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摘要：污水处理厂的结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，在这过程中的任何遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂，使设计结果存在不安全因素。因此，在每个过程都应该进行认真地分析和计算，并且要不断地进行优化设计，最终达到满意的结果 本文分析了中小城市污水处理厂结构设计的若干问题。
关键词：污水厂设计；规模；污水处理
中图分类号：U664文献标识码： A
1中小城市污水处理厂结构设计原则
1.1在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求经济，合理，并充分利用土地。在便于施工，便于安装和维护的前提下，尽量减少近期工程用地，扩大绿化面积，是厂区的环境和周围环境协调一致，并为将来发展留有余地。
1.2厂区竖向设计力求减少厂区挖填方量和节省污水提升的费用。力求做到节能环保相结合。
1.3确保工程的可靠性和有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修的工作量，改善工人操作的环境。
1.4结构设计应遵循有关的设计规范和规程，根据建筑物的使用要求和受力特点，选择合理的结构形式和计算方法，根据承载的能力极限状态和正常使用的极限状态要求，分别进行承载力，稳定，变形，抗裂度，裂缝宽度等计算，并做好验算。
1.5厂区挡土墙设计结合现场地质勘察资料，厂外道路标高，厂前与水处理区建筑物的布置情况，选用合理的结构形式，降低工程造价。
2影响结构耐久性的主要因素
2.1可能发生的碱—集料反应。
2.2长期浸泡在污水使得结构受到有害介质的腐蚀。
对于前者主要通过控制水泥和外加剂的含碱量来解决，尽量采用低碱水泥，外加剂的含碱量应符合有关规范的要求，对于后者，主要通过设计手段控制砼裂缝的宽度，并通过掺加适当适量的砼外加剂以增强砼的密实性来改善由于温度变化、砼的收缩、徐变等因素引起的砼开裂状况，以此来增强砼自身抵抗外部介质的侵蚀能力达到防腐抗渗的目的，从而延长构筑物的使用年限。
3污水处理厂结构设计要点
3.1厂区高程结构设计
厂区布置要结合实际情况，减少沧区道路与处理区的土石方工程量，避免处理区产生的异味，杂质对管理区的影响，应对建筑物布置进行综合考虑，既有效的利用水利高程，又要综合考虑厂区土石的平衡。要利用计算模型进行厂区的土方平衡分析，按照污水厂的平面布置，将数据输入计算机，根据多方面的比较，确定处理区的高程，同时计算挖土石方量和填土石方量。在满足工艺的设计条件下，减小工程土石方量。
3.2边坡支护设计
应结合详细的资料，对厂区道路路径进行优化设计，分析裂隙情况，设置喷锚支护，为确保挡土墙使用的安全性，在衡重式挡土墙上部墙体与下不墙体的交接处采用整块毛石砌筑，并设置泄水通道，避免形成通缝，影响结构的安全性。在平原地区，流量确定的条件下，坡度越大，流速越大，管径越小，管道埋设深度越大。应結合工程造价对坡度进行微调，做到合理设计。根据实际情况，做好数据分析，选择合适的管道衔接方法。
3.3裂缝结构设计
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低水池的抗渗能力，影响水池的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀。水处理钢筋混凝土水池的设计与施工实践说明，水池的裂缝产生和发展是可以从根本上得到控制的。在结构设计时，必须重视温差及混凝土收缩、水化热、内外约束、以及不均匀沉降等对水池裂缝宽度的影响，在满足工艺要求的前提下，合理的结构设计，正确的施工方法是工程质量的重要保证。
