鐘衛兵,張波
(1重慶大學重慶4000502重慶市開縣城鄉建委重慶405400)
開縣陳家坪水廠一期工程創優措施與方法簡介
鐘衛兵1,張波2
(1重慶大學重慶4000502重慶市開縣城鄉建委重慶405400)
重慶開縣陳家坪水廠工程是三峽水庫三期移民工程——開縣新城建設中的重要配套項目,一期工程已竣工投入使用,工程質量榮獲2009年度重慶市“市政工程金杯獎”。本文簡要闡述了開縣這座現代化水廠的設計亮點和建設中的創優措施。
城市供水工程;工程設計;施工方法
城市供水工程一直是城市發展建設中的重要配套項目,與人民的生產和生活息息相關,是重要的民生工程和民心工程。人民生活水平的提高,對水廠的水質提出更高的要求。伴隨科學技術的進步,現代化的水廠都向無人化、自動化、潔凈化、節能環保方向發展。現代化水廠的設計應充分考慮城市發展規模、發展速度、凈水工藝流程、凈水構筑物的選擇、自動化控制技術參數的選用、監控水平的確定以及相關材料、設備選用等方面的問題;施工中,也應采取“四新技術”不斷提高施工質量,克服水廠工程建設中存在的質量通病,從而全面提升水廠建設質量。
重慶市開縣陳家坪水廠工程位于新城區鎮東鎮,占地面積約3.3萬m2,設計凈水規模10萬m3/d,分二期實施。一期工程設計凈水規模5萬立方米/天,于2005年8月1日開工建設,2008年6月18日竣工驗收,項目總投資約1億余元。
該工程主要包括取水系統、凈水系統和輔助生產系統三大部分。其生產工藝流程為:從南河取水送至格柵-預沉池;經預沉過的水進入反應-沉淀池,經加藥、加氯滅菌處理;然后通過石英砂過濾后進入清水池,最后送至市政配水管網。
選址合理、規模適當:前期人員對水廠地址進行了多點調研和比較,考慮到開縣新老城區的分布特點、發展趨勢、供水距離等多方面因素,最后定點在鎮東鎮南郊,使城區供水管網近似樹狀發散,各供水網用量均衡,并與后期從開縣鯉魚塘水庫的引水工程進行無縫連接。一期工程現已投入使用,日均供水量在4.1~4.5萬噸,達到了較好的投入與產出比列。
節能環保、降低能耗:凈水廠坐落在半山坡上,平均海拔標高259m左右,開縣新城區地貌平均海拔標高在178-185米之間,高差近70m,設計上充分利用地勢的自然落差直接供水。在生產工藝上,將反沖洗生產廢水匯入回收水池再次利用,從而降低能耗。在廠區,將清水池埋于地下,上作綠化,既避免水質遭受污染,又美化了廠區環境。
生產工藝先進、自動化程度高:本工程建立了一套由PLC和工業級上位計算機組成的集散性監控及數據采集系統。對原水流量、濁度、余氯、PH值、溫度進行全天24小時在線監測,監測結果用于控制加藥加氯系統投放量,既降低了藥耗,又確保了水質。
生產管理實現遠程監控:該系統由TV閉路電視監控前、后端子系統、布線子系統、閉路電視監控點組成,全程監控生產狀況、主要關鍵部位的安全狀況等。
4.1 施工中的重點、難點
過江管道施工:供水過江管道必須穿過南河,由于南河面寬達200多米,即使枯水季節也寬達150m,河水深達6m,確保過江管道的施工,是本工程的重點和難點。
取水泵房高達32m,設有高低位取水頭。其中筒體在枯水期有5~6m左右淹沒在水面下;三峽水位至175m后,有近20m左右淹沒在水下,作好筒體防水,是本工程的重點和難點。
原水供水管道從取水泵房至凈水廠區爬坡管道落差高達100m左右,施工場地是懸崖峭壁,坡度約70O,如何確保管道固定和確保管道焊接質量,是本工程的重點和難點。
由于水廠各類池子較多,各種管道和設備安裝交叉作業復雜,如何確保池子的抗滲要求,是本工程的重點。
4.2 施工中采取的主要措施和質量情況
