开县陈家坪水厂一期工程创优措施与方法简介
2010-04-04钟卫兵张波
钟卫兵,张波
(1重庆大学重庆4000502重庆市开县城乡建委重庆405400)
开县陈家坪水厂一期工程创优措施与方法简介
钟卫兵1,张波2
(1重庆大学重庆4000502重庆市开县城乡建委重庆405400)
重庆开县陈家坪水厂工程是三峡水库三期移民工程——开县新城建设中的重要配套项目,一期工程已竣工投入使用,工程质量荣获2009年度重庆市“市政工程金杯奖”。本文简要阐述了开县这座现代化水厂的设计亮点和建设中的创优措施。
城市供水工程;工程设计;施工方法
1 引言
城市供水工程一直是城市发展建设中的重要配套项目,与人民的生产和生活息息相关,是重要的民生工程和民心工程。人民生活水平的提高,对水厂的水质提出更高的要求。伴随科学技术的进步,现代化的水厂都向无人化、自动化、洁净化、节能环保方向发展。现代化水厂的设计应充分考虑城市发展规模、发展速度、净水工艺流程、净水构筑物的选择、自动化控制技术参数的选用、监控水平的确定以及相关材料、设备选用等方面的问题;施工中,也应采取“四新技术”不断提高施工质量,克服水厂工程建设中存在的质量通病,从而全面提升水厂建设质量。
2 工程概况
重庆市开县陈家坪水厂工程位于新城区镇东镇,占地面积约3.3万m2,设计净水规模10万m3/d,分二期实施。一期工程设计净水规模5万立方米/天,于2005年8月1日开工建设,2008年6月18日竣工验收,项目总投资约1亿余元。
该工程主要包括取水系统、净水系统和辅助生产系统三大部分。其生产工艺流程为:从南河取水送至格栅-预沉池;经预沉过的水进入反应-沉淀池,经加药、加氯灭菌处理;然后通过石英砂过滤后进入清水池,最后送至市政配水管网。
3 工程的设计亮点
选址合理、规模适当:前期人员对水厂地址进行了多点调研和比较,考虑到开县新老城区的分布特点、发展趋势、供水距离等多方面因素,最后定点在镇东镇南郊,使城区供水管网近似树状发散,各供水网用量均衡,并与后期从开县鲤鱼塘水库的引水工程进行无缝连接。一期工程现已投入使用,日均供水量在4.1~4.5万吨,达到了较好的投入与产出比列。
节能环保、降低能耗:净水厂坐落在半山坡上,平均海拔标高259m左右,开县新城区地貌平均海拔标高在178-185米之间,高差近70m,设计上充分利用地势的自然落差直接供水。在生产工艺上,将反冲洗生产废水汇入回收水池再次利用,从而降低能耗。在厂区,将清水池埋于地下,上作绿化,既避免水质遭受污染,又美化了厂区环境。
生产工艺先进、自动化程度高:本工程建立了一套由PLC和工业级上位计算机组成的集散性监控及数据采集系统。对原水流量、浊度、余氯、PH值、温度进行全天24小时在线监测,监测结果用于控制加药加氯系统投放量,既降低了药耗,又确保了水质。
生产管理实现远程监控:该系统由TV闭路电视监控前、后端子系统、布线子系统、闭路电视监控点组成,全程监控生产状况、主要关键部位的安全状况等。
4 本工程的施工重点、难点和采取的措施
4.1 施工中的重点、难点
过江管道施工:供水过江管道必须穿过南河,由于南河面宽达200多米,即使枯水季节也宽达150m,河水深达6m,确保过江管道的施工,是本工程的重点和难点。
取水泵房高达32m,设有高低位取水头。其中筒体在枯水期有5~6m左右淹没在水面下;三峡水位至175m后,有近20m左右淹没在水下,作好筒体防水,是本工程的重点和难点。
原水供水管道从取水泵房至净水厂区爬坡管道落差高达100m左右,施工场地是悬崖峭壁,坡度约70O,如何确保管道固定和确保管道焊接质量,是本工程的重点和难点。
由于水厂各类池子较多,各种管道和设备安装交叉作业复杂,如何确保池子的抗渗要求,是本工程的重点。
4.2 施工中采取的主要措施和质量情况
总包单位主要负责土建项目的施工,将供水管道安装分包给重庆市安装集团;主要工艺设备采购和智能控制系统施工采用公开招投标方式确定上海阀门五厂和重庆东科自控技术有限公司。在施工管理中,总包单位作好牵头作用,各分包单位配合默契。所有钢筋混凝土结构上预留孔洞。安装埋件必须由土建、水、电、自控专业人员共同验收合格后才能浇筑,严禁事后开洞凿孔。
利用南河2005年冬和2006年春枯水季节,积极组织过江管道和取水头部管道的施工。过江管道分两流水段实施围堰施工,采取爆破、机械作业方法,加快施工进度,从而抢在2006年洪水前完成过江管道的施工。
针对取水泵房和各种池类防水要求高,抗滑桩、混凝土挡墙所需混凝土使用量大的现状,总包单位采用混凝土集中搅拌方法,改常规的吊运混凝土浇灌为泵送混凝土浇灌;施工中粗直径钢筋接头采用直螺纹连接技术,从而确保钢筋混凝土质量,加快了工程进度。
取水泵房按照常规施工方法,会产生较多施工缝,为了确保筒壁不渗水,总包单位对筒壁采用滑模作业,通过连续不断浇筑混凝土,从而杜绝了施工缝的产生。取水泵房经长江蓄水至175m检验,未出现渗漏水现象。