4污水处理厂具体设计与施工要点
4.1土方开挖及降排水设计与施工
土方工程开工前，进行标高轴线测量复核。土方开挖前对施工场地的障碍物（包括管线）进行全面调查。基坑内不得积水，若因各种原因，坑内有积水，应用潜水泵抽取积水，基坑开挖过程中，派专人对土质情况、地下水和标高等的变化经常检查，作好原始记录及绘出断面图。沟设置在基坑四周，在基坑周边设置底宽0.3米，深度以基底以下0.3m，纵向排水坡度0.3%的环沟导入集水井中，在基坑周边设置4只集水井，分别用潜水泵将坑内积水排出基坑。
4.2基础工程设计与施工
土方修正后，立即邀请有关部门验收地基，基础模板均采用胶合模板，钢管扣件支撑。基础侧模拆除应以在拆模时不损坏砼棱角为前提，一般以浇灌后1~2天为宜（砼强度必须达到1.2Mpa以上）。使用插入式高频振捣棒进行振捣时，砼振捣过程中插点要均匀交错排列，插点距离不大于0.7R，不小于1.5R（R为振捣器的作用半径），一般以40cm为宜。砼浇灌时，应由工地技术人员做好砼试块（每台班不少于一组）必要时留设同条件试块，以供确定拆模日期时参考，浇灌结束后，应派专人对表面进行处理，要求表面平整，压光、楞角整齐。
4.3主体结构工程设计与施工
施工中为确保模板不变形，对重要部位在支模前进行必要模板受力设计计算。施工前做好模板翻样及模板设计图工作，预制好模板并分别编号，做到定位组装，定位翻转。柱高超过2m以上时应开设门子板，门子板与模板同时组装临时拆开，待砼浇到该处时再封闭。梁、楼板的标高由专人从同一水准点引测统一水平标高，并用红漆标注在梁、板支承架的立杆上，再根据各梁、板的底模板标高，用钢尺分别丈量到位。上水平及横楞按照标高设置。模板施工时必须注意预埋件及预留洞，不得遗漏且应安装牢固，位置准确。现浇砼面或砼梁中有预埋管或管道穿过时要用套管预埋。
4.4钢筋工程设计与施工
钢筋之间、钢筋与预埋铁件之间、钢筋与安装预埋之间要遵循相互避让的原则，避免现场硬撬、硬打而影响质量。钢筋制作时，钢筋的几何尺寸和形状要求严格按照设计，并符合抗震构造要求。梁钢筋绑扎时，在支撑好的模板上按常规搭设钢筋绑扎支架，支架间距视梁的大小、重量而定。严格执行施工规范和有关操作规程，正确掌握各类型构件钢筋绑扎节点的位置、百分率，保证各类型构件受力合理正确。钢筋在隐蔽之前，要做工序检查，自检合格后由专职质量员进行中间验收，在验收中发现的违背施工图或施工规范的问题应该及时整改，并通过再次验收。
4.5砼工程设计与施工
泥采用普通硅酸盐水泥，对每次所需的水泥尽可能同批量，并需对每批水泥进行抽样检查，每立方米的砼水泥用量不宜小于300kg。砼浇筑前所有机械设备必须齐全，并经检验确保安全可靠，以保证砼浇筑过程中所有机械设备运转达正常，施工中维修人员跟班维修。加强气象预测、预报的联系工作，在砼施工阶段准确掌握天气的变化情况，以保证砼连续浇筑的顺利进行，确保砼质量。砼的供应必须保证砼泵能连续工作，不得中途停顿，致使砂浆粘管壁，形成堵塞。
4.6砌砖工程设计与施工
砖的品种、标号必须符合设计要求，并应规格一致，砖须有出厂合格证，并经工程监理认可取样复试合格后，方可进场使用，砂子采用中粗砂，砂应过筛，不得含有草根等杂物，砂的含泥量应小于5%。砌筑砂浆严格按设计要求的品种、标号进行配制。砌筑时应设置皮数杆，砌筑时严格按照皮数杆拉线操作，随时检查砌筑质量，做到“三皮一吊、五皮一靠”。特别是开始切砌的1m高度范围内，这是确保整幢房屋垂直度的关键。
5结束语
污水处理厂为防止污染，保护水环境，起到了积极的作用。要加强城市污水处理厂的结构设计和管理，积极研发新技术，提高污水的处理效率，加强污水的处理回收再利用。提高全民，全社会的高度重视，落实污水处理的管理，水资源和环境的保护工作。
