泰安地下污水池施工方案.doc

泰安地下污水池施工方案
一、工程概况
1.1 项目背景与建设规模
本工程为泰安市地下污水池建设项目，设计处理规模为5万立方米/日，采用半地下式结构设计，主体构筑物埋深8.5米，平面尺寸为80米×45米。项目建成后将服务于新泰市城区东部区域及周边乡镇，处理后出水水质需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，其中COD≤50mg/L、氨氮≤5mg/L、总磷≤0.5mg/L，再生水主要用于园林绿化及工业循环用水。
1.2 工程地质与水文条件
场地地层主要由第四系松散堆积物及下伏基岩构成，自上而下分别为：①素填土（厚0.5-1.2m）；②砂质粘土（厚2.5-4.0m，承载力特征值130kPa）；③中风化泥岩（厚5.0-8.0m，承载力特征值250kPa）。地下水位埋深-4.0m，对混凝土结构具弱腐蚀性。场地地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值0.15g，场地类别Ⅱ类。
1.3 主要结构设计
主体结构采用钢筋混凝土箱型结构，混凝土强度等级C30，抗渗等级P8，抗冻等级F200。池体底板厚度800mm，侧壁厚度600mm，顶板厚度300mm，设置三道伸缩缝，缝宽30mm，采用中埋式钢边橡胶止水带+外贴式止水带双重防水措施。池体内部设置导流墙、曝气系统及MBR膜组件安装平台，顶板上部覆土厚度1.5m，兼作城市绿道使用。
二、施工总体部署
2.1 施工组织架构
项目部设置项目经理1名、技术负责人1名、安全总监1名，下设工程技术部、质量安全部、物资设备部、施工管理部及后勤保障部，配置各专业施工班组12个，高峰期投入劳动力210人。关键岗位人员均需通过泰安市住建局安全生产考核，持证上岗。
2.2 施工分区与流程
工程划分为三个施工段：Ⅰ段（预处理区）、Ⅱ段（生化反应区）、Ⅲ段（深度处理区），采用"先地下后地上、先结构后设备"的施工顺序，各工序流水作业。主要施工流程为：
1. 场地平整→基坑支护→土方开挖→垫层施工
2. 底板钢筋→底板模板→底板混凝土→养护
3. 池壁钢筋→池壁模板→池壁混凝土→养护
4. 顶板结构→设备基础→防水施工→闭水试验
5. 设备安装→管道敷设→电气调试→土方回填
2.3 施工平面布置
施工现场沿东侧设置6m宽施工主干道，采用200mm厚C20混凝土硬化，配置排水沟及洗车平台。在场地西北侧布置钢筋加工区（30m×15m）、模板堆放区（25m×12m）及周转材料仓库（20m×10m）；东南侧设置混凝土搅拌站（HZS90型）及水泥罐（3个×100t）；办公生活区设置在场地外东北侧，采用集装箱式临建，搭设高度2层，配备标准宿舍、食堂及卫生间。
三、主要施工方法
3.1 基坑支护与降水工程
3.1.1 支护结构设计
采用"钻孔灌注桩+高压旋喷桩止水帷幕"复合支护体系。排桩采用Φ800mm钻孔灌注桩，桩长18m，间距1.2m，混凝土强度C30；止水帷幕采用Φ600mm高压旋喷桩，桩长15m，搭接200mm，渗透系数≤1×10-6cm/s。基坑内设3道钢筋混凝土内支撑，水平间距6m，支撑截面600mm×800mm，采用分级开挖方式施工。
3.1.2 降水系统布置
沿基坑周边设置管井降水，井深20m，井距15m，共布置22口降水井，配备Φ150mm深井潜水泵，单泵抽水量≥50m³/h。降水过程中严格控制水位降深，确保坑底以上水位降至-5.5m以下，同时设置3个水位观测井，每日监测水位变化并记录。
3.2 土方开挖工程
采用"分层开挖、先撑后挖"的施工原则，分4层开挖至设计标高：
· 第一层：地表至-2.0m，采用2台PC220挖掘机开挖，自卸汽车外运
· 第二层：-2.0m至-4.5m，开挖后立即施工第一道内支撑
· 第三层：-4.5m至-7.0m，施工第二、三道内支撑
· 第四层：-7.0m至-8.5m（基底以上300mm），采用人工开挖修整
土方开挖边坡按1:0.75放坡，坡顶2m范围内禁止堆载，基坑周边设置1.2m高防护栏杆及排水沟。开挖至基底后及时施工100mm厚C15混凝土垫层，垫层周边宽出基础边缘300mm，每50m²设置集水井，确保基底干燥。
3.3 钢筋工程
3.3.1 材料要求
钢筋采用HRB400E级，进场时需提供出厂合格证及力学性能检验报告，每批重量不大于60t取样送检。受力钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值比值≥1.25，屈服强度实测值与标准值比值≤1.30。
3.3.2 加工与安装
