河南污水池加固施工方案一、工程概況1.1工程背景本工程為河南省某工業(yè)園區(qū)污水處理廠污水池加固項目，涉及生化池、二沉池及污泥濃縮池共計5座池體，總加固面積約6800㎡。原池體建于2010年，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計使用年限20年。經(jīng)檢測，池體存在結(jié)構(gòu)性裂縫（最大縫寬0.5mm）、混凝土碳化深度達(dá)30mm、局部鋼筋銹蝕率超過15%，且池壁滲漏點達(dá)23處，嚴(yán)重影響污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠運行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程》（CJJ60-2011）要求，需對池體進(jìn)行系統(tǒng)性加固及防水處理。1.2地質(zhì)與水文條件地層分布（自上而下）：①耕植土：黃褐色，厚0.3-0.8m，含植物根系，松散結(jié)構(gòu)；②粉砂層：淺黃褐色，稍密-中密，厚5.2-8.6m，滲透系數(shù)1.2×10?3cm/s，為主要含水層；③粉質(zhì)粘土層：褐灰色，可塑狀態(tài)，厚2.5-4.0m，含鈣質(zhì)結(jié)核，為相對隔水層；④粉土層：灰黃色，中密-密實，厚3.0-6.5m，搖震反應(yīng)中等，承載力特征值fak=180kPa。地下水情況：地下水位埋深4.5-6.8m，類型為孔隙潛水，主要受大氣降水補(bǔ)給，水位年變幅1.5-2.0m。對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性（SO?2?含量350-500mg/L）。二、加固設(shè)計方案2.1結(jié)構(gòu)加固體系碳纖維布加固：材料選用：300g/m2單向碳纖維布，抗拉強(qiáng)度≥3400MPa，彈性模量≥2.3×10?MPa；加固范圍：池壁內(nèi)側(cè)距池底1.5m高度范圍內(nèi)滿貼，環(huán)向纖維方向與池壁環(huán)向應(yīng)力方向一致；節(jié)點處理：轉(zhuǎn)角處碳纖維布延伸長度≥200mm，搭接寬度≥100mm，采用專用找平膠處理表面缺陷。增大截面加固：適用部位：二沉池進(jìn)水渠與池壁連接節(jié)點，新增C35P8抗?jié)B混凝土，厚度150mm；配筋設(shè)計：植入HRB400E級Φ16@200mm縱向鋼筋，與原結(jié)構(gòu)采用M12化學(xué)錨栓連接，植入深度≥10d（d為鋼筋直徑）。2.2防水堵漏方案復(fù)合防水體系：基層處理：裂縫處理：寬度＜0.2mm裂縫采用環(huán)氧樹脂注漿，寬度≥0.2mm裂縫開鑿V型槽（深10mm，寬15mm），內(nèi)嵌遇水膨脹止水膠；表面處理：噴砂除銹（Sa2.5級），混凝土表面平整度誤差≤3mm/2m，涂刷界面劑（滲透深度≥5mm）。防水層構(gòu)造：第一道：水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，干膜厚度≥1.2mm，用量1.5kg/m2；第二道：1.5mm厚無溶劑聚氨酯防水涂料，分3遍涂刷，每遍實干后進(jìn)行下一道施工；第三道：1.2mm厚PVC防水卷材（內(nèi)增強(qiáng)型），采用熱風(fēng)焊接，搭接寬度80mm，陰陽角增設(shè)500mm寬附加層。變形縫處理：縫寬20mm變形縫采用“背貼式止水帶+中埋式鋼邊橡膠止水帶+聚硫密封膠”三重防護(hù)；止水帶采用CB型300×8mm橡膠止水帶，鋼邊厚度0.8mm，接頭采用熱熔焊接；縫內(nèi)填充閉孔泡沫板，表面嵌填20mm深聚硫密封膠（延伸率≥300%）。三、施工工藝與流程3.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→降水排水→池體清淤→基層處理→結(jié)構(gòu)加固→防水施工→閉水試驗→設(shè)備復(fù)位→竣工驗收3.2關(guān)鍵施工工藝管井降水施工：管井布置：沿池體周邊每25m設(shè)置Φ200mm管井，井深15m，濾管長度6m，填礫料粒徑2-5mm；降水控制：采用Φ150mm潛水泵（揚程≥15m），抽排水量30m3/h，水位降至加固施工面以下1.5m，持續(xù)至防水層施工完成后7天。