生物池调仓施工方案

生物池调仓施工方案一、工程概况（一）基本信息本工程为XX污水处理厂生物池调仓改造项目，涉及2组并联运行的A²/O生物反应池，单池尺寸为50m×20m×5.5m（长×宽×深），有效水深5.0m，总有效容积20000m³，设计处理水量5万m³/d。调仓施工范围包括厌氧段、缺氧段、好氧段的结构修复、防腐层更新及工艺设备改造，同步实施池体分隔墙改造、曝气系统优化及回流污泥管路调整。池体为钢筋混凝土矩形结构，混凝土强度等级C30，抗渗等级P6，设计使用年限50年，抗震设防烈度7度。（二）工程特点与难点带水作业风险控制：需在确保相邻池体正常运行的前提下实施调仓，最大施工水深3.5m，需采取分区降水、临时挡水措施，防止交叉污染。结构修复复杂性：池壁存在多处裂缝（最大宽度0.3mm）及碳化层（深度5-10mm），需进行压力注浆修补及碳纤维加固。防腐体系升级：原有环氧防腐层局部剥落（面积约15%），需彻底清除旧涂层后重新涂刷聚脲弹性体防腐层（干膜厚度≥2mm）。工艺协同要求高：调仓期间需维持污水处理量不低于设计值的70%，需通过临时管路切换实现进水、曝气、回流系统的动态平衡。二、施工部署（一）总体施工流程施工准备→临时系统搭建→旧结构拆除→结构修复→防腐施工→设备安装→功能调试→满水试验→系统切换→验收移交（二）施工阶段划分准备阶段（15天）完成施工围挡搭设（高度2.5m，采用彩钢板+钢管支撑），设置3处施工通道（宽4m）及2个材料堆放区（硬化处理，承载力≥150kPa）。编制详细的调仓运行方案，经业主及运营单位审批后实施，明确进水切换、污泥暂存、曝气风压调整等关键参数。进场材料检验：重点检测聚脲防水涂料（固含量≥95%）、碳纤维布（抗拉强度≥3000MPa）、不锈钢曝气头（气泡直径≤3mm）等关键材料。临时系统搭建（10天）降水系统：沿施工池体周边布设8口管井（直径300mm，深度12m），配备扬程15m的潜水泵（流量50m³/h），确保地下水位降至池底以下1.0m。临时挡水：在池体分隔处设置钢板桩围堰（SP-IV型拉森桩，长度6m，入土深度3m），内侧焊接5mm厚钢板止水帷幕。临时管路：安装DN600PE临时进水管（设计流速1.2m/s）、DN400回流污泥管（坡度0.005）及8套移动式潜水推流器（功率4kW）。主体施工阶段（60天）旧结构拆除（7天）：采用液压破碎锤（功率200kW）分段拆除废弃隔墙（厚度300mm），破碎料通过抓斗起重机（起重量5t）外运，日均清运量控制在80m³以内。结构修复（20天）：裂缝处理采用环氧树脂压力注浆（压力0.3-0.5MPa），碳化区采用喷砂除锈（Sa2.5级）后涂刷界面剂，转角处粘贴300mm宽碳纤维布（单层厚度0.167mm，粘贴2层）。防腐施工（15天）：旧涂层采用高压水射流清除（压力25MPa），表面处理后依次涂刷底漆（干膜50μm）、聚脲中层（1.5mm）、面漆（500μm），每道工序间隔≥4小时。设备安装（18天）：更换320套盘式曝气器（服务面积0.5m²/个），安装4台潜水回流泵（流量800m³/h，扬程7m），调整3处堰板高度（误差≤±2mm）。调试与验收阶段（15天）分阶段满水试验：先进行1m水深预试验（持荷24h），再按设计水深5m分三次注水（每次间隔24h），渗水量控制≤1.5L/(m²·d)。工艺性能测试：测定曝气氧利用率（≥25%）、污泥沉降比（SV30=20-30%）、混合液回流比（100-150%）等关键指标。三、关键施工工艺与技术要点（一）带水作业专项技术水下切割工艺采用金刚石绳锯切割（线速度20m/s）对原有隔墙进行分块拆除，每块重量≤500kg，切割面平整度误差≤3mm。切割前设置水下吸尘装置（真空度-0.08MPa），防止混凝土碎屑扩散。水下焊接技术临时管路连接采用干法焊接，使用水下焊接舱（工作压力0.3MPa），焊接材料选用E6015焊条，焊后进行100%渗透检测（PT），确保无气孔、夹渣缺陷。（二）结构修复工艺裂缝压力注浆骑缝钻孔：孔径10mm，孔距200mm，深度为池壁厚度的1/2，植入注浆嘴（铜制，耐压1.5MPa）。注浆材料：低粘度环氧树脂（粘度≤500mPa·s），采用分级升压法（0.2→0.4→0.6MPa），单孔注浆量控制在150-200ml/min。碳纤维加固施工基层处理：采用角磨机（转速12000r/min）打磨至露出新鲜混凝土面，表面平整度误差≤2mm/m。粘贴工艺：涂刷底胶（用量0.2kg/m²）后采用湿式粘贴法铺设碳纤维布，使用橡胶辊筒（硬度70ShoreA）沿纤维方向反复碾压，排除气泡（残留气泡面积≤1%）。（三）防腐施工工艺聚脲喷涂技术表面预处理：采用喷砂除锈（磨料为石英砂，粒径0.5-1.0mm），表面粗糙度达Sa3级，表面灰尘度≤2级。