钢筋加工在现场加工区完成，采用数控弯曲机加工成型，受力钢筋保护层厚度：底板40mm、池壁35mm、顶板25mm，采用C30预制混凝土垫块，强度等级同结构混凝土。底板钢筋采用双层双向布置，上层钢筋设置Φ20mm钢筋马凳，间距1.5m×1.5m；池壁钢筋采用绑扎搭接连接，搭接长度55d，同一截面接头率≤25%，水平分布筋在内侧，竖向筋在外侧，双排钢筋间设置Φ14mm拉筋，间距600mm×600mm，梅花形布置。
3.4 模板工程
3.4.1 模板体系选择
底板侧模采用18mm厚多层板+50×100mm木方（间距300mm）；池壁模板采用15mm厚酚醛覆膜多层板+双拼Φ48×3.5mm钢管（竖楞间距300mm）+Φ48×3.5mm钢管横楞（间距600mm），对拉螺栓采用Φ16mm止水螺栓，间距600mm×600mm，螺栓中部设置50mm×50mm×3mm止水片。
3.4.2 安装与拆除
模板安装前进行预拼，拼缝处粘贴5mm厚海绵条，确保接缝严密。池壁模板采用满堂脚手架支撑，立杆间距800mm×800mm，扫地杆距地面200mm，设置双向水平剪刀撑。模板拆除顺序遵循"后支先拆、先支后拆"原则，侧模拆除时混凝土强度≥1.2MPa，底模拆除时需达到设计强度100%（留置同条件养护试块验证）。
3.5 混凝土工程
3.5.1 配合比设计
混凝土采用P.O42.5R水泥，掺加粉煤灰（掺量20%）及矿粉（掺量15%），高效减水剂掺量1.2%，坍落度控制在180±20mm。抗渗混凝土需满足：水胶比≤0.50，胶凝材料总量≥320kg/m³，砂率38-42%。
3.5.2 浇筑施工
底板混凝土分2次浇筑，采用"斜面分层、薄层浇筑、自然流淌、连续推进"的方式，浇筑厚度≤500mm，采用50型插入式振捣棒振捣，振捣间距≤500mm，振捣时间15-30s。池壁混凝土采用分层浇筑，每层高度500mm，施工缝留置在底板以上600mm处，设置300mm宽钢板止水带。混凝土浇筑完成后及时覆盖保湿，养护期不少于14天，期间混凝土表面温度与环境温差控制在25℃以内。
3.6 防水工程
3.6.1 结构自防水
混凝土浇筑时严格控制坍落度及振捣质量，确保密实度。施工缝处设置20mm×20mm凹槽，清理干净后涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料（用量1.5kg/m²），再铺设遇水膨胀止水条。
3.6.2 外防水施工
池体外侧采用"2mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+4mm厚SBS改性沥青防水卷材"复合防水层，阴阳角处增设500mm宽附加层。卷材铺贴采用热熔法施工，长边搭接宽度100mm，短边搭接宽度150mm，搭接缝采用热风焊接密封。防水层验收合格后及时施工200mm厚聚苯乙烯泡沫板保护层。
四、设备安装工程
4.1 MBR膜系统安装
膜组件采用中空纤维超滤膜，单组膜面积40m²，共安装120组。安装前需对膜池内壁进行打磨处理，确保表面平整度≤2mm/m。膜架安装水平度偏差≤1mm/m，膜组件吊装时采用专用吊具，避免膜丝损伤。曝气管安装完成后进行曝气均匀性测试，曝气气泡直径应控制在1-3mm，膜池内DO值≥2mg/L。
4.2 管道安装工程
工艺管道采用不锈钢管（DN≥300mm）及UPVC管（DN<300mm），不锈钢管采用氩弧焊连接，UPVC管采用承插式粘接。管道安装前进行内壁脱脂处理，安装时设置支吊架间距：水平管DN100mm为2.5m，DN200mm为3.5m，立管为2.0m。阀门安装前进行强度及严密性试验，试验压力为工作压力的1.5倍，保压时间30min无渗漏。
4.3 电气与自控系统
高低压配电柜安装垂直度偏差≤1.5mm/m，盘柜间接缝≤2mm。电缆敷设采用桥架及穿管方式，桥架支架间距1.5m，电缆弯曲半径≥10倍电缆直径。PLC控制系统安装完成后进行模拟联动调试，包括：液位控制、DO值自动调节、膜组件反冲洗程序等，确保各参数控制精度达到设计要求。
五、质量控制措施
5.1 原材料控制
建立材料进场验收制度，钢材、防水材料等主要材料需经监理见证取样送检，合格后方可使用。混凝土采用搅拌站集中供应，每车混凝土随车携带开盘鉴定及配合比通知单，现场实测坍落度，不符合要求的混凝土严禁使用。
5.2 关键工序控制
对模板安装、钢筋连接、混凝土浇筑等关键工序实行"样板引路"制度，每个分项工程首段施工完成后组织验收，确定工艺标准后方可大面积施工。混凝土试块留置数量：每100m³留置1组标准养护试块，每500m³留置1组抗渗试块，同时留置同条件养护试块用于拆模强度判定。
