AAO生物反应池施工方案

AAO生物反应池施工方案

一、工程概况

AAO生物反应池长52.55米，宽31.8米，是污水处理厂的核心部

分，其施工规模和施工难度均为各类建筑物、构筑物中最大的，其施

工主要分为基础施工，主体施工。其中主体施工重点为高剪力墙的施

工，包括模板和大体积混凝土的浇筑。施工难点为大体积混凝土防开

裂和防渗处理。

二、编制依据

1、广州市花都区赤泥镇污水处理厂AAO生物反应池施工图

2、《建筑施工手册（第四版）》

3、《混凝土施工规范》

三、施工准备及人员安排

1、现场施工管理机构

总指挥：项目经理李海彬、

技术支持：技术负责人：刘友才、内业员路文通

施工主管：施龙富

施工员：陈光明、蔡仁

木工工长：白永

钢筋工长：陈佳巧

混凝土工长：龚义华

电工工长：邓家才

2、机械准备

名称数量名称数量

挖掘机2台钢卷尺(50m)1把

水泵4台钢筋切割机2台

运土车5辆钢筋弯曲机2台

全站仪1台对焊机2台

水准仪1台圆盘锯4个

焊机4台高频振动棒3个

平板振动器3台天泵2台

3、人员准备

名称数量名称数量

钢筋工45人架子工15人

木工34人混凝土工30

泥工15人

4、施工顺序

(1)基础开挖，配备2台挖掘机和10台自卸汽车开挖，基坑深度约

为4米，放坡1.5米，沿基坑四周设置排水沟。负责人：施龙富、陈

光明、蔡仁

(2)材料进场：AA0生物反应池钢筋进场前要有厂家出示的质量合

格证，由我公司项目技术人员审核后，交由监理审核。进场后，由项

目部委托，监理单位见证，送区质量检测中心试验，合格才可以使用，

试验结果以报审表的方式通知监理。对混凝土配料和配合比，项目组

织技术人员进行讨论是否符合抗渗抗裂要求。为保证连续浇筑和考虑

一些时间损耗，选择的混凝土公司要具备以下能力：泵车充足、混凝

土产量快、离现场较近。负责人：项目副经理阙祝文

(3)配重及底板施工，配备钢筋班组42人、混凝土班组30人、浇

筑能力为30立方米/小时的天泵两台以及相应的商品混凝土。施工

前，钢筋工长要依据钢筋料单向钢筋班组做好技术交底，浇筑混凝土

时现场质检员要邀请甲方、监理对钢筋绑扎工序进行验收，验收合格

并签浇筑令后方可浇筑混凝土。浇筑混凝土前混凝土工长要联系泵车

租赁公司和混凝土公司可以保证泵车的正常运行和混凝土的正常供

应。浇筑时要依据施工方确定的路线进行C质检员、安全员要就位保

证浇筑的质量和施工的安全。

(4)池壁施工，配备架子工班组15人、钢筋班组45人、混凝土班

组30人、浇筑能力为30立方米/小时的天泵二台以及相应的商品混

凝土公司。底板混凝土强度达到75%后开始池壁的施工，施工前，钢

筋工长、木工工长、水电工长对工人进行技术交底，指导脚手架的搭

设、钢筋的绑扎、模板支设和预埋件及管道的预留。完成后要先由质

检员进行自检。浇筑混凝土时，现场质检员要邀请甲方、监理对钢筋

绑扎的工序以及各种预埋件进行验收，验收合格后签浇筑令后方可浇

筑混净土。浇筑混凝土时，混凝土工长依据施工方案指挥天泵的浇筑

范围和各时间段的泵车位置，指挥混凝土班组做好混凝土的振捣工

作。质检员和安全员到现场控制浇筑质量和施工安全。

(5)混凝土浇筑的同时要留置同条件、标准养护和拆模试件，有抗渗

要求的要留置抗渗试件。

（6）养护，指派专人进行养护。

四、施工方法