喷涂参数：双组分聚脲（A组分：B组分=1:1），喷涂压力20MPa，喷枪移动速度0.5m/s，湿膜厚度控制在1.2-1.5mm/道，两道间隔≥2小时。接缝防水处理变形缝处安装300mm宽橡胶止水带（硬度60±5ShoreA），采用不锈钢压条（厚度3mm）固定，接缝处填充遇水膨胀止水胶（膨胀倍率≥250%），外侧覆盖聚脲防水层（加强层宽度300mm）。（四）设备安装工艺曝气系统安装曝气支管水平度偏差≤1mm/m，采用激光投线仪定位，支管与主管采用法兰连接（密封垫为丁腈橡胶，厚度5mm）。曝气头安装：采用扭矩扳手（设定扭矩25N·m）紧固，安装后进行气泡均匀性检测（每个曝气头实测服务面积与设计偏差≤±5%）。回流污泥泵安装泵体定位：采用全站仪校准（坐标偏差≤±5mm），泵轴垂直度偏差≤0.1mm/m。管路冲洗：安装完成后进行清水冲洗（流速1.5m/s，持续30min），确保管路无杂物残留。四、质量控制措施（一）原材料控制每批钢材进场需提供出厂合格证及力学性能报告，按60t为一批次进行拉伸、弯曲试验，屈服强度实测值≥400MPa，延伸率≥16%。聚脲防水涂料按500kg为一批次进行固含量、拉伸强度（≥16MPa）、断裂伸长率（≥300%）检测，不合格材料严禁使用。（二）施工过程控制混凝土修复质量裂缝修补后进行压水试验（压力0.3MPa，持荷30min无渗漏）。碳纤维布粘贴后采用锤击法检测（空鼓面积≤1%），粘结强度≥2.5MPa。防腐层质量采用电火花检测仪（电压30kV）进行针孔检测（无击穿现象）。附着力测试：每100m²取1个检测点，采用拉开法测试（附着力≥5MPa）。满水试验控制注水前检查水位观测标尺（精度1mm）及渗水量测装置（量筒精度10mL）。水位观测：每8h记录一次，当水位下降速率连续24h≤0.5mm/d时判定合格。（三）验收标准结构工程：轴线偏差≤±10mm，池壁垂直度偏差≤5mm/m，表面平整度≤8mm/2m。防腐工程：干膜厚度采用测厚仪检测（每10m²测3点，90%以上测点厚度≥设计值，最小厚度≥设计值的80%）。工艺性能：曝气系统氧利用率≥25%，回流污泥系统水头损失≤0.5m，系统运行噪音≤85dB(A)。五、安全文明施工措施（一）安全防护措施水下作业安全潜水员作业前进行体检（血压、心肺功能正常），配备应急供氧装置（备用气瓶压力≥20MPa）。水下焊接作业区域设置警示标志，配备专职安全员全程监护，焊接设备设置漏电保护器（动作电流≤15mA，动作时间≤0.1s）。高空作业安全池顶作业平台搭设双排脚手架（立杆间距1.5m，横杆步距1.8m），满铺脚手板（厚度≥50mm），外侧设1.2m高防护栏杆及18cm高挡脚板。高度超过2m的作业系挂安全带（双钩式，固定在独立生命线上），严禁酒后或疲劳作业。（二）环境保护措施废水处理施工废水经三级沉淀池（总容积50m³）处理后回用（SS≤100mg/L），污泥脱水后运至指定处置场所。切割作业产生的污水采用移动式油水分离器处理（处理能力5m³/h），石油类污染物去除率≥90%。噪声控制破碎机、切割机等设备设置隔音罩（降噪量≥25dB），夜间（22:00-6:00）禁止进行强噪声作业，确需施工时办理夜间施工许可并公告周边单位。（三）应急管理编制专项应急预案，配备应急物资：柴油发电机（功率150kW）、应急潜水泵（流量100m³/h）、急救箱（含止血带、氧气瓶等）。每月组织一次应急演练，重点演练触电、溺水、有限空间中毒等事故的应急处置流程，演练记录存档备查。六、施工进度计划施工阶段起止时间关键节点工作工期保障措施施工准备第1-15天临时围挡搭设、材料进场检验提前7天完成材料送检临时系统搭建第16-25天管井降水系统调试、临时管路安装备用2台潜水泵（与主泵型号一致）旧结构拆除第26-32天隔墙切割、建筑垃圾外运夜间运输办理通行证结构修复第33-52天裂缝注浆、碳纤维加固采用快硬型环氧树脂（24h强度达80%）防腐施工第53-67天聚脲防水层喷涂、固化检测配备除湿机（相对湿度控制≤85%）设备安装第68-85天曝气头安装、回流泵调试提前进行设备单机试车功能调试第86-95天满水试验、工艺性能测试编制详细调试方案并经专家论证验收移交第96-100天竣工资料整理、联合验收提前3天提交验收申请及全套资料七、验收标准与流程（一）验收标准结构工程：符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015要求，结构实体检测合格率100%。防腐工程：符合《城镇污水处理厂构筑物防腐技术规程》CJJ/T212-2014要求，防腐层耐盐雾性能≥5000h。工艺系统：调试后连续稳定运行30天，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB1891