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摘要：本文结合工程实例，针对大型现浇钢筋混凝土圆形沉淀池结构特点，将结构复杂、难以一次成型的池体进行三维切分，综合采用各种技术措施控制沉淀池的施工精度，细阐述了主要的施工工序及技术难点，对工程总体施工情况进行了总结。
关键词：水质净化厂；圆形沉淀池；施工技术
1 工程概况
广州某水质净化厂采用埋地式现浇混凝土沉淀池，池型为周边进出水式，圆形结构（见图1）。沉淀池内径28m，外径为28.8m；池壁高5.1m，池中心深度5.1m；池外壁厚为400mm，底板厚度为700mm。
图1 大型圆形沉淀池结构
根据污水处理沉淀工艺要求，配水槽和集水槽沿池周悬挑布置，两槽合建，共底共壁，总宽不变，总宽为1600mm，双槽底板厚为300mm，双槽的结构总高度为1600mm；双槽采用中间隔墙分隔，中间隔墙厚为150mm，高度为1300mm；槽外壁厚为150mm，高度为890mm。环形双槽中的配水槽底部钻有孔洞出水，孔洞直径为100mm，钻孔间距分段变化；并且根据工艺处理要求，进行二次设计计算，确定配水槽的截面沿池周为线性渐变截面；采用以上设计是为保证沿池周均匀配水。沉淀池底板为倒圆锥形，以利于吸泥设备收集因沉淀作用产生的悬浮物。
2 施工技术特点
2.1 大型圆形沉淀池结构复杂
运用三维切分池体结构模式，对沉淀池整体空间合理分块分层，既有利于科学快速组织施工，保证施工质量，又有效防止大型现浇钢筋混凝土沉淀池不均匀沉降导致开裂渗水。对圆形池壁进行等分，等分尺寸考虑施工材料的选用和周转，可达到节约材料和快速施工目的。
2.2 控制圆形池壁真圆度与锥形底板坡度
采用预制拼接十字形旋转钢架模拟设备安装在圆形沉淀池内，解决了圆形池壁真圆度与锥形底板坡度控制问题，水池施工完后，可保证设备一次性安装就位。锥形底板既可在浇筑底板混凝土时一次性完成找坡，也可在后浇带施工完成后进行底板找坡，不受主体设备是否安装完成的限制，加快了施工进度。
2.3 控制渐变截面圆形双槽施工精度
采用半径定点放线技术从圆心点拉半径线结合贴灰饼，可有效保证渐变截面圆形双槽施工精度，满足工艺配水均匀要求。钢筋混凝土与砖砌结构结合形式施工经二次设计的渐变截面圆形双槽，施工简便快速。
3 大型圆形沉淀池施工工艺流程
施工准备→测量放线→桩基础施工→土方开挖→垫层砖模施工→底板（-5.8～-4.7）与预留预埋→竖直壁（-4.7～-1.8）施工与预留预埋→悬挑圆形双槽（-1.8～±0.00）施工→后浇带施工→悬挑圆形双槽深化设计施工→底板找坡→蓄水试验→防水（防腐）层施工→回填土→水池验收→设备安装调试
4 大型圆形沉淀池施工技术要点
4.1大型现浇混凝土沉淀池三维切分模式
大型现浇钢筋混凝土沉淀池结构较复杂，一次成型施工难度大，同时需考虑到大型沉淀池的不均匀沉降等因素导致变形开裂问题，采用三维切分模式对大型现浇沉淀池进行分解，分解程序（见图2）。在沉淀池纵向与横向上设置十字形状的后浇带将池体十字切分分块（见图3），避免池体沉降不均导致开裂；池壁施工时合理设置施工缝和钢制止水带的数量和高度，在竖向上将池体分为底板、竖直壁、悬挑圆形双槽结构施工；
图2 大型沉淀池三维切分程序
图3 大型沉淀池纵向与横向切分
为提高施工精度，保证真圆度，同时考虑现场采用标准木模板（1.22m×2.44m），将池壁圆周进行等分，将直径28m沉淀池的内池壁圆周等分为144份如图3。三维模式分解的具体要求如下：
（1）后浇带、施工缝设置时应避开出水口等混凝土构造。预留洞口及混凝土出水构造应一次成型施工完毕，以免造成裂缝导致渗水等问题出现。
（2）应精确放线测量施工池壁并对其进行等分，等分的尺寸考虑施工材料的选用和周转，为达到节约材料和快速施工目的，对每块模板的安装位置与周转使用进行设计。对拉螺栓在模板上的位置采用固定的模数，使模板受力均匀。
4.2 大型现浇混凝土沉淀池底板与池壁施工
