准仪在轨道两端先精确设定两点标高,在这两点间拉一直线,然后以此线为标准将预埋铁焊接于钢筋网上,在焊接前应用水准仪对每一块预埋铁标高进行测量校核。在混凝土浇注振捣时,也就注意不要移动预埋铁。2　滤池(以V型滤池为例)

在净水厂土建施工中,滤池施工既是一个重点,也是一个难点。笔者认为在整个滤池土建施工中都应严格按照PDCA循环过程,有次序地开展质量管理小组活动。其具体步骤有:

A.指出问题,分析原因;

B.找出主要影响因素,拟定措施;

C.认真执行措施,检查效果;

D.总结经验,纳入标准,处理遗留问题,转入下

期循环。

通过PDCA循环,经过反复实践、总结、检验,

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214　滤池差压变送器引压孔预埋管标高及平面尺(3)在土建施工图中有关仪器仪表预埋件大样

寸

要确保预埋管平面位置及标高的准确性,因为标高及平面位置直接影响到差压计读数的准确性,进而影响滤池反冲效果。土建方在施工时应将预埋管加长,按设计位置和标高嵌入木模中,并点焊在钢筋上,同时引压孔预埋管应有一定的倾斜度,防止石英砂堵塞引压孔。215　V型槽小孔施工

V型槽及其底部小孔结构复杂,且小孔数量多,有一定施工难度,要确保小孔标高及平面位置符合设计要求。因冲洗效果的好坏,除前述因素外,还受排水槽尖顶堰的水平标高是否一致和V型槽扫洗孔孔径大小、高程是否一致的影响。若标高不一致,将会造成横向扫洗布水的不均匀性,使滤料表面浮渣冲洗不完全,影响下一步过滤。笔者认为,在V型槽钢筋网上焊接一长条薄钢板,钢板上按设计要求开孔穿管,然后浇注混凝土,就可以避免由于混凝土振捣及人为因素造成小孔标高的不一致。216　滤池进水堰口

滤池进水堰口顶部标高应符合设计要求,若误差较大,则会造成进水的不均匀,加大滤池的水负荷,影响过滤效果。具体的保证措施,应采取同一地点、同一控制点连续测定法。即水厂各组滤池进水堰口顶部标高测定应在同一地点、同一控制点用水准仪测定,以校核各组滤池相互间进水堰口顶部相对标高差。而不是施工一组、测量一组、验收一组池。3　净水厂仪器仪表部分

由于净水厂自控及仪器仪表等检测设备多为引进国外设备,且通过招投标由设备供货商负责采购,这样就存在以下问题:

(1)设备供货周期长:设备厂家多为国外厂家,土建施工发现问题时由土建方→业主→设备国内代理→国外厂家联系时间周期长。

(2)在进行设备招标时,净水厂施工图已完成,中标设备可能与施工图中设备型号不一,若仍按施工图施工,可能出现误差。

图、平面定位图及施工注意事项缺少详细准确的描述或者不详或漏项,因设备未定型,在有关仪器仪表图纸中也存在描述不详的问题。

从净水厂一般的工艺流程看,土建施工中涉及到的主要仪器仪表有:原水的pH计、高浊度计、流量计;流动电流检测仪;沉淀池后的低浊度计;滤池的液位计、差压变送计;滤后的低浊度计、余氯分析仪;清水池的液位计、出厂水的低浊度计、余氯分析仪、流量计等。为避免在土建完工后由于预埋尺寸或标高不准确而造成安装方对构筑物的二次破坏或者仪器仪表测量的不准确,这就要求一方面土建承包商应具有较多水厂施工的经验,对水厂自控及仪器仪表工艺性能及预埋件相当熟悉。特别应注意的是对沉淀池后的低浊度计和滤池差压变送计预埋件的预埋,这两处引水管均为一端套丝的镀锌钢管,在土建预埋时除应注意标高、平面尺寸外,还应注意对套丝端的保护,应在丝口上加套塑料帽。另一方面,业主在设备招标时,应充分考虑供货周期的影响,并及时向土建方提供详细的设备资料。4　结束语

近些年,随着国家对基本建设项目的大量投资,通过贷款、自筹资金和引进外资相结合,越来越多的净水厂投入建设。净水厂作为一种特殊的空间薄壁结构,其工艺、土建、电气、自控及仪器仪表有其独到之处。作为业主,通过公开招标方式,在选择土建、设备安装、设备采购承包商时,除考虑报价因素外,还应更多考虑承包商在水处理行业的业绩和经验。而作为土建、设备安装、设备采购承包商,除自身实力因素外,还应加强其水处理方面技术人才的储备。只有这样,才能在未来水处理行业的竞争中占有一席之地。

△作者通讯处:430034武汉市大道240号

武汉市自来水工程公司

　电话:(027)83880027　收稿日期:1999Ο9Ο6

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WATER&WASTEWATERENGINEERING

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foregroundofasubstituteforHalonnamelycleargasfireareintroduced.Furthermore,theessentialtentativeideaoftheoverallplanandthemanagementmodelofNationalHalonBankinChinainthenextcenturyarediscussed.

