蛋形消化池施工工法

蛋形消化池施工工法由中建八局第二建设有限公司、中国建筑第八工程局完成的工法01形成原因操作原理材料设备工法特点施工工艺质量控制目录030502040607安全措施效益分析荣誉表彰环保措施应用实例目录0901108010基本信息《蛋形消化池施工工法》是中建八局第二建设有限公司、中国建筑第八工程局完成的建筑类施工工法；主要完成人分别是李忠卫、韦永斌、庞爱红、徐微林、苑玉刚；该工法的适用范围是蛋形、圆形、球形等轴旋转壳体工程。《蛋形消化池施工工法》的主要工法特点是池底模板抗浮。在浇筑蛋形消化池基础混凝土时，在垫层中按照计算好的间距预埋抗浮铁件，通过对拉螺栓与抗浮铁件焊接，固定上表模板，从而克服因浇筑混凝土而产生的模板上浮问题；也可以通过伞形支撑，限制池底模板的上浮。2008年1月31日，《液压整体提升大模工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为2005-2006年度国家一级工法。形成原因形成原因随着社会的进步，经济的发展，环保问题特别是城市污水治理日益得到重视，污水处理设施建设已成为国家重点基础建设之一，采用蛋形消化池处理污泥是2006前城市污水处理的重要环节，蛋形消化池的施工具有难度大、工艺要求严、技术含量高等特点。中建八局第二建设有限公司自1992年以来，在工程实践过程中，通过不断探索改进、实践应用、逐步完善及总结提高，形成了一整套有特色的《蛋形消化池施工工法》。

工法特点工法特点《蛋形消化池施工工法》的工法特点是：1.池底模板抗浮，在浇筑蛋形消化池基础混凝土时，在垫层中按照计算好的间距预埋抗浮铁件，通过对拉螺栓与抗浮铁件焊接，固定上表模板，从而克服因浇筑混凝土而产生的模板上浮问题；也可以通过伞形支撑，限制池底模板的上浮。2.蛋形消化池弧形外脚手架体系，其搭设方式是在蛋形消化池最大半径处采用双排脚手架，下部增设一排收缩脚手架，上部沿着消化池外壁的曲面搭设悬挑式脚手架。3.钢筋支架快速绑扎成形，蛋形消化池池体钢筋工程分为地下承台和地上壳体两个部分，地下承台部分钢筋由多层环向、竖向和径向钢筋形成立体网状结构；地上壳体部分钢筋为内外两层由环向和竖向钢筋组成的曲面网片。制做加工必须在现场放大样用弯曲机弯曲成形，采用型钢制做的钢筋支架进行钢筋定位绑扎。4.异型模板施工技术。蛋形消化池模板体系采用标准组合钢模与自行设计配套的异型钢模相互组拼而成，其优点是模板可以多次周转使用，通用性强，模板投入少，成本低。5.高性能混凝土工程。通过混凝土原材料的优选、配合比的优化、生产过程的控制、浇筑质量控制，从而提高混凝土拌合物的抗渗、抗裂、耐久性能以及改善混凝土的施工性能。操作原理工艺原理适用范围操作原理适用范围《蛋形消化池施工工法》适用于蛋形、圆形、球形等轴旋转壳体工程。

工艺原理《蛋形消化池施工工法》的工艺原理叙述如下：针对蛋形消化池体结构所具有的轴旋转壳体几何特性，对传统结构施工工艺进行改进，外脚手架通过内、外环向水平杆形成封闭圆拱，圆拱与径向、竖向杆件组成稳定的架体；钢筋骨架绑扎成形是以保证钢筋的快速定位、固定为原则，采用角钢或脚手钢管搭设的支架为依托，实现蛋壳形钢筋骨架的快速绑扎；预应力施工是在同一块开有数目相同但锥度方向相反的锚板上，将预应力筋首尾相连，利用变角张拉装置（偏转器）将张拉端引出槽外张拉，实现池壁环向预应力连续施加。模板体系采用标准组合钢模与相配套的异形钢模相互搭接拼装而成，定制的异形模板和标准组合模板之间通过形卡连接成整体，固定借助于弧形外脚手架与伞形内支撑系统；混凝土采用高性能抗渗抗裂混凝土，水平交圈分层浇筑。