根据污水处理工艺要求，大型现浇沉淀池的池中心安装有绕池旋转的吸泥机设备，主要作用是收集沉淀下来的污泥并输送至下道处理工序。沉淀池底板为倒圆锥形，底板周边比中心高，底板坡率为1.0%。采用预制拼接的十字形旋转钢架模拟设备安装在圆形沉淀池内，施工中旋转十字形钢架可有效控制圆形池壁的真圆度（20mm）；在十字形钢架上安装坡度板，模拟吸泥设备刮泥，对沉淀池底板找坡（见图4），找坡平整度要求为10mm。通过上述措施避免吸泥机设备运行时与池壁发生碰撞，导致设备损坏无法运行。施工中具体要求如下：
（1）用φ48×3.0mm钢管加工成水平弧形龙骨，控制弧形剪力墙的弧度，确保模板的安装质量满足圆度要求，池壁表面无需进行打凿修补。
（2）十字形钢架上安装坡度板后，既可在底板浇筑混凝土时完成找坡；也可在后浇带施工完成后再进行底板找坡；十字架旋转时姿态应与吸泥设备运行一致。
（3）十字形钢架采用不锈钢材质预制加工，钢架的构件横向要平，竖向要直，十字钢架的中心安裝在池圆心位置要准确。
图4 沉淀池底板采用十字钢架找坡
4.3大型现浇混凝土沉淀池圆形双槽施工
根据污水处理沉淀工艺要求，配水槽和集水槽沿池周悬挑布置，两槽合建，总宽不变，共底共壁，其中配水槽底部钻孔洞出水。为保证沿池周均匀配水，进行二次设计计算，确定配水槽的截面沿池周为线性渐变截面。圆形双槽两边采用钢筋混凝土结构，中间隔墙采用砖砌结构，以便于施工圆形线性渐变截面配水槽。采用半径定点放线，即从圆心点处拉半径线至池壁，在池壁上打灰饼控制中间隔墙位置与修整粉刷圆度（见图5）。 图5 半径定点放线
4.4大型圆形沉淀池钢筋施工
圆弧剪力墙外形结构较复杂，一次成型施工难度大，采用双向设置梯筋再绑扎剪力墙钢筋，从而保证弧墙钢筋绑扎的弧度与倾斜角度、间距、保护层厚度、墙厚。梯形钢筋施工要求如下：
（1）根据CAD深化图，预制焊接水平弧形梯筋和竖向梯筋（见图6），梯筋的尺寸、弯曲弧度需经复核合格后方可进行加工。
（2）在水平和竖直方向上间隔一定距离设置弧形梯筋，组成弧度符合设计要求的剪力墙立体钢筋骨架，该立体钢筋骨架刚度需符合要求，具有自稳性，满足后续钢筋安装不变形。
（3）利用立体钢筋骨架对剪力墙竖向、水平钢筋进行限位安装；达到控制弧形剪力墙钢筋绑扎弯曲弧度，同时控制钢筋间距和保护层厚度、剪力墙厚度。
图6 竖向梯筋与水平弧形梯筋
4.5 大型圆形沉淀池混凝土浇筑施工
大型圆形沉淀池混凝土采用C35/S6 抗渗混凝土。底板浇捣时必须尽量减少混凝土的发热量，避免混凝土出现温差裂缝，从而破坏整体强度，出现裂缝导致渗水。池壁混凝土浇筑时，易出现胀模现象。除采用常规混凝土施工措施外，经分析还应采取以下措施，以避免出现质量缺陷：
（1）浇筑时自由卸落高度应不大于2M，下料点分散布置，不得在一处连续卸落，不能让其依靠重力流淌过去。同时，振捣混凝土时应避免接触模板及其固定件、预埋件等，同时控制浇筑速度小于1m/h，避免浇筑速度过快导致模板下端受压过大而偏移。
（2）为防止预留洞口或预埋件模板下部混凝土窝气造成不密实或气泡，应保证洞口两侧均匀下料，先浇洞口底下，再浇筑两侧墙面，并将此部位混凝土振捣密实。混凝土振捣至表面泛浆，不出现气泡为止。不能过早提棒，但也要适时停振，防止混凝土产生严重的砂浆上浮，石子下沉现象，影响混凝土的质量。
（3）接触止水带的混凝土灌注应加强振捣，振捣时应在竖直向止水带的两边进行，保证混凝土自身密实，不应出现粗骨料集中和漏振现象，水平向止水带下充满混凝土并充分振捣。
5 結语
在满足工艺运行要求的前提下，综合采用各种技术措施，将结构复杂、难以一次成型的池体利用后浇带、施工缝、等分圆周方式进行三维切分，科学合理组织施工，并可有效控制不均匀沉淀开裂。采用预制拼装十字钢架安装在沉淀池内模拟设备运转，可控制池壁真圆度与底板坡度。从圆心点处拉半径线至池壁，同时在池壁上打灰饼可控制形成线性渐变截面的中间砖砌隔墙位置与修整粉刷真圆度，加快了施工进度。
参考文献
[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