碳纖維布粘貼工藝：基底修補(bǔ)：采用環(huán)氧修補(bǔ)膠填平混凝土表面凹陷，圓弧過渡處理陽角（半徑≥20mm）；涂刷底膠：按甲:乙=3:1配比攪拌底膠，涂刷厚度0.2-0.3mm，實干時間控制在2-4h；粘貼碳纖維布：采用滾壓法排除氣泡，膠料飽滿度≥95%，表面涂刷2道浸漬膠（總厚度≥0.5mm）；固化養(yǎng)護(hù)：環(huán)境溫度≥5℃時自然養(yǎng)護(hù)7天，固化期間嚴(yán)禁機(jī)械沖擊。高壓注漿堵漏：注漿材料：水溶性聚氨酯注漿液（膨脹倍率150%-200%，凝膠時間3-5min）；鉆孔參數(shù)：孔徑14mm，孔距300-500mm，傾角45°，孔深為池壁厚度的2/3；注漿工藝：采用分級升壓法（初始壓力0.3MPa，終壓1.2MPa），當(dāng)相鄰孔出漿后穩(wěn)壓3min，單孔注漿量控制在5-8L。3.3設(shè)備安裝與調(diào)試攪拌系統(tǒng)加固：原有Φ2500mm中心傳動刮泥機(jī)增設(shè)環(huán)形軌道加固，軌道采用Q235B鋼板（厚度20mm），通過M20膨脹螺栓與池體連接；驅(qū)動裝置基礎(chǔ)采用C40無收縮灌漿料澆筑，灌漿層厚度≥50mm，抗壓強(qiáng)度達(dá)到30MPa后方可加載運行。管道修復(fù)：DN800進(jìn)水管采用內(nèi)襯不銹鋼修復(fù)技術(shù)，內(nèi)襯管厚度2.0mm，環(huán)向焊接采用氬弧焊（純度≥99.99%氬氣保護(hù)）；閥門井更換為耐腐蝕蝶閥（材質(zhì)316L不銹鋼），法蘭連接面采用三元乙丙橡膠墊片，螺栓預(yù)緊力矩控制在45-50N·m。四、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)4.1材料進(jìn)場驗收材料名稱驗收指標(biāo)檢驗方法碳纖維布單位面積質(zhì)量偏差≤3%，經(jīng)緯密度偏差≤5%抽樣送檢（每批次5000m2）環(huán)氧樹脂膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度≥10MPa，彈性模量≥2.5GPa標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)7d后測試PVC防水卷材不透水性0.3MPa·30min無滲漏現(xiàn)場抽樣做耐候性試驗遇水膨脹止水膠膨脹率≥250%，體積穩(wěn)定性≤2%水中浸泡72h后測量4.2施工過程控制結(jié)構(gòu)加固質(zhì)量：碳纖維布粘貼：空鼓面積≤1%，單個空鼓面積≤100cm2，可用注射法修補(bǔ)；化學(xué)錨栓：抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值≥15kN，抽檢數(shù)量為5%且不少于3根；混凝土強(qiáng)度：新增混凝土采用回彈-取芯綜合法檢測，推定強(qiáng)度≥設(shè)計值的95%。防水施工質(zhì)量：防水層厚度：采用針測法，每100m2檢測10點，合格率≥90%；焊縫質(zhì)量：防水卷材焊接縫氣壓檢測（0.2MPa，30s壓力降≤5%）；閉水試驗：水位達(dá)到設(shè)計水位（池深3.5m），觀測24h滲漏量≤2L/(m2·d)。4.3驗收標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)加固：符合《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB50367-2013）第10.2條要求；防水工程：符合《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2008）一級防水標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)備安裝：刮泥機(jī)運行噪聲≤75dB，行走速度偏差≤±5%設(shè)計值。五、施工組織與管理5.1施工部署分區(qū)施工劃分：A區(qū)（生化池）：面積2200㎡，工期45天，重點控制碳纖維布粘貼與曝氣系統(tǒng)保護(hù)；B區(qū)（二沉池）：面積1800㎡，工期35天，優(yōu)先完成進(jìn)水渠加固與出水堰修復(fù)；C區(qū)（污泥濃縮池）：面積1500㎡，工期30天，同步實施降水與結(jié)構(gòu)修復(fù)。