整体浇筑滤板与可调式滤头施工技术

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【摘 要】 气水反冲滤池配水系统的配水布气均匀性和可靠性；并对以往预制小块滤板存在的弊病提出改进措施,介绍无接缝的整体浇筑滤板和可调式滤头最新工艺.整体浇筑滤板及可调式滤头工艺可广泛用于V型滤池、普通快滤池以及污水处理工艺的生物曝气滤池.

【关 键 词 】 滤池；配气布水系统；整体浇筑；滤板；可调式滤头

【中图分类号】 TU721.4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2013）06-050-02

在水处理工艺中,过滤是保证水质的最重要措施,而反冲洗是使滤池得以恢复过滤能力的最关键环节,其配水系统则是核心部位.尤其是气水反冲工艺,对配水布气系统有更严格的要求.其配水布气的均匀程度不仅直接影响滤池的反冲效果,同时影响运行效率和运行费用.

1.引言

气水反冲工艺中,配水布气均匀的关键是滤头的平整度.其核心是控制滤杆中进气孔与进气缝水平度.而小块滤板,因无法直接控制滤杆进气孔水平度,只能强调滤板的平整度.

在《滤池气水反冲设计规范》中规定小块滤板单板控制水平<±2mm,整池水平度<±5mm.而实际上,《平模式》浇筑小块滤板保证平整度难度较大,《立模式》浇筑小块滤板存在着滤板自身结构强度不均匀的弊病.

整体浇筑滤板和可调节滤头是气水反冲滤池配水布气系统的进步.突破了传统滤头将滤杆和滤帽连成一体,只能调整小块滤板的水平度来间接控制滤头水平度落后手段.而可调式滤头是将滤帽和滤杆设计为分体式,滤杆可以上下移动,调整高度,因而可以直接精确调节滤杆上进气孔在同一水平面上.

目前,国内许多水厂在滤头滤板施工中水平度控制往往达不到设计要求,从而造成反冲不均匀,长期运行会使滤料出现板结,不仅影响水质,也影响滤池工作周期,直接影响滤池产水量.更为严重的是,小块滤板采用密封胶泥嵌缝,由于新老材质性质不同,膨胀系数不一,又频繁经受正反两个方向力的冲击,会导致了小块滤板连接部位嵌缝胶泥开裂、脱落现象、出现严重漏砂现象,加剧了反冲不均匀,造成恶性循环,甚至发生翻板事故,对水厂安全运行留下极大的隐患.

整体浇筑滤板工艺从设计上,由于滤杆可以上下可调节,使同滤池内的滤杆进气孔水平精度控制在0.4mm,从而确保了气水反冲均匀性或达到气水反冲洗滤池配水布气的高精度技术要求.并且,为日久出现滤池构筑物产生不均匀沉降时,再次调节滤杆回复设计要求的水平度.从施工上现场铺设模板、绑扎钢筋,商品混凝土连续浇筑,对质量控制、现场监督上容易控制管理.

采用现场整体连续浇筑混凝土工艺,简化施工程序,缩短工程周期,降低工程造价,具有显著的节能增效的经济效益.

整体浇筑滤板,不仅成功地应用于给水工程中气水反冲滤池,而且在污水处理工艺的生物曝气滤池中显示了卓越的性能.污水处理工艺的生物曝气滤池,由于滤料层厚、负荷高,加上曝气量大,频繁的曝气往往造成小块预制滤板的预埋螺栓松动、滤板之间接缝开裂、甚至翻板等事故.

整体浇筑滤板没有预埋螺栓,不会产生螺栓、螺母金属件的腐蚀氧化而导致松动脱落的弊病,整体浇筑滤板内的纵、横向钢筋与池壁四周,滤梁上预埋钢筋形成网状连接,整体性好,性能十分优越.

2.整体滤板与可调式滤头的工艺简介

为了实现整体浇筑,必须使用不拆卸的成型板材.净水厂一般采用（食品级ABS原料）使用大型吹塑机进行挤压成型的凹凸型模板；同时还采用了不饱和聚酯树脂材料压制成型的平板型模板产品.能可靠支撑整体浇筑工程的施工荷载（当施工荷载400kg/m2时,模板挠度变化<1.2mm）.

在模板安装后钢筋骨架采用热轧带肋钢筋直径φ10和φ12与池壁钢筋联接为一体.

整体浇筑混凝土要求一次性浇筑完毕并予震捣均匀、压实,满足C25强度,其承载强度正向80KN/m2,反向80 KN/m2.

混凝土养护后,将预埋座施工盖卸下,依次按顺序安装插入可调节滤杆,可调螺距为70mm,上下调节范围≮50mm,调节滤杆预留为15mm以上余量,调节精度（最小调节量）为0.4mm.