（一）AAO生物反应池是本工程施工的重点，其施工主要分为基础施

工和主体施工，其中主体施工重点为高剪力墙的施工，包括模板和大

体积混凝土的浇筑°施工难点为高剪力墙模板的支撑、大体积混凝土

防开裂和防渗处理,故本施工工艺主要针对以下几个方面：

1、大体积模板施工

2、大体积混凝土浇筑

3、混凝土开裂、渗漏的预防和处理

（二）剪力墙高支模

依据分隔缝设置，本工程剪力墙高7米。采用胶合板作为模板材料，

可以减少混凝土外露表面的接缝，满足清水混凝土的要求。

1、施工工艺：胶合板面板外侧的立档、横档均采用100X100杨木。

两侧胶合板用有止水片的穿墙螺栓拉结，如图：

1一胶合板2—立档3—横档「斜攫5—樟头"•穿墙

(1)模板安装时，根据边线先立一侧模板，临时用支撑撑住，用线

锤校正模板的垂直，然后固定牵杆，再用斜撑固定大块侧模。组拼时,

上下竖向拼缝要互相错开，先立两端，后立中间部分。钢筋绑扎好后,

按同样方法安装另一侧模板及斜撑。

(2)为了保证墙体的厚度正确，在两侧模板之间用钢筋撑头，撑头

与剪力墙最外层钢筋点焊，两端利用与混凝土配合比相同的水泥砂浆

垫块来确定保护层厚度。本工程为防水混凝土，要另加有止水板的撑

头。为了防止浇筑混凝土的墙身鼓胀，要加设穿墙螺栓。

2、模板验算：

模板采用木胶合板，厚度21nlm,宽度1200mm,长度1800mm,对拉螺

栓采用M18,立档间距300mm,横档间距500mm。如图：

查《施工手册》得木材抗拉设计值15N,普通螺栓为170N/MMo木材

绕度允许值为5mmo

3、荷载设计值

(1)混凝土侧压力

1/2

F=0.22Xycto01P2v=0.22X24000X5.71X1.2X1.15X

137I/2=487KN/M

F=24X6=144KN/M

取两者最小者F=144KN/M

混凝土侧压力设计值：

F=144X分项系数X折减系数二144XL2=172.8

(2)倾倒混凝土时产生的荷载为6KN/M?

设计荷载值为6X1.4=8.4

(3)荷载组合：Fi=172.8+8.4=181.2KN/M2

(二)验算

木模板验算：建立三跨连续梁的力学模型，如图：

300公30。300

1)截面抵抗矩

Wz=bh76=1.2X0.02176=8.8X10V

2)截面容许弯矩：[M]=5Wz

查表可知：胶合板的静弯强度为5=22.9N/mm,,考虑胶合板的局部损

坏，取5=20mm'

[M]=20X8.8X105X10=1.76KN.M

3)强度计算

M=0.084ql2=l.63KN.M<[M]

强度满足要求

4)挠度计算

计算公式：Vmax=5q1/(384EI),根据平整度要求取[V]W5mm

I=bh712=1.2X0.018712=9X10-7m4

E=107KN/m2

Vmax=5ql7(384EI)=1.09mm满足要求。

横档计算：计算简图如图

\/11/、//c—、1/%!/%!/xl/少、_/

△■■■5丁丁■■■

5）强度计算

截面抵抗矩

Wz=bh2/6=0.1X0.176=16.66X10V

6）截面容许弯矩:[M]=SWzx

杳表可知：木杨静弯强度为5=22.9N/mm2,考虑局部损坏，取6=20N/

mm1

[M]=20X16.66X10=3.32KN.M

7）强度计算

M=0.084ql2=l.134KN.M<[M]

