曝气池施工专项方案

曝气池施工专项方案第一章工程概况与编制依据1.1项目背景本工程为某市第三污水处理厂扩建项目，新建两座并联式微孔曝气池，单池有效容积8500m³，设计处理规模4.0×10⁴m³/d，采用改良A²O工艺。曝气池为半地下式钢筋混凝土结构，池顶覆土1.2m，池壁与底板均处于地下水位以下，抗浮设计水位-0.8m。项目地处长江冲积层，地质以淤泥质黏土为主，渗透系数k=3.2×10⁻⁶cm/s，属典型软土地区，对施工阶段的抗浮、防渗及变形控制提出极高要求。1.2编制依据类别文件名称编号/版本备注国家规范《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015主控条文国家规范《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141-2008满水试验行业标准《曝气池工程技术规程》CECS137:2015微孔曝气器安装地方法规《××市深基坑工程管理办法》2022年修订版监测频率设计文件曝气池结构施工图S-03-05~S-03-182023.03版地勘报告《岩土工程勘察报告》KC-2022-1132022.11第二章施工部署与资源配置2.1阶段划分阶段起止时间关键线路形象目标一2024-03-01~2024-04-10基坑支护与降水地下连续墙闭合，水位降至-5.5m二2024-04-11~2024-05-20底板大体积混凝土一次连续浇筑，无温度裂缝三2024-05-21~2024-06-30池壁与导流墙分层对称浇筑，单侧模板高度≤3.0m四2024-07-01~2024-07-25曝气系统安装曝气器平面高差≤±3mm五2024-07-26~2024-08-10满水与气密试验24h渗水量≤1.2L/m²2.2劳动力计划工种高峰人数特种作业证进出场时间深基坑作业18省住建厅2024-03-01~2024-03-25防水工12建委防水Ⅲ级2024-04-15~2024-04-25曝气器安装8厂家认证2024-07-01~2024-07-20无损检测4UT-Ⅱ级全程2.3主要机械设备名称型号数量性能参数使用阶段三轴搅拌桩机JB-1601套桩径850mm，扭矩320kN·m支护汽车泵62m臂架2台理论排量170m³/h底板履带式起重机250t1台主臂84m，副臂42m曝气管吊装潜水排污泵100WQ100-356台流量100m³/h，扬程35m降水第三章基坑支护与地下水控制3.1支护体系设计采用“800mm厚地下连续墙+三道钢筋混凝土支撑”形式，墙底进入⑥-2粉砂层≥2.5m，抗渗等级P8。支撑水平间距6.0m，竖向间距3.5m，主筋HRB400EΦ32，箍筋加密区100mm。支撑与池壁间预留700mm肥槽，便于防水层施工及后续回填。3.2降水方案设置9口管井，井深28m，滤水管位置-8.0m~-24.0m，单井出水量≥40m³/h。降水运行分三阶段：1.开挖前10d预降水，水位降至坑底以下1.0m；2.结构施工期间维持水位-6.5m；3.池体满水试验完成后分3级回灌，每级回灌间隔48h，防止突涌。3.3监测控制指标监测项目报警值控制值监测频率墙体水平位移25mm35mm1次/d周边地面沉降15mm25mm1次/d支撑轴力设计值×0.8设计值×0.9实时地下水位-5.0m-4.5m2次/d第四章主体结构施工技术4.1底板大体积混凝土4.1.1配合比设计采用60d强度评定，胶凝材料总量380kg/m³，P.O42.5水泥220kg，Ⅰ级粉煤灰80kg，S95矿粉80kg，水胶比0.38，砂率42%，坍落度160±20mm。掺入8%膨胀剂（CSA型），限制膨胀率水中7d≥0.025%，空气中21d≥-0.020%。4.1.2温度控制部位最高温升里表温差降温速率中心≤55℃≤25℃≤2℃/d表面≤30℃——采用“内散外保”方案：内部埋设Φ50mm冷却水管，水平间距1.2m，通水流量18L/min，进水温度≤20℃；表面覆盖双层保温被（50mm厚岩棉+防水篷布），养护14d。4.1.3浇筑流程分两块跳仓浇筑，每块尺寸48m×24m，厚度1.4m。采用“斜面分层、一次到顶”工艺，每层厚度≤400mm，连续作业时间≤12h。设2台汽车泵+1台固定泵，备用1台，确保供料中断≤30min。振捣采用Φ50高频振捣棒，间距≤450mm，插入下层50mm，以混凝土泛浆无气泡为准。4.2池壁抗裂防渗4.2.1水平施工缝距底板顶面500mm处设一道，采用3mm厚镀锌钢板止水带，宽度300mm，搭接长度≥100mm，双面满焊。二次浇筑前凿毛至露出石子，冲洗后刷水泥基渗透结晶型防水涂料1.0kg/m²。4.2.2池壁配筋优化水平筋采用HRB400EΦ16@150双层双向，在转角、洞口增设“U”形加强筋，锚固长度≥laE。竖向筋Φ20@150，接头采用Ⅱ级机械连接，同一截面接头率≤50%，错开≥35d。4.2.3养护与拆模采用“带模养护+外挂喷淋”系统：模板外挂Φ20mmPE管，间距1.5m，设雾化喷头，养护时间≥7d；拆模后立即粘贴1.2mm厚高分子自粘胶膜防水卷材，避免早期干缩。