参考文献：
[1]王文远 污水截流工程截流倍数选择的研究，给水排水，1997，10
[2]孟建军.浅析少量抗震墙的框架结构的设计和运用[J]. 科技致富向导, 2011,
[3]周 雹 中 小型城市污水处理厂的优选工艺，中国给水排水，2000，10
关键词：污水厂设计；规模；污水处理
中图分类号：U664文献标识码： A
1中小城市污水处理厂结构设计原则
1.1在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求经济，合理，并充分利用土地。在便于施工，便于安装和维护的前提下，尽量减少近期工程用地，扩大绿化面积，是厂区的环境和周围环境协调一致，并为将来发展留有余地。
1.2厂区竖向设计力求减少厂区挖填方量和节省污水提升的费用。力求做到节能环保相结合。
1.3确保工程的可靠性和有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修的工作量，改善工人操作的环境。
1.4结构设计应遵循有关的设计规范和规程，根据建筑物的使用要求和受力特点，选择合理的结构形式和计算方法，根据承载的能力极限状态和正常使用的极限状态要求，分别进行承载力，稳定，变形，抗裂度，裂缝宽度等计算，并做好验算。
1.5厂区挡土墙设计结合现场地质勘察资料，厂外道路标高，厂前与水处理区建筑物的布置情况，选用合理的结构形式，降低工程造价。
2影响结构耐久性的主要因素
2.1可能发生的碱—集料反应。
2.2长期浸泡在污水使得结构受到有害介质的腐蚀。
对于前者主要通过控制水泥和外加剂的含碱量来解决，尽量采用低碱水泥，外加剂的含碱量应符合有关规范的要求，对于后者，主要通过设计手段控制砼裂缝的宽度，并通过掺加适当适量的砼外加剂以增强砼的密实性来改善由于温度变化、砼的收缩、徐变等因素引起的砼开裂状况，以此来增强砼自身抵抗外部介质的侵蚀能力达到防腐抗渗的目的，从而延长构筑物的使用年限。
3污水处理厂结构设计要点
3.1厂区高程结构设计
厂区布置要结合实际情况，减少沧区道路与处理区的土石方工程量，避免处理区产生的异味，杂质对管理区的影响，应对建筑物布置进行综合考虑，既有效的利用水利高程，又要综合考虑厂区土石的平衡。要利用计算模型进行厂区的土方平衡分析，按照污水厂的平面布置，将数据输入计算机，根据多方面的比较，确定处理区的高程，同时计算挖土石方量和填土石方量。在满足工艺的设计条件下，减小工程土石方量。
3.2边坡支护设计
应结合详细的资料，对厂区道路路径进行优化设计，分析裂隙情况，设置喷锚支护，为确保挡土墙使用的安全性，在衡重式挡土墙上部墙体与下不墙体的交接处采用整块毛石砌筑，并设置泄水通道，避免形成通缝，影响结构的安全性。在平原地区，流量确定的条件下，坡度越大，流速越大，管径越小，管道埋设深度越大。应結合工程造价对坡度进行微调，做到合理设计。根据实际情况，做好数据分析，选择合适的管道衔接方法。
3.3裂缝结构设计
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低水池的抗渗能力，影响水池的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀。水处理钢筋混凝土水池的设计与施工实践说明，水池的裂缝产生和发展是可以从根本上得到控制的。在结构设计时，必须重视温差及混凝土收缩、水化热、内外约束、以及不均匀沉降等对水池裂缝宽度的影响，在满足工艺要求的前提下，合理的结构设计，正确的施工方法是工程质量的重要保证。
4污水处理厂具体设计与施工要点
4.1土方开挖及降排水设计与施工