5.3 监测与检测
基坑开挖期间每日监测坡顶位移（报警值30mm）及沉降（报警值20mm）；结构施工阶段对混凝土强度、钢筋保护层厚度、结构尺寸等进行实体检测，其中钢筋保护层厚度合格率需≥90%。防水工程完工后进行闭水试验，试验水头为池体设计水位，浸泡24小时后开始观测，渗水量≤2L/(m²·d)为合格。
六、安全生产管理
6.1 安全防护措施
施工现场设置连续封闭的围挡（高度2.5m），出入口设置洗车平台及"五牌一图"。基坑周边设置1.2m高防护栏杆，悬挂安全警示标志，夜间设红色警示灯。高空作业（≥2m）搭设操作平台，设置防护栏杆及密目安全网，作业人员佩戴双钩安全带。
6.2 临时用电管理
施工用电采用TN-S接零保护系统，设置总配电箱、分配电箱及开关箱三级配电，实行"一机一闸一漏一箱"。配电箱防护等级不低于IP54，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s。电工每日巡查用电设备，每周进行接地电阻测试（≤4Ω）。
6.3 危大工程管理
基坑支护、模板工程等危大工程编制专项施工方案，组织专家论证通过后方可实施。深基坑开挖过程中配备边坡监测仪，实时监测数据上传至智慧工地平台，当监测值接近报警值时自动预警。有限空间作业前进行气体检测（氧气≥19.5%，可燃气体≤0.5%），配备强制通风设备及应急救援器材。
七、环境保护措施
7.1 扬尘控制
施工现场主要道路硬化处理，裸土采用防尘网（2000目）覆盖，出入口设置PM10在线监测仪。土方作业时采取湿法施工，挖掘机配备雾炮装置，渣土运输车辆密闭运输，出场前冲洗轮胎。混凝土搅拌站设置封闭料仓，水泥罐安装袋式除尘器。
7.2 噪声控制
施工机械设备采取降噪措施，破碎机、空压机等设备设置隔音棚，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB。夜间施工办理夜间施工许可证，提前公告周边居民，噪声敏感区域设置声屏障（高度3m），并配备噪声监测设备。
7.3 废水处理
施工废水经三级沉淀池（尺寸3m×2m×1.5m）处理后回用，沉淀池每月清淤一次。生活污水经化粪池处理后排入市政污水管网，油料库房设置防渗池（渗透系数≤1×10-7cm/s），防止油料泄漏污染土壤。
八、施工进度计划
本工程总工期360日历天，采用Project软件编制四级进度计划体系：
· 一级计划：总进度计划（关键线路：基坑支护→底板施工→池壁施工→设备安装→调试运行）
· 二级计划：分阶段进度计划（基础阶段60天，结构阶段120天，安装阶段90天，调试阶段30天）
· 三级计划：月进度计划（每月25日编制下月计划，周调度会检查落实）
· 四级计划：周进度计划（每周一编制本周计划，每日碰头会协调解决问题）
关键节点控制：①基坑支护完成：第45天；②主体结构封顶：第180天；③设备安装完成：第270天；④通水调试：第330天；⑤竣工验收：第360天。
九、应急预案
9.1 基坑失稳应急处置
当监测发现基坑坡顶位移超过报警值时，立即停止开挖，启动应急储备物资（沙袋2000袋、钢管500m、钢板桩300根），在坡脚堆载反压，同时加密监测频次至每小时1次，必要时采用坑内回填或注浆加固处理。
9.2 混凝土裂缝处理
发现混凝土表面裂缝时，根据裂缝宽度采取不同处理措施：宽度<0.2mm的裂缝采用表面涂刷环氧树脂胶封闭；0.2-0.5mm的裂缝采用压力注浆（环氧树脂浆液）处理；>0.5mm的裂缝需凿除后重新浇筑混凝土。
9.3 触电事故应急救援
现场配备2台应急发电机（200kW），发生触电事故时立即切断电源，对伤者进行初步救治（心肺复苏、止血包扎等），同时拨打120急救电话，送往就近医院（新泰市人民医院，距离5km）救治。
十、验收标准与程序
工程验收分为分部分项验收、阶段验收、竣工验收三个阶段：
1. 分部分项验收：每个分项工程完成后，由监理工程师组织验收，验收合格签署验收记录。
2. 阶段验收：基础、结构、设备安装等关键阶段完成后，由建设单位组织设计、监理、施工单位联合验收。
3. 竣工验收：工程全部完成后，施工单位提交竣工验收申请，建设单位组织相关单位进行竣工验收，验收内容包括工程质量、观感质量、资料完整性等，验收合格后签署竣工验收证书。
验收资料需包含：施工图纸、设计变更、隐蔽工程记录、试验报告、监测数据等，按《建设工程文件归档规范》整理归档，一式5份，其中原件3份（建设单位、档案馆、施工单位各1份）。
本施工方案未尽事宜，需严格按照国家现行施工规范及设计文件执行，施工过程中如遇特殊情况，应及时与设计单位沟通，办理设计变更手续后方可继续施工。