大型全地埋式污水处理厂工程施工技术研究
韩宏建
中能建建筑集团有限公司安徽合肥 230088
引言:污水处理是保障城市正常运行的重要基础,其中大型全地埋式污水处理厂由于主要建设于地下,可最大程度节约土地资源,且不会对外在环境产生严重影响,因此被广泛使用在城市污水处理工作中。但此类项目在施工时也经常会受到作业区域有限、地质复杂等多方因素影响,需要工作人员具有较高的技术水平才能够保障项目质量。由此可见,围绕大型全地埋式污水处理厂工程施工技术展开分析具有重要意义。
一、大型全地埋式污水处理厂项目工程概况
以六安市大型全地埋式污水处理厂施工项目为例,该项目处于安徽省西部,具体位于金裕大道与蕴山路(老六毛路)交口西北500m 处,其项目总面积为 175 亩,一期用地 89 亩,预留远期用地共计86 亩,其中远期污水处理用地 65.5 亩,中水回用预留用地 20.5 亩。南山新区污水处理厂设计规模为 2 万吨/天,远期 8 万吨/天。项目施工严格按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的细则推进,建设目标为 2 万立方米/天污水处理厂日处理量[1]。
二、大型全地埋式污水处理厂施工技术
(一)地基与支护处理
第一,基坑降水是指按照工程方案中的井位图以及管线分布图设置降水井颈位,通常情况下要求颈微偏差要控制在 50nn 以内,若是存在地下障碍可及时调整。第二,埋设护筒。此方面主要是为了避免孔口回填土冲。要求技术人员在钻孔前期先安装钢护筒,其外径为 1m,具体基于项目而定。第三,钻机钻孔。钻孔环节不需要调制泥浆,可借助清水水压平衡的方式进行钻孔。施工过程中应确保孔内的水深与孔口相平衡,否则会引发塌孔等问题。若是遇到粘水层,则需要在成孔后进行二次扩孔,二次扩孔的孔径大小应该比第一次孔口直径大50mm 以上。第四,换浆。在钻孔深度在设计方案以下0.5m 时,便需要提出钻具,并用清水以正循环的形式替换泥浆,完成泥浆替换。置换结束后便要进行下管并添加滤料,以此保障结构稳定性。
支护方面如图 1 所示,支护过程中会基于基坑深度和当地情况进行设计。该项目运用了钻孔灌注桩施工理念,此种施工形式不仅刚度大,而且防渗效果较好,可以有效满足地下水以及土体侧方压力需求。除此之外,在内部支撑的过程中引入了钢支撑和混凝土支撑,具体会基于不同施工环境的受力特征加以布置,以此保障支护结构的稳定性。比如对于基坑较深的区域,可以使用钢筋混凝土体系,此种体系耐久性具有优势,而对于进度要求较高的区域,则可以使用钢支撑,以便快速处理。
图 1 钻孔灌注桩施工示意图

该工程涉及深基坑,所以为保障项目安全,还需要展开变形监测。具体监测内容包括深基坑基底是否产生位移沉降、基坑周围区域是否产生地面沉降与地表裂缝、基坑是否存在积水。具体监测过程中,工作人员会使用全站仪和水准仪进行位移和沉降数据测量,并加派人员进行边坡巡视,分析基坑周围以及护桩是否存在裂缝问题。在展开基层监测时,会针对基坑以及地下施工全程进行研究,直至项目结束。若是发现监测数据存在异常,则要调节监测频率,进行长期监测,并生成监测报告,及时邀请监理等人员进入现场分析原因,加以应对。而若是发现周围产生边坡、坍塌、沉降等问题,则要先停工,分析原因,做好结构处理,同时编制技术方案,经由审批在合格后继续施工。
(二)结构防水处理
首先,混凝土自防水。通过水泥骨料和外加剂的有效配置,优化混凝土配合比,然后再严格控制浇筑技术,借助分层浇筑的形式,规避蜂窝、麻面等问题,保障结构密实性,实现防水效果。其次,卷材防水。是指铺设卷材防水层,提高防水质量,此类材料具有一定的耐水性和拉伸强度,可以满足污水处理厂工程需要。需要注意在张铺之前要先做好基层处理,保证其干燥无杂质,然后再运用热熔法粘贴卷材,保障卷材与基材之间的连接效果。最后,施工缝防水处理。该工程涉及大量施工缝,此方面可以使用钢板止水带进行处理,止水带安装牢固,且能够确保在结构浇筑时不会产生位移、变形等情况,变形缝区域则可以使用外贴式止水袋,然后通过密封材料注入的方式确保防水效果,以免结构变形。
(三)污水处理工艺设备安装
设备选型应基于设计参数,对厂家资质、生产情况进行有效评估。比如对于核心曝气装置而言,应该优先选择节能型设备,比如微孔曝气器,此类设备可以有效控制运行能耗。安装前期,工作人员要先做好基础验收,检查尺寸、标高等参数能否满足实际所需,达到设计标准,然后按照说明书做好调试、安装等工作。安装环节要控制好垂直度、水平度等参数,以免产生安装精准度问题。对于大型装置,包括脱水机等,则要在现场进行验收和调试,确保其运行效果。安装后便要进行单机与联动调试。其中前者主要是针对设备的各项性能指标进行分析,包括转速、电流、密封性等,后者则是模拟污水处理厂的日常运行,以此对系统进行调试与优化,分析设备之间的协同效果,研究是否能够达到水质标准,若是发现问题可及时处理,以此为后续污水处理厂运行提供有利条件。总之,大型全地埋式污水处理厂技术难度较高,其中深基坑处理是关键,要强化技术处理,基于实际情况选用设计方案,以此保障结构稳定性,强化边坡稳定性,为工程有序推进提供条件 。
结论:综上所述,大型全地埋式污水处理厂技术工艺复杂,要求技术人员在施工时需要做好现场勘查,科学选用深基坑处理方案,并做好结构支护,借助多种防水材料增强防水质量,以免在后续项目投运时出现污水渗漏等问题。在后续,工作人员应继续加大对此类工程的关注,做好质量与安全管控,并引入其他技术形式,比如 BIM 等,以此为城市长远发展奠定有力基础。
参考文献:
[1]顾年福,林玫.BIM 技术在全地埋式污水处理厂工程施工中的应用研究——以合肥西部组团污水处理厂二期工程为例[J].房地产世界,2024,(24):149-151.
[2] 陈禹衡,王树苗,周吉日,等.抗渗防裂施工技术在全地埋式污水处理厂中的应用[J].建筑工人,2024,45(04):32-35.
作者简介:韩宏建(1974-),男,本科,高级工程师,从事工程管理工作。