强度满足要求

8）挠度计算

计算公式Vmax=5ql'/（384EI）,根据平整度要求取[V]《5mm

I=bh3/12=0.1X0.13/12=1X10V

E=107KN/M2

Vmax=5ql1/(384E1)=3.4mm满足要求。

对拉螺栓验算

M18螺栓净截面积A=189mm2

1)对拉螺栓：

FX横档间距X立杆间距=181.2X0.3X0.5=27.18KN

2)应力计算：

N/A=27.18/189=143.gN/mm?,小于170N/mm之符合要求。

二、脚手架搭设：

1、采用双排扣件式钢管(①48X3)脚手架配合施工，满足施工需要

和确保使用安全是对建筑施工脚手架的基本要求，为了使扣件式钢管

脚手架能够安全可靠地承受和传递各种荷载作用，其组成应满足以下

基本要求：

(1)脚手架是由立柱、纵向与横向水平杆共同组成的“空间框架结

构”必须同时设置立柱，纵向与横向水平杆；沿池壁内外搭设双排脚

手架，沿池壁方向纵杆间距为1.8米，垂直池壁方向纵杆间距为0.8

米。水平杆间距为1.8米，外侧为0.9米。

(2)扣件螺栓拧紧扭力矩应在40N.nr60N.rn之间，以保证“空间框

架结构”的节点具有足够刚性和传递荷载的能力。

2、脚手架搭设要求及流程如下：

落地式外架搭设：逐根树立立杆并与第一排大横杆扣紧一一安装第一

排小横杆并与立杆扣紧一一安装第二步大横杆与各立杆扣紧一一加

设水平扶手钢管一一安装第二步小横杆一一安装第三步大横杆一一

安装第三步小横杆一一安装第四步大横杆和小横杆一一接立杆

踢脚板一一安全网C

3、立柱顶端应高出池壁高度1.5米，四角都要垂直，保证脚手架外

观整齐。内、外立柱在地面起20cm沿脚手架纵、横向设置扫地歼1

道。

4、内立柱离池壁20cm,在外排立柱纵向设红、白相间颜色的踢脚板。

5、斜杆设置：斜杆应设置在脚手架外侧，沿立面整个长度连续设置,

斜杆与地面的倾角宜在45度与60度之间用旋转扣把斜杆同立柱连接

起来，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150nlm,斜杆端部扣

件盖板的边缘至立杆端距离不应小于lOOmmo

6、安全围闭：在脚手架平桥内四周用密目阻燃安全网封蔽，上、中、

下共设三点绑扎，顺桥走向每50cm绑扎一点，四角要垂直，每搭设

完成一层桥架，安全网必须挂满，桥架严禁堆放模板、木杨、钢筋、

杂物等。

7、具体如图：

7*

夕卜立面图

三、钢筋施工

1、施工准备及要求：

(1)确定专业的钢筋班组，钢筋要有厂家提供的出厂质量证书，试

验报告，钢筋表面或每捆（盘）钢筋均应有标志，钢筋进场时材料员

、质检员查对标志，并按现行国家相关标准的规定抽取试样做力学性

能试验，合格后才可以使用。

(2)在现场设置钢筋加工车间，下料前，要经过检验合格，如有弯

曲和生锈要调直和除锈后才可以下料。

(3)钢筋的加工制作要严格按照翻样单进行，加工后的钢筋半成品

要按区段部位堆放，且要挂牌，并做好钢筋半成品的验收工作，绑扎

前要对钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数量等进行检查。

2、钢筋施工流程如图

钢筋绑扎完成后，由班组长、质检员检查后，邀请甲方，监理复检，

甲方监理检查同意后才可以进行施工。

四、大体积混凝土浇筑：本工程混凝土采用商品混凝土，采用泵送的

方式进行浇筑

1、施工准备

施工前综合考虑泵送混凝土的相关技术参数，混凝土初凝时间，模板

拆除时间，构筑物抗渗抗裂要求及花都地区材料供应情况，通过我司

实验室配合比设计和试配，确认满足设计要求及施工要求。经甲方认

可后，发出混凝土配合比通知书，通知商品混凝土供应商按要求备料,

做好施工前准备。

2、施工工艺

7*

3、混凝土浇筑

AAO生物反应池底板混凝土浇筑方案：选用两台输送能力为每小时30

方的天泵，放置位置如图所示，将水池沿短边方向分成两段，每段面

积为26.275mX15.9m,每台天泵浇筑一段，混凝土厚度方向一次浇

筑完成，为保证混凝土浇筑间隙要求，经计算，每段浇筑采用沿短边

来回浇筑的方法，每个来回的宽度为4米，浇筑方向如图每段配置一

个插入式高频振动棒，配置8人混凝土面收光。

（3）AA0生物反应池池壁混凝土浇筑方案：

以加强带为界限采用两次浇筑的方法。AA0生物反应池内侧的墙体为

第一次浇筑的剪力墙墙体（墙一），外侧墙体为第二次浇筑的剪力墙

墙体（墙二）。待墙一的混凝土强度达到一定强度后再对墙二支模、

绑扎钢筋、浇筑混履土。浇筑混凝土时选用两台输送能力为每小时

30-50方，工作半径为48米的天泵进行浇筑，天泵分别布置在水池

两个长边一侧向另一侧逐个浇筑完各段墙体。一次浇筑厚度为4C0mm

（4）混凝土浇筑要点：

1）水平施工缝处理：由于底板与池壁不是一次性浇筑，故会出现水