施工工艺操作要点工艺流程施工工艺工艺流程《蛋形消化池施工工法》的施工工艺流程如下：1.蛋形消化池基础施工工艺流程（见图1）。图1蛋形消化池基础施工工艺流程2.蛋形消化池池体施工工艺流程（图2）。图2蛋形消化池池体施工工艺流程操作要点《蛋形消化池施工工法》的操作要点如下：一、消化池池底模板抗浮施工1.抗浮预埋铁件（1）按照事先计算好间距，将抗浮铁件预埋在垫层混凝土中，通过模板对拉螺栓与抗浮铁件焊接，达到抗浮目的。（2）预埋铁件的间距、规格以及垫层混凝土强度等级等必须通过抗浮验算后确定。2.伞形支撑（1）在池底中心桩上设置伞形支撑的基础。（2）在池底基础之上搭设伞形支撑，使用伞形支撑的外部架体固定池底模板。3.弧形脚手架施工1.施工前应编制弧形脚手架搭设方案，并按要求进行专家论证和审查。材料设备材料设备《蛋形消化池施工工法》所用的材料及设备明细如下：1.针对污水对材料的腐蚀性，预应力筋采用环氧涂装低松弛钢绞线。2.预应力筋错具为I类错具，错具效率系数不小于0.95。环向采用OVM环形错具（HM）体系，竖向采用扁形锚具（BM）体系。3.模板类型有：900×（100/（100一200））、900×（100/200）、900×100、900×200等异形模板及标准组合模板。4.混凝土原材料要求：根据工程建设经济实用的原则，混凝土原材料尽量从当地选择，对观感质量较好的材料取样进行试验室检验确定。水泥：通过性能、生产供应能力比较，选用普通硅酸盐水泥，质量要求稳定、含碱量低、CA含量少、强度富余系数大、活性好、标准稠度用水量小，水泥与外加剂之间的适应性要好。粗骨料：通过性能比较，选用强度高，连续级配好，颜色均匀，大于5毫米的泥块含量小于0.5%，针片状颗粒含量不大于15%，骨料不带杂物，含粉量小于1%。细骨料：选用细度模数在2.3~2.8之间，颜色一致，含泥量在3%以内，大于1.质量控制质量控制施工单位采用《蛋形消化池施工工法》的质量控制要求如下：一、质量控制标准1.地基基础质量控制标准执行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》。2.主体结构质量控制标准执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》。3.预应力环错变角张拉质量控制。（1）变角张拉的偏转器摩阻损失应通过实测试验确定，测定结果应得到设计师的认可。（2）张拉时采用应力与伸长值双控制，以应力控制为主，伸长值校核，伸长值与理论计算偏差不得超出一5%~10%范围。4.施工过程质量控制尚应遵照下列标准的相关规定执行。《钢管脚手架扣件》《钢筋焊接及验收规范》安全措施安全措施施工单位采用《蛋形消化池施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：在项目施工过程中，除严格按照安全标准执行外，还针对工程特点，采取如下安全措施：1.认真做好安全教育及安全交底工作。2.在脚手架的搭拆过程中，划出警戒区，设置警戒线，并设专人看护。3.加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏机器等事故。焊接火花飞溅的区域内，要设置薄钢板或水泥石棉挡板防护装置，在焊机与操作人员之间，可在机上装置活动罩，防止火花射灼操作人员。4.加工后的钢筋均为圆弧形，搬运时要注意前后方向有无碰撞危险。5.安装钢筋时，必须站在脚手架或操作平台上进行。6.高空操作应挂好安全带，现场操作人员均应戴安全帽。7.预应力环锚变角张拉的施工人员必须经过岗前培训并考核合格，须持证上岗。8.环保措施环保措施施工单位采用《蛋形消化池施工工法》的环保措施如下：成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护法律、法规和规章。一、防止空气污染措施1.施工垃圾使用封闭的专用垃圾道或采用容器吊运，严禁随意凌空抛撒造成扬尘。施工垃圾要及时清运，清运前，要适量洒水减少扬尘。2.施工现场要在施工前做好施工道路规划和设置，尽量利用设计中永久性的施工道路。路面及其余场地地面均要硬化，闲置场地要设置绿化池，进行环境绿化，以美化环境。3.水泥和其他易飞扬的细颗粒散体材料应尽量安排库内存放。露天存放时要严密苦盖，运输和卸运时防止遗洒飞扬，以减少扬尘。4.施工现场要制定酒水降尘制度，配备专用洒水设备及指定专人负责，在易产生扬尘的季节，施工场地采取洒水降尘。5.效益分析效益分析《蛋形消化池施工工法》的效益分析是：蛋形消化池外弧形脚手架有效地利用了池壁的外形，搭设圆柱体的内悬挑式脚手架，不仅满足结构施工的要求，同时也为后期的外池壁保温以及饰面施工提供了用力的保障；架体一次到位，节约二次搭拆费用和工期。蛋形消化池钢筋支架快速绑扎成形技术有效地利用了外弧形脚手架、伞形支撑体系及池体的结构特点，加快了施工速度，同时保证了钢筋的安装质量，钢筋定位准确、绑扎效果好，钢筋工程一次验收合格率100%。OVM游动错具加垫块变角引出张拉的施工方法，解决了环向为锚固而设置扶壁柱的传统作法，施工中可根据工程实际需要增减变角块数量，以获得不同的变角度数，增加施工的灵活性，有利于整个壳体预应力建立的均匀性，有效地保证了施工质量。以重庆污水处理厂12000立方米池体施工为例计算，降低工程成本128万元，技术进步效益率3.83%，比计划工期提前55天竣工。

注：施工费用以2005-2006年施工材料价格计算应用实例应用实例施工单位采用《蛋形消化池施工工法》的应用实例如下：该工法应用于济南污水处理厂、济宁污水处理厂、重庆鸡冠石污水处理厂取得了良好的经济效益和社会效益。如：重庆市鸡冠石污水处理厂蛋形消化池工程位于重庆市南岸区鸡冠石镇下窑村，与2004年4月1日开工，2004年12月31日主体竣工，该工程的四座蛋形消化池通过管廊、天桥相连，并于污泥控制室形成一个整体。池内净高43.6米，最大直径24.8米，单体容积12000立方米。池壁厚度从600毫米渐变至400毫米。是2006年