土方工程开工前，进行标高轴线测量复核。土方开挖前对施工场地的障碍物（包括管线）进行全面调查。基坑内不得积水，若因各种原因，坑内有积水，应用潜水泵抽取积水，基坑开挖过程中，派专人对土质情况、地下水和标高等的变化经常检查，作好原始记录及绘出断面图。沟设置在基坑四周，在基坑周边设置底宽0.3米，深度以基底以下0.3m，纵向排水坡度0.3%的环沟导入集水井中，在基坑周边设置4只集水井，分别用潜水泵将坑内积水排出基坑。
4.2基础工程设计与施工
土方修正后，立即邀请有关部门验收地基，基础模板均采用胶合模板，钢管扣件支撑。基础侧模拆除应以在拆模时不损坏砼棱角为前提，一般以浇灌后1~2天为宜（砼强度必须达到1.2Mpa以上）。使用插入式高频振捣棒进行振捣时，砼振捣过程中插点要均匀交错排列，插点距离不大于0.7R，不小于1.5R（R为振捣器的作用半径），一般以40cm为宜。砼浇灌时，应由工地技术人员做好砼试块（每台班不少于一组）必要时留设同条件试块，以供确定拆模日期时参考，浇灌结束后，应派专人对表面进行处理，要求表面平整，压光、楞角整齐。
4.3主体结构工程设计与施工
施工中为确保模板不变形，对重要部位在支模前进行必要模板受力设计计算。施工前做好模板翻样及模板设计图工作，预制好模板并分别编号，做到定位组装，定位翻转。柱高超过2m以上时应开设门子板，门子板与模板同时组装临时拆开，待砼浇到该处时再封闭。梁、楼板的标高由专人从同一水准点引测统一水平标高，并用红漆标注在梁、板支承架的立杆上，再根据各梁、板的底模板标高，用钢尺分别丈量到位。上水平及横楞按照标高设置。模板施工时必须注意预埋件及预留洞，不得遗漏且应安装牢固，位置准确。现浇砼面或砼梁中有预埋管或管道穿过时要用套管预埋。
4.4钢筋工程设计与施工
钢筋之间、钢筋与预埋铁件之间、钢筋与安装预埋之间要遵循相互避让的原则，避免现场硬撬、硬打而影响质量。钢筋制作时，钢筋的几何尺寸和形状要求严格按照设计，并符合抗震构造要求。梁钢筋绑扎时，在支撑好的模板上按常规搭设钢筋绑扎支架，支架间距视梁的大小、重量而定。严格执行施工规范和有关操作规程，正确掌握各类型构件钢筋绑扎节点的位置、百分率，保证各类型构件受力合理正确。钢筋在隐蔽之前，要做工序检查，自检合格后由专职质量员进行中间验收，在验收中发现的违背施工图或施工规范的问题应该及时整改，并通过再次验收。
4.5砼工程设计与施工
泥采用普通硅酸盐水泥，对每次所需的水泥尽可能同批量，并需对每批水泥进行抽样检查，每立方米的砼水泥用量不宜小于300kg。砼浇筑前所有机械设备必须齐全，并经检验确保安全可靠，以保证砼浇筑过程中所有机械设备运转达正常，施工中维修人员跟班维修。加强气象预测、预报的联系工作，在砼施工阶段准确掌握天气的变化情况，以保证砼连续浇筑的顺利进行，确保砼质量。砼的供应必须保证砼泵能连续工作，不得中途停顿，致使砂浆粘管壁，形成堵塞。
4.6砌砖工程设计与施工
砖的品种、标号必须符合设计要求，并应规格一致，砖须有出厂合格证，并经工程监理认可取样复试合格后，方可进场使用，砂子采用中粗砂，砂应过筛，不得含有草根等杂物，砂的含泥量应小于5%。砌筑砂浆严格按设计要求的品种、标号进行配制。砌筑时应设置皮数杆，砌筑时严格按照皮数杆拉线操作，随时检查砌筑质量，做到“三皮一吊、五皮一靠”。特别是开始切砌的1m高度范围内，这是确保整幢房屋垂直度的关键。
5结束语
污水处理厂为防止污染，保护水环境，起到了积极的作用。要加强城市污水处理厂的结构设计和管理，积极研发新技术，提高污水的处理效率，加强污水的处理回收再利用。提高全民，全社会的高度重视，落实污水处理的管理，水资源和环境的保护工作。
参考文献：
[1]王文远 污水截流工程截流倍数选择的研究，给水排水，1997，10
[2]孟建军.浅析少量抗震墙的框架结构的设计和运用[J]. 科技致富向导, 2011,
[3]周 雹 中 小型城市污水处理厂的优选工艺，中国给水排水，2000，10