FormulationofWorkingDrawingsofWaterandDischargeSystem………………………………………………………(74)

Abstract:Thefunctionandsizeofcivilbuildingsaregoingtocomplicatingandhugenessdaybydaywiththefastdevelopmentofnationaleconomy.Theaxonometricprojectionisnotfittheprogressingdemandinmakingupofworkingdrawingsofwateranddischargesystems.Anewadvancecalledflat2developingdrawingbasedonimprovedaxonometricprojectionwithsimplifiedlineationandenhancedexpressionofsystematicfunctionandprincipleispresentedinthispa2per.DesignofBooster2PumpingStationinsmallResidentialQuarters…………………………………ZhangMingyuanetal(79)

Abstract:Problemsconcernedwiththedesignofbooster2pumpingstationinresidentialquarters,includingthede2signofwaterstoragetank,selectionandcontrolofpumpingassembliesetcarediscussed.OntheNationalDesignNormofBuildingFireSystem………………………………………………………YuChaoetal(82)

Abstract:Asthesourceoffirewatersystemthenaturalwaterbodymightbeclassifiedandproperqualitativere2quirementwillbesetupspecially.Thefirepumpactsnotonlyforfirstaidbutalsotoforcetheself2rescuecapacity.Moreattentionmightbepaidtothefiretanker.Ruleshavetobeaddedtodealwithnewbuildingsofdifferenttypes.Alsodif2ferentwaterconsumptionandfirefacilitiestovariousservicetargetsmustbeguided.AssumeontheDivisionalCentralizedFireWaterSystem……………………………………………………LiChangwei(86)

Abstract:Recentlythefirewatersystemsaredesignedandimplementedasacomponentofadevelopedestatepro2ject,alwaystheyareimperfectoffacilitiesandlowlevelinroutinemanagement.Theauthorsuggestedthatadivisionalcentralizedfirewatersystemdirectlyunderthejurisdictionofthefireauthoritymightbeestablishedtoearnbetterre2sults.OnFirePumpSetupofMulti2StoryBuilding

…………………………………………………………………LinRongzu()

DesignandConstructionofAluminumPlasticPipeline…………………………………………………………ChenWei(90)

Abstract:Asanewmaterialaluminumplastic(AP)pipesarebeingwidelyappliedinwatersupplyengineering.OnthebasisofthespecialcharacteristicsofAP,thenoticeablepointsontheirdesignandconstructionarediscussed.OnProblemsinConstructionofWaterPurificationPlant…………………………………………………………ChenJie(94)

Abstract:Someproblemsraisedintheconstructionofwaterpurificationplantsarediscussedfromtechnologicalviewsandcountermeasurestosolvetheseproblemshavebeenproposed.Thedescriptionsarefocusingonthemainstruc2tureslikereactor,filterandinstrumentationReformofpumpingAssemble

…………………………………………………………………………………GuJunming(97)

DesignandApplicationofCoolingTowerwithHydraulicTurbineDrivenFan…………………………ZhangFeikuang(98)

Abstract:Aimingtoreducetheoperatingexpensesandnoiseofcoolingtowertheelectricalmotorofthefanwasre2placedbyahydraulicturbineandanewtypeofcoolingtowerhasbeendeveloped.Itsfeasibilityhasbeenprovedbyprac2tice.AutomationofWaterSupplyFacilityinDagangOilField…………………………………………………LiuShengdi(101)

Abstract:TheautomaticcontrolsystemofwatersupplyfacilityinDagangoilfieldiscomposedofSCADAdispatch2ingsystem,thewaterworksmonitoringsystemandterminalsatsomewaterdistributionpoints.Inthispaperthefunc2tionandtheprospectofthissystemarepresented.CommunicationinterWaterIntakeSiteandWaterworks……………………………………………………TaoWeifeng(105)

Abstract:Techno2economicalanalysisofthreeinformationtransfermeasuresforcommunicationinterwaterintakesiteandwaterworksincludingleasedpublictelephoneline,expandedfrequencyradioandspecialopticalcablehasbeendonetomeetthefullfunctionsofwaterworks’automation.

Sponsoredby　Water&SewageSocietyofCCES

ChinaBuildingTechnologyDevelopmentCenter

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