[2]《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2012）
[3] 《城市污水处理厂工程质量验收规范》（GB50334-2002）
关键词：水质净化厂；圆形沉淀池；施工技术
1 工程概况
广州某水质净化厂采用埋地式现浇混凝土沉淀池，池型为周边进出水式，圆形结构（见图1）。沉淀池内径28m，外径为28.8m；池壁高5.1m，池中心深度5.1m；池外壁厚为400mm，底板厚度为700mm。
图1 大型圆形沉淀池结构
根据污水处理沉淀工艺要求，配水槽和集水槽沿池周悬挑布置，两槽合建，共底共壁，总宽不变，总宽为1600mm，双槽底板厚为300mm，双槽的结构总高度为1600mm；双槽采用中间隔墙分隔，中间隔墙厚为150mm，高度为1300mm；槽外壁厚为150mm，高度为890mm。环形双槽中的配水槽底部钻有孔洞出水，孔洞直径为100mm，钻孔间距分段变化；并且根据工艺处理要求，进行二次设计计算，确定配水槽的截面沿池周为线性渐变截面；采用以上设计是为保证沿池周均匀配水。沉淀池底板为倒圆锥形，以利于吸泥设备收集因沉淀作用产生的悬浮物。
2 施工技术特点
2.1 大型圆形沉淀池结构复杂
运用三维切分池体结构模式，对沉淀池整体空间合理分块分层，既有利于科学快速组织施工，保证施工质量，又有效防止大型现浇钢筋混凝土沉淀池不均匀沉降导致开裂渗水。对圆形池壁进行等分，等分尺寸考虑施工材料的选用和周转，可达到节约材料和快速施工目的。
2.2 控制圆形池壁真圆度与锥形底板坡度
采用预制拼接十字形旋转钢架模拟设备安装在圆形沉淀池内，解决了圆形池壁真圆度与锥形底板坡度控制问题，水池施工完后，可保证设备一次性安装就位。锥形底板既可在浇筑底板混凝土时一次性完成找坡，也可在后浇带施工完成后进行底板找坡，不受主体设备是否安装完成的限制，加快了施工进度。
2.3 控制渐变截面圆形双槽施工精度
采用半径定点放线技术从圆心点拉半径线结合贴灰饼，可有效保证渐变截面圆形双槽施工精度，满足工艺配水均匀要求。钢筋混凝土与砖砌结构结合形式施工经二次设计的渐变截面圆形双槽，施工简便快速。
3 大型圆形沉淀池施工工艺流程
施工准备→测量放线→桩基础施工→土方开挖→垫层砖模施工→底板（-5.8～-4.7）与预留预埋→竖直壁（-4.7～-1.8）施工与预留预埋→悬挑圆形双槽（-1.8～±0.00）施工→后浇带施工→悬挑圆形双槽深化设计施工→底板找坡→蓄水试验→防水（防腐）层施工→回填土→水池验收→设备安装调试
4 大型圆形沉淀池施工技术要点
4.1大型现浇混凝土沉淀池三维切分模式
大型现浇钢筋混凝土沉淀池结构较复杂，一次成型施工难度大，同时需考虑到大型沉淀池的不均匀沉降等因素导致变形开裂问题，采用三维切分模式对大型现浇沉淀池进行分解，分解程序（见图2）。在沉淀池纵向与横向上设置十字形状的后浇带将池体十字切分分块（见图3），避免池体沉降不均导致开裂；池壁施工时合理设置施工缝和钢制止水带的数量和高度，在竖向上将池体分为底板、竖直壁、悬挑圆形双槽结构施工；
图2 大型沉淀池三维切分程序
图3 大型沉淀池纵向与横向切分
为提高施工精度，保证真圆度，同时考虑现场采用标准木模板（1.22m×2.44m），将池壁圆周进行等分，将直径28m沉淀池的内池壁圆周等分为144份如图3。三维模式分解的具体要求如下：
（1）后浇带、施工缝设置时应避开出水口等混凝土构造。预留洞口及混凝土出水构造应一次成型施工完毕，以免造成裂缝导致渗水等问题出现。
（2）应精确放线测量施工池壁并对其进行等分，等分的尺寸考虑施工材料的选用和周转，为达到节约材料和快速施工目的，对每块模板的安装位置与周转使用进行设计。对拉螺栓在模板上的位置采用固定的模数，使模板受力均匀。
4.2 大型现浇混凝土沉淀池底板与池壁施工