平施工缝。施工时，水平施工缝留设在底板面上30cM处，作成凸缝。

浇筑池壁混凝土前，要求：

a、将已经硬化的旧混凝土上的垃圾、水泥薄膜和软弱混凝土层清理

干净；

b、将旧混凝土面凿毛，并用水冲洗干净并充分湿润24小时；

c、浇筑前，在水平施工缝上先铺上10mm厚水泥砂浆，其配合比与混

凝土内砂浆成分相同。

2）底板加强带处理：浇筑底板前，在加强带位置用模板将加强带支

撑和分隔，浇筑完后待混凝土强度达到终凝后拆除两侧模板，加强带

浇筑前，旧混凝土面的处理方法同水平施工缝。

3）池壁后浇带处理：依据池壁混凝土浇筑方法，浇筑时以后浇带为

界限分两次浇筑。混凝土浇筑完成且模板拆除后在按设计要求在后浇

带位置安装好后浇带材料并保证后浇带材料与其接触的池壁截面接

触良好，然后开始下一分段的施工。

4）螺杆防渗处理：在穿墙螺杆两端加设楔形木块，在木塞上涂抹油

脂便于脱模，待混凝土初凝时将其取出，然后用砂浆抹平，中间加焊

3mm厚止水钢片。

5）底板标高控制：在底板钢筋每5平方米上加焊4根钢筋接头，利

用水准仪将底板设计标高值反映在钢筋头上并做好记号。再在记号处

系上麻绳并彼此连接在一起组成标高控制面，利用标高控制面控制底

板标高。

6）池壁混凝土标高控制：制作标高模板，使模板的顶标高即为池壁

顶标高，浇筑时使混凝土面与模板顶面齐平。

7）振捣要求：振动棒插入的间距为400皿1,振捣时间为10s,并且在

20分钟后进行复震。

8）混凝土养护：底板混凝土在浇筑完成后12小时内开始养护，养护

是在底板上盖麻袋，然后在其上浇水进行养护。池壁混凝土采取覆式

养护，在其上覆盖一层耐老化的塑料薄膜，覆盖时要紧贴四周，用图

钉钉严，搭接长度不少于30mm,由于混凝土浇筑时间大于12小时，

所以施工时要边浇筑边养护。

I、后浇带及加强施工：施工时按照图纸设计位置留设后浇带或加强

带，后浇带或加强带要在两侧底板或池壁混凝土完成42天后才可以

施工，施工采用补偿收缩混凝土，混凝土等级较底板或池壁混凝土等

级高一等级。

J、混凝土浇筑要求：

a、在浇筑工序中，应控制混凝土的均匀性和密实性。混凝土到场后,

应立即浇筑。在浇筑过程中，如发现混凝土的均匀性和稠密型发生较

大的变化，应及时处理。

b、浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的分层离析。

c、浇筑混凝土时，要经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预埋孔

的情况，当发现有变形、移位时，应立即停止浇筑，并在混凝土初凝

前

修整完好。

K、浇筑混凝土时，班组、工长、质检员、安全员、监理、甲方代表

要到场控制浇筑的质量和施工安全，同时要求混凝土公司指派专人到

场以防泵车出现故障时无法浇筑。

H、泵管堵塞及暴管预防措施：

a、技术人员对混凝土的搅拌质量进行监控，对粗、细骨料进行事前

检查，碎石应符合连续的颗粒级配，偏粗规格不予使用，黄砂选用粗

砂，碎石率控制在40%左右，细度模数为2.5.

b、合理配置混凝土搅拌运输车与泵送速度，施工前，必须与商品混

凝土搅拌站协调好车辆数量和出车频率，施工时加强现场与搅拌站的

联系以便及时解决问题。

c、浇筑前，应对输送泵等机械进行维修，并加强养护，浇筑完混凝

士后，及时冲洗泵管，同时对弯管接头处的密封性进行检查，每浇筑

完三层混凝土，应水平管应旋转一定角度后安装，以免泵管因侧壁受

不均匀摩擦而出现局部受损的现象。

4、混凝土防开裂

原因：本工程属于大体积混凝土浇筑，结构截面大，水泥用量大，水

泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成

的温度收缩应力是产生裂^的主要原因，有表面裂统和贯穿裂健两

种。表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内

高形成高温梯度，在混凝土内部产生压应力表面产生拉应力，表面的

拉应力超过混凝土抗拉强度引起的。贯穿裂缝是由于大体积混凝土在

强度发展到一定程度，混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上

混凝土失水引起的体积变形，受到基础和其他结构边界条件的约束时

引起的拉应力，超过混凝土抗拉强度时产生贯通整个截面的裂缝。

预防措施：为了有效控制有害裂缝的出现和发展，必须从控制混凝土

的水化升温、延缓降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土的极限拉

伸强度、改善约束条件考虑。针对本工程的具体措施为：

(1)选用低水化热或中水化热的水泥配置混凝土，如矿渣硅酸水泥、

火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合