環(huán)境保護有關污水處理池的抗浮設計研究叢丹丹(上海市政工程設計研究總院集團第七設計院有限公司266071)林永恒(中國石油工程建設公司華東設計分公司266071)摘要:本文結合工程實踐,對有關水池上浮的原因進行分析，的方式， 在池底進行找平處理后,進行毛石混凝土的填筑，除此之對抗浮穩(wěn)定性方法進行介紹,對實例中如何選擇科學合理的抗浮外在底板外挑墻址5設計方案進行驗算,對抗浮設計方案技術經(jīng)濟性進行對比研究。本方法經(jīng)過分析和計算，得知需要增加工程量,具體詳情如關鍵詞:污水處理池;抗浮;設計;下所示:一引池壁增加鋼筋混凝土重G ,= 1096kN;隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，水資源被大量利用，從而也產(chǎn)生了許池內(nèi)填筑毛石混凝土重G2= 25400kN;多污水處理的問題。污水處理池設計時必須考慮水池構造物的池壁外挑墻址上土重G.= 1950kN;抗浮措施，抗浮方案選擇的科學合理，會對污水處理池結構受力，.總浮力= 53000kN;以及工程造價產(chǎn)生較大影響。本文對有關污水處理池的抗浮設總抗浮力G= 55 906 kN;計進行研究和探討，不足之處,敬請指正?？垢》€(wěn)定性驗算2G/F-=55906/53000=1.054>1.05,因此二、水池上浮的原因分析滿足設計要求污水處理池發(fā)生水池上浮的原因，無外乎以下三個因素:(1)(2)打抗拔樁抗浮設計方面，水池在設計時忽略了水池的抗浮措施，或者是考慮了打抗拔樁抗浮是利用D400預應力混凝土管樁,弧度為但是抗浮驗算不足,采取的措施不科學。(2)施工方面，污水處理95mm,樁長度為10米，單樁抗拔力設計值N,=200kN。池在施工過程中忽略了抗浮措施,排水系統(tǒng)發(fā)生故障，施工后未也就是說總共需要樁數(shù)為(1.05F- G)= 69根,經(jīng)布樁后取72進行填上,或者是水池頂板未進行覆土(3)使用方面,污水處理根池在使用過程中破壞了抗浮措施，或者是水池頂部覆土、排水系總浮力ZG=G+72N,=41900kN ;統(tǒng)等，以上水池上浮的原因，必須在水池設計、施工以及使用過程抗浮穩(wěn)定性驗算ZG/F =41900/39280=1.07 1.05 ,因此滿中綜合考慮，根據(jù)工程實際情況對抗浮措施進行合理選擇,并嚴足設計要求。格按照施工要求，確保抗浮措施能夠發(fā)揮作用。( 3)打土層錨桿抗浮三.抗浮穩(wěn)定性方法打土層錨桿抗浮是利用長度為8米的錨桿，直徑在150mm,地下,污水外理池的穩(wěn)定件要社合相關設計標準?？垢藴屎慑^固體是型號為M30的水泥砂漿, 桿體是采用螺紋鋼筋。載不能小于1.05倍標注浮托力，抗浮標準荷載有三部分組成，包錨桿抗拔力設計值括池體自重、外挑部分及土自重、池頂覆土重量。污水處理池抗N, =πdf/1.3=(28 x πx0.15x8)/1.3=81kN ;總共需要錨桿數(shù)量為浮穩(wěn)定性方法主要有以下幾個種類:1. 自重抗浮(1.05F- G)/81 =(39280x 1.05 -27500/81=170根;自重抗浮是指池體本身的自重來抗浮,這種方法安全可靠，總抗浮力ZG=G,+ 170N, =41280k.N ;然而自重增大較多時不經(jīng)濟?？垢》€(wěn)定性驗算EG/F =41280/39280= 1.051 1.05 滿足設2.配重抗浮配重抗浮是指在水池底部位置進行填土或者砌體,或者是用計要求。塊石混凝士,以此增大水池的重量。3.抗浮設計方案技術經(jīng)濟性對比3.錨固抗浮按照有關數(shù)據(jù)進行對比分析,得知污水處理池的平面尺寸,錨固抗浮分為錨桿抗浮和工程樁抗浮。錨桿抗浮是利用錨及 其浮力比較大，自重不大，自重和地下水浮力之間共相差30%,桿和基巖的摩擦力,實現(xiàn)水池抗浮,要求是池底基巖較為堅固;如因此 采用壓重抗浮的方式會導致工程造價劇增，不符合:工程設計果池底沒有較厚的基巖,需要利用工程樁才能實現(xiàn)抗拔力,一-般經(jīng)濟 合理的原則。采用打抗拔樁,或者土層錨桿抗浮的方式比較是預制混凝土樁，施工質(zhì)量容易控制。合適,特別是土層錨桿僅需要增加投資八萬元，然而土層錨桿施4.人工降排水法抗浮工法對施工隊伍的要求非常高。本工程對以上設計方案進行綜人工降排水法抗浮是利用在池底進行-定厚度的砂石濾水合 考慮，如果選擇土層錨桿抗浮法缺乏一-定的工程施工經(jīng)驗，因層的設置，并進行盲溝和井點降排水系統(tǒng)的設置，以此促進地下此不予采用。 如果采用打抗拔樁，有可能對整個工期產(chǎn)生影響。水位降低，從而實現(xiàn)水池抗浮。這種方法具有一定的局限性，僅綜 上考慮，經(jīng)過施工工藝的調(diào)整，決定把水池整體抬高半米后，選適合污水處理池埋深比較淺，而且地下水位較低時才適用。擇壓重抗浮的方法。四、實例分析結語1.工程概況綜上所述，污水處理池抗浮設計對于整個水池的結構而言，某市污水處理廠二沉池工程，對水池抗浮設計方案進行選擇起 著至關重要的作用，不同的抗浮設計方案對于水池的結構受和比較。工程地質(zhì)情況如下，第.層為粉質(zhì)黏土層，x=160力，以及工程造價、工程管理以及工期等產(chǎn)生較大的影響。 因此，kPA,厚度為1.2米;第二層為粘土混姜石層，fae =180kPa,厚度為2米;第三層為黏土層，fa =200kPa, fw =28kPa,厚度不下于實際情況,或者 是幾種方案相互結合，10米。地下水抗浮設計水位是場地設計地面下1.4米參考文獻:大右二沉池是內(nèi)徑為42米的圓形錐底水池，水池底面埋深為4米. [山鄔雷勇.水池抗浮水位的確定與抗浮方案合理選用[D]科3000N-上部分高度為1.6米,池體自重為27000kN,浮力為友信息.2010(24).3002計方案[2] 秦世雯.工程實踐中水池抗浮方案的合理選用[I].安徽建針對二沉池的抗浮設計，分別進行壓重抗浮設計、打抗拔樁筑. 201 1(03).抗浮設計以及打土層錨桿抗浮設計，并對抗浮方案進行分析和比[3]畢雅明.水池抗淫設計方案的分析與比較四.結構工程( 1)壓重抗浮師.200801).中國煤化工.廣東土木[4]胡興. 獨立式地壓重抗浮是結合了池內(nèi)自重以及水池四周外挑墻址上壓重與建筑.2008(05).MYHCNMH G2014年9月化工管理 |211