根据污水处理工艺要求，大型现浇沉淀池的池中心安装有绕池旋转的吸泥机设备，主要作用是收集沉淀下来的污泥并输送至下道处理工序。沉淀池底板为倒圆锥形，底板周边比中心高，底板坡率为1.0%。采用预制拼接的十字形旋转钢架模拟设备安装在圆形沉淀池内，施工中旋转十字形钢架可有效控制圆形池壁的真圆度（20mm）；在十字形钢架上安装坡度板，模拟吸泥设备刮泥，对沉淀池底板找坡（见图4），找坡平整度要求为10mm。通过上述措施避免吸泥机设备运行时与池壁发生碰撞，导致设备损坏无法运行。施工中具体要求如下：
（1）用φ48×3.0mm钢管加工成水平弧形龙骨，控制弧形剪力墙的弧度，确保模板的安装质量满足圆度要求，池壁表面无需进行打凿修补。
（2）十字形钢架上安装坡度板后，既可在底板浇筑混凝土时完成找坡；也可在后浇带施工完成后再进行底板找坡；十字架旋转时姿态应与吸泥设备运行一致。
（3）十字形钢架采用不锈钢材质预制加工，钢架的构件横向要平，竖向要直，十字钢架的中心安裝在池圆心位置要准确。
图4 沉淀池底板采用十字钢架找坡
4.3大型现浇混凝土沉淀池圆形双槽施工
根据污水处理沉淀工艺要求，配水槽和集水槽沿池周悬挑布置，两槽合建，总宽不变，共底共壁，其中配水槽底部钻孔洞出水。为保证沿池周均匀配水，进行二次设计计算，确定配水槽的截面沿池周为线性渐变截面。圆形双槽两边采用钢筋混凝土结构，中间隔墙采用砖砌结构，以便于施工圆形线性渐变截面配水槽。采用半径定点放线，即从圆心点处拉半径线至池壁，在池壁上打灰饼控制中间隔墙位置与修整粉刷圆度（见图5）。 图5 半径定点放线
4.4大型圆形沉淀池钢筋施工
圆弧剪力墙外形结构较复杂，一次成型施工难度大，采用双向设置梯筋再绑扎剪力墙钢筋，从而保证弧墙钢筋绑扎的弧度与倾斜角度、间距、保护层厚度、墙厚。梯形钢筋施工要求如下：
（1）根据CAD深化图，预制焊接水平弧形梯筋和竖向梯筋（见图6），梯筋的尺寸、弯曲弧度需经复核合格后方可进行加工。
（2）在水平和竖直方向上间隔一定距离设置弧形梯筋，组成弧度符合设计要求的剪力墙立体钢筋骨架，该立体钢筋骨架刚度需符合要求，具有自稳性，满足后续钢筋安装不变形。
（3）利用立体钢筋骨架对剪力墙竖向、水平钢筋进行限位安装；达到控制弧形剪力墙钢筋绑扎弯曲弧度，同时控制钢筋间距和保护层厚度、剪力墙厚度。
图6 竖向梯筋与水平弧形梯筋
4.5 大型圆形沉淀池混凝土浇筑施工
大型圆形沉淀池混凝土采用C35/S6 抗渗混凝土。底板浇捣时必须尽量减少混凝土的发热量，避免混凝土出现温差裂缝，从而破坏整体强度，出现裂缝导致渗水。池壁混凝土浇筑时，易出现胀模现象。除采用常规混凝土施工措施外，经分析还应采取以下措施，以避免出现质量缺陷：
（1）浇筑时自由卸落高度应不大于2M，下料点分散布置，不得在一处连续卸落，不能让其依靠重力流淌过去。同时，振捣混凝土时应避免接触模板及其固定件、预埋件等，同时控制浇筑速度小于1m/h，避免浇筑速度过快导致模板下端受压过大而偏移。
（2）为防止预留洞口或预埋件模板下部混凝土窝气造成不密实或气泡，应保证洞口两侧均匀下料，先浇洞口底下，再浇筑两侧墙面，并将此部位混凝土振捣密实。混凝土振捣至表面泛浆，不出现气泡为止。不能过早提棒，但也要适时停振，防止混凝土产生严重的砂浆上浮，石子下沉现象，影响混凝土的质量。
（3）接触止水带的混凝土灌注应加强振捣，振捣时应在竖直向止水带的两边进行，保证混凝土自身密实，不应出现粗骨料集中和漏振现象，水平向止水带下充满混凝土并充分振捣。
5 結语
在满足工艺运行要求的前提下，综合采用各种技术措施，将结构复杂、难以一次成型的池体利用后浇带、施工缝、等分圆周方式进行三维切分，科学合理组织施工，并可有效控制不均匀沉淀开裂。采用预制拼装十字钢架安装在沉淀池内模拟设备运转，可控制池壁真圆度与底板坡度。从圆心点处拉半径线至池壁，同时在池壁上打灰饼可控制形成线性渐变截面的中间砖砌隔墙位置与修整粉刷真圆度，加快了施工进度。
参考文献
[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
[2]《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2012）
[3] 《城市污水处理厂工程质量验收规范》（GB50334-2002）