4.3变形缝与后浇带因工艺要求不设伸缩缝，采用“后浇带+膨胀加强带”组合，带宽2.0m，带内掺10%CSA膨胀剂，限制膨胀率提高30%。后浇带在两侧混凝土龄期≥42d后封闭，浇筑温度≤25℃，采用夜间施工。第五章微孔曝气系统安装5.1曝气器选型采用EPDM膜片式微孔曝气器，规格Φ215mm，膜厚2.2mm，开孔量8500个/只，标准氧转移效率OTE≥38%（20℃，清水）。设计通气量2.0Nm³/h·只，服务面积0.5m²/只，单池布置3400只。5.2布气管安装主管采用SS304不锈钢管（DN250），壁厚6mm，环向支管DN100，壁厚4mm。管道焊接采用氩弧焊打底、电焊盖面，焊缝100%PT检测，Ⅰ级合格。安装坡度0.2%，坡向末端泄水阀，末端设自动排气阀（DN25）。5.3曝气器固定采用ABS可调节支座，底座与池底预埋M16不锈钢螺栓连接，螺栓植入深度120mm，拉拔力≥5kN。曝气器顶面高程允许偏差±3mm，全池用激光水准仪复测，超标点≤1%。安装完成后进行通气试验，气压50kPa，保压30min，压降≤5%。5.4吹扫与调试正式通水前进行三次气量逐级吹扫：30%Qmax→60%Qmax→100%Qmax，每级持续2h，观察膜片开启均匀性，无异常抖动或闭塞。调试阶段采用溶解氧在线仪校核，控制DO值在2.0±0.3mg/L，记录各区域氧转移速率，偏差≤5%。第六章防水与防腐措施6.1混凝土自防水池体混凝土抗渗等级P8，氯离子扩散系数DRCM≤1000C。配合比中掺入0.9kg/m³聚丙烯纤维（长度19mm），减少塑性收缩裂缝。养护水中氯离子含量≤500mg/L，硫酸盐≤600mg/L。6.2外防水卷材采用1.5mm厚预铺反粘高分子自粘胶膜防水卷材（HDPE），搭接宽度80mm，采用自粘胶+热风焊接双道密封。转角500mm范围内增设一层加强层，与主体结构满粘。底板防水层上翻至池壁顶部，甩茬用专用胶带保护。6.3内防腐涂层曝气池内壁（水位变动区）采用无溶剂环氧玻璃钢衬里，三布五油，干膜厚度≥1.2mm。施工流程：打磨除锈Sa2.5→底涂300μm→第一层玻璃布→中涂500μm→第二层玻璃布→中涂500μm→第三层玻璃布→面涂400μm。每道涂层间隔≥8h，固化后用电火花检测仪2.5kV扫描，无漏点为合格。第七章满水与气密试验7.1试验准备1.池体混凝土强度≥设计强度100%，防水防腐完成并验收；2.封堵全部预留孔洞，采用钢堵板+双道橡胶垫，螺栓扭矩≥180N·m；3.安装水位标尺与沉降观测点，精度1mm。7.2注水程序分三次注水，每次注至设计水深的1/3，间隔24h，观察无异常后再继续。注水速度≤2m/d，防止温度骤变。第三次注水后静置48h，测初读数。7.3渗水量测定测读次数时间间隔蒸发量修正允许渗水量第1次24h0.7mm≤1.2L/m²第2次24h0.5mm≤1.2L/m²采用面积折算法：q=（A1-A2）/A×1000，其中A1、A2为水位下降读数（mm），A为水池浸湿总面积（m²）。若两次平均值≤1.2L/m²，判定合格。7.4气密试验曝气系统气密试验压力为工作压力1.15倍（57.5kPa），保压24h，压降≤2%。采用皂泡法检查接口，无气泡产生为合格。试验完成后缓慢卸压，速率≤5kPa/h，防止膜片瞬时回弹损坏。第八章质量通病与防治8.1裂缝控制裂缝类型产生原因预防措施治理方法温度裂缝水化热冷却水管+保温被注环氧树脂干缩裂缝养护不足带模养护14d表面封闭沉降裂缝地基不均加固淤泥层注浆补强8.2曝气器脱落原因：支座螺栓植入深度不足或胶黏剂老化。预防：采用不锈钢A2-70螺栓，植筋胶采用改性环氧，拉拔抽检1‰且≥3组。治理：重新钻孔植入，新旧界面用结构胶封闭。8.3渗漏点修补发现渗漏后，先标记范围，沿裂缝凿“V”形槽，宽10mm、深15mm，清理后注入亲水聚氨酯浆液，压力0.3MPa，注浆量≥0.05L/min。表面涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料两遍，养护3d后复测。第九章安全文明施工9.1危险源清单作业活动危险源风险等级控制措施深基坑开挖坍塌重大支护监测+逃生通道大体积混凝土高温烫伤较大冷却水管巡检曝气器安装高处坠落较大操作平台+安全带防水施工火灾一般防爆照明+灭火器9.2应急预案1.坍塌事故：现场备应急砂包300袋，型钢支撑20根，30min内完成反压；2.中暑事故：设休息棚2座，配冰盐水、藿香正气水，气温≥35℃停止露天作业；3.有毒气体：池内作业前检测H₂S、苯系物，浓度超标强制通风，采用送风面罩。9.3绿色施工洗车池与沉淀池串联，废水回用率≥60%；现场噪声昼间≤70dB，夜间≤55dB，采用低噪声振捣棒；建筑垃圾减量率≥50%，废混凝土破碎后用于临时道路垫层。第十章验收与移交10.1分部验收分部工程验收内容主控项验收组地基与基础地连墙完整性超声波Ⅰ类桩五方责任主体主体结构混凝土强度回弹≥设计值监理+检测曝气系统曝气器平面位置±3mm业主+厂家防水工程渗水量≤1.2L/m²质监站10.2竣工资料移交清单包括：竣工图、材料合格证、焊口探伤