各类钢筋混凝土池子,由于防渗要求高,施工中,防渗混凝土配合比都经过精确的计算,通过控制水泥用量(每立方米混凝土水泥用量控制在300~350kg之间)和外加剂(选用FS-Ⅱ型膨胀剂,掺量控制在12%)用量,既满足混凝土强度又降低水化热;施工中对横向施工缝预埋橡胶止水带,止水带接点采用热压流化胶合;同时对池体辅助使用卷材防水,抹1︰2防水砂浆等措施,从而确保了施工质量。防水泥砂浆应分层紧密连续涂抹,每层的连接缝上下左右错开,并与混凝土的施工缝错开。水处理构筑物、水池及取水泵房混凝土浇筑完毕12至24小时后,加强浇水或覆膜养护,养护时间不少于28昼夜。各个池子经一年来的蓄水检验,无一渗漏水现象。
主供水管道在焊接前用机械加工焊接坡口,采取措施减少因温差、水雾等对焊接质量的影响,施焊焊缝饱满、光洁;并对爬坡管道采取了加强焊接措施;焊缝经超声波检测,经超声波探伤对接焊接,评定等级均为I级,管道焊接完成后通过水压试验,无一渗漏现象。对上下水主管道,采用每间距2m作钢筋混凝土锚环的方法进行固定。
在施工过程中,根据建设方多年的生产实践经验和设计人员积累的经验,将取水泵机组电机功率由550kw减小至355kw,将反应沉淀池中不锈钢翼片隔板改为普通结构钢的多层网格,将小间距斜板改为PVC30蜂窝斜管等设计变更是正确的、成功的。试运行表明经济方面合理、技术方面可行可靠,既保证了水质水量,又大幅度降低了工程投资和日常运行中的能耗指标。
5 工程质量情况
本工程所包含的9个分部工程施工质量全部合格,其主体结构安全,主要功能符合相关专业质量验收规范规定,满足设计和使用要求。建筑装饰风格,色调与环境及周围建筑协调,观感质量和立面效果较好。质量控制资料搜集齐全,内容基本真实、完整,能反映实体质量形成过程,资料整理、装订符合存档要求。
开县陈家坪水厂一期工程自2008年6月竣工交验以来,通过一年来的运营,证明了净水工艺流程比较科学先进、经济合理,产能指标、能耗指标、环评效果符合设计要求。目前,出厂水浊度(NTU)控制在0.2~0.45(国家标准为1.0),细菌总数CFU/ml<1,出厂水质已达到一类水质标准,受到社会各界的一致好评。
[1]郎宏泽,白云健,刘忠凯.现代化水厂的设计要点[J].水利天地[J],2003,(4).
[2]CJ/T206-2005,城镇供水水质标准[S].
[3]GBJ141-90,给水排水构筑物施工及验收规范[S].
[4]GB5009-2001,建筑结构荷规范[S].
[5]GB50069-2002,给水排水工程构筑物结构设计规范[S].
[6]CECS138:2002,给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[S].
[7]CECS117:2000,给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程[S].
[8]GB50119-2003,混凝土外加剂应用技术规范[S].
[9]GB50100-2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S].
责任编辑:余咏梅
Practical Measures Introduction on the First Phase of Chenjiaping Waterworks in Kaixian
Chenjiaping waterworks,in Chongqing,was the third stage resettlement project in Three Gorges reservoir,which was the important auxiliary program of new town construction in Kaixian.The first phase had been completed and already been put into use,and its engineering quality was awarded the honor of"Gold Medal of Municipal Engineering".Design issues and practical measures of this modern waterworks were simply summarized in the paper.
urban water supply project;engineering design;construction method
TU991.35
A
1671-9107(2010)03-0044-02
10.3969/j.issn.1671-9107.2010.3.044
2010-1-20
钟卫兵(1971-),男,高级经济师,重庆大学土木工程硕士研究生,主要研究方向为土木工程施工技术。
张波(1971-),男,工程师,主要从事工程管理和造价管理工作。