資源配置：管理人員：項目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，安全員2人，質(zhì)量員2人；施工班組：加固工15人，防水工12人，水電工6人，普工20人；主要設(shè)備：高壓注漿機(jī)3臺，碳纖維布專用粘貼機(jī)2臺，管井降水設(shè)備8套，混凝土回彈儀1臺。5.2進(jìn)度計劃關(guān)鍵線路：降水施工（7d）→池體清淤（5d）→基層處理（10d）→碳纖維布加固（15d）→防水層施工（12d）→閉水試驗（5d）工期保障措施：采用“兩班制”施工（每班8h），關(guān)鍵工序晝夜連續(xù)作業(yè)；材料儲備量滿足15天施工需求，設(shè)立防雨防潮倉庫（溫度15-25℃，濕度≤60%）；配置2臺備用發(fā)電機(jī)（200kW），確保降水系統(tǒng)不間斷運行。5.3安全文明施工危險源控制：有限空間作業(yè)：配備四合一氣體檢測儀（O?≥19.5%，H?S≤10ppm），強(qiáng)制通風(fēng)風(fēng)量≥3次/h；高處作業(yè)：搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2m×1.2m，掃地桿距地≤200mm），設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿；臨時用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝剩余電流保護(hù)器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）。環(huán)保措施：施工廢水：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），pH值調(diào)節(jié)至6-9后排放；固廢處理：廢棄碳纖維布、注漿料桶等危險廢物交由有資質(zhì)單位處置，臺賬保存3年；噪聲控制：破碎機(jī)、切割機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB。六、應(yīng)急預(yù)案6.1突水事故應(yīng)急預(yù)警響應(yīng)：當(dāng)監(jiān)測水位1h內(nèi)上升超過30cm時，立即啟動Ⅲ級應(yīng)急響應(yīng)，現(xiàn)場總指揮組織人員疏散，切斷區(qū)域電源。處置措施：快速封堵：采用棉絮+速凝水泥（初凝時間≤5min）對滲漏點臨時封堵，周邊打設(shè)Φ50mm鋼管樁（長度3m）形成止水帷幕；排水強(qiáng)化：增投4臺Φ150mm潛水泵（總排水量≥100m3/h），降低地下水位至事故點以下2m；結(jié)構(gòu)加固：待水位穩(wěn)定后，采用高壓旋噴樁（樁徑600mm，間距400mm）進(jìn)行帷幕補(bǔ)強(qiáng)。6.2火災(zāi)事故應(yīng)急消防配置：施工現(xiàn)場每500㎡設(shè)置2組滅火器（4kg干粉+6L水基型），動火作業(yè)辦理許可證并配備看火人。處置流程：初期火災(zāi)：使用現(xiàn)場滅火器撲救，切斷著火點周邊易燃物；擴(kuò)大火災(zāi)：撥打119報警，啟動應(yīng)急廣播組織人員沿疏散通道（寬度≥1.5m）撤離至集合點；災(zāi)后處理：委托第三方機(jī)構(gòu)對受損結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測評估，修復(fù)后方可復(fù)工。七、驗收與移交7.1驗收程序分項驗收：結(jié)構(gòu)加固、防水施工等分項工程完工后，由監(jiān)理工程師組織驗收，驗收資料包括隱蔽工程記錄、材料合格證及檢測報告；竣工驗收：整體工程完工后，建設(shè)單位組織設(shè)計、施工、監(jiān)理等單位進(jìn)行驗收，驗收內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)外觀、滲漏情況、設(shè)備運行性能等；第三方檢測：委托具有資質(zhì)的檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)承載力檢測（抽檢比例20%）、防水層完整性檢測（電火花檢測，電壓30kV）。7.2工程移交技術(shù)資料移交：竣工圖（含設(shè)計變更單、洽商記錄）；材