總包單位主要負責土建項目的施工,將供水管道安裝分包給重慶市安裝集團;主要工藝設備采購和智能控制系統施工采用公開招投標方式確定上海閥門五廠和重慶東科自控技術有限公司。在施工管理中,總包單位作好牽頭作用,各分包單位配合默契。所有鋼筋混凝土結構上預留孔洞。安裝埋件必須由土建、水、電、自控專業人員共同驗收合格后才能澆筑,嚴禁事后開洞鑿孔。
利用南河2005年冬和2006年春枯水季節,積極組織過江管道和取水頭部管道的施工。過江管道分兩流水段實施圍堰施工,采取爆破、機械作業方法,加快施工進度,從而搶在2006年洪水前完成過江管道的施工。
針對取水泵房和各種池類防水要求高,抗滑樁、混凝土擋墻所需混凝土使用量大的現狀,總包單位采用混凝土集中攪拌方法,改常規的吊運混凝土澆灌為泵送混凝土澆灌;施工中粗直徑鋼筋接頭采用直螺紋連接技術,從而確保鋼筋混凝土質量,加快了工程進度。
取水泵房按照常規施工方法,會產生較多施工縫,為了確保筒壁不滲水,總包單位對筒壁采用滑模作業,通過連續不斷澆筑混凝土,從而杜絕了施工縫的產生。取水泵房經長江蓄水至175m檢驗,未出現滲漏水現象。
各類鋼筋混凝土池子,由于防滲要求高,施工中,防滲混凝土配合比都經過精確的計算,通過控制水泥用量(每立方米混凝土水泥用量控制在300~350kg之間)和外加劑(選用FS-Ⅱ型膨脹劑,摻量控制在12%)用量,既滿足混凝土強度又降低水化熱;施工中對橫向施工縫預埋橡膠止水帶,止水帶接點采用熱壓流化膠合;同時對池體輔助使用卷材防水,抹1︰2防水砂漿等措施,從而確保了施工質量。防水泥砂漿應分層緊密連續涂抹,每層的連接縫上下左右錯開,并與混凝土的施工縫錯開。水處理構筑物、水池及取水泵房混凝土澆筑完畢12至24小時后,加強澆水或覆膜養護,養護時間不少于28晝夜。各個池子經一年來的蓄水檢驗,無一滲漏水現象。
主供水管道在焊接前用機械加工焊接坡口,采取措施減少因溫差、水霧等對焊接質量的影響,施焊焊縫飽滿、光潔;并對爬坡管道采取了加強焊接措施;焊縫經超聲波檢測,經超聲波探傷對接焊接,評定等級均為I級,管道焊接完成后通過水壓試驗,無一滲漏現象。對上下水主管道,采用每間距2m作鋼筋混凝土錨環的方法進行固定。
在施工過程中,根據建設方多年的生產實踐經驗和設計人員積累的經驗,將取水泵機組電機功率由550kw減小至355kw,將反應沉淀池中不銹鋼翼片隔板改為普通結構鋼的多層網格,將小間距斜板改為PVC30蜂窩斜管等設計變更是正確的、成功的。試運行表明經濟方面合理、技術方面可行可靠,既保證了水質水量,又大幅度降低了工程投資和日常運行中的能耗指標。
本工程所包含的9個分部工程施工質量全部合格,其主體結構安全,主要功能符合相關專業質量驗收規范規定,滿足設計和使用要求。建筑裝飾風格,色調與環境及周圍建筑協調,觀感質量和立面效果較好。質量控制資料搜集齊全,內容基本真實、完整,能反映實體質量形成過程,資料整理、裝訂符合存檔要求。
開縣陳家坪水廠一期工程自2008年6月竣工交驗以來,通過一年來的運營,證明了凈水工藝流程比較科學先進、經濟合理,產能指標、能耗指標、環評效果符合設計要求。目前,出廠水濁度(NTU)控制在0.2~0.45(國家標準為1.0),細菌總數CFU/ml<1,出廠水質已達到一類水質標準,受到社會各界的一致好評。
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責任編輯:余詠梅
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
鐘衛兵(1971-),男,高級經濟師,重慶大學土木工程碩士研究生,主要研究方向為土木工程施工技術。
張波(1971-),男,工程師,主要從事工程管理和造價管理工作。