滤池布水区进水,根据水面来调节滤杆的上端平面在同一水平高度,从而保证进水孔在同一水平线上.

在全部滤杆水平调节完毕后,再依次按顺序安装滤帽,并用专用工具固定.

3.材料性能

3.1 滤帽的材质应采用ABS工程塑料,塑制模板的材质应采用ABS工程塑料或不饱和聚酯树脂,其材料力学性能分别宜符合表1-1、表1-2的规定.

制作滤板及滤板支撑混凝土强度等级不低于C25.模板、滤头、滤杆及预埋座等部件均应符合《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T 17219的规定.

3.2 模板.设计在满足有关标准规定时,尚应按模板模数确定单格滤池长、宽尺寸.选择A型模板时,单格滤池长度应为1.2m的倍数,宽度为0.6m的倍数.选择B型模板时,单格滤池长度应为1.0m的倍数,宽度为0.45m的倍数.选择C型模板时,单格滤池长度应为1.0m的倍数,宽度为1.0m的倍数.

4.施工及质量控制

4.1 滤板.①滤板的使用温度应不>60℃.②滤板的工作条件：通常情况下,气冲强度宜<20L/ （m2·s）；水冲强度宜<15 L/（ m2·s）.③滤板必须整体浇筑完成,并予震捣均匀、压实,单格滤池表面水平度误差应<±5mm；④模板其承载正向强度不<80kN/ m2反向强度不<80kN/ m2 （改变配筋由设计根据承载强度复核重新配置）；⑤纵向主筋Φ10应埋设在模板凹槽内.有横向主筋Φ12应与滤板支撑预留钢筋Φ12焊接.

4.2 施工及质量检验.①滤板的施工宜按下列程序进行；②池体实测→模板取样→模板安装→钢筋绑扎→预埋座安装→清理→检查→搭设操作平台→混凝土浇捣→初凝→旋松预埋座施工盖→养护→打开预埋座施工盖→布水区进水至预埋座内螺纹平面→置入带调节螺纹的滤杆调试水平→固定锁紧圈→检查→安装自锁滤帽；③施工前应按设计要求对土建进行验收,对滤板支撑水平度和预埋钢筋进行复核；④工程可分为滤板支撑,滤板两个分项.每个分项可分为模板、钢筋、混凝土三个子项进行检验和质量控制；⑤现场测量放线,应按设计要求确定滤板、滤板支撑的平面位置和标高；⑥对原材料及模板、滤头应按进场批次对产品规格、型号、数量、合格证及检测报告进行检查；⑦混凝土强度应按国家现行有关标准进行抽样检验. 4.3 塑制模板安装.

4.3.1 在滤池四周池壁、滤板支撑上应分别划出模板标高控制线及滤板顶面标高控制线.同时在每条滤板支撑上划出相邻模板中心线.

4.3.2 用Φ3×30的水泥钢钉将模板固定在滤板支撑上.单块模板上集中荷载应小于1KN/m2.

4.3.3 模板安装必须平整、搭接严密、不漏浆.

4.3.4 浇筑混凝土前,模板内杂物应清理干净.

4.3.5 检查数量为全数检查.检验方法为观察.

4.4 钢筋敷设.钢筋进场时应遵照现行《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》和《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》等规定,按进场的批次进行抽样检验产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告.

4.5 钢筋敷设应符合下列要求：①钢筋敷设位置的偏差：高度±5mm,长度±10mm；②主筋与池壁预埋钢筋焊接和与滤板支撑预留钢筋焊接时对ABS塑制摸板必须采取防护措施,以免损坏；③钢筋敷设应全数检测.

4.9 预埋座安装.①预埋座安装前,必须确认模板已完全铺设和预埋座完好无损.②将预埋座垂直插入模板的预留孔内,使预埋座上卡销与模板上颈套箍紧,并旋紧施工盖.③检查数量为全数检查.检查方法为观察.

4.7 滤板施工要求.

4.8.1 施工用原材料应符合下列要求：①水泥进场时应对其品种、级别、包装、出厂日期等进行检查,其质量必须符合《通用硅酸盐水泥》等的规定；②普通混凝土所用的粗、细骨料的质量应按《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》执行；③拌制混凝土采用的水质应按《混凝土用水标准》的规定执行.④混凝土配合比应符合《普通混凝土配合比设计规程》中的规定.

4.8.2 滤板混凝土浇筑应符合下列要求：①滤板混凝土浇筑必须搭设吊架式工作平台,严禁直接踩在滤头预埋座上施工；②滤板混凝土应连续浇筑,并应保证混凝土密实度和强度达到设计要求,不得有露筋、蜂窝、孔洞、裂缝等缺陷；③滤板混凝土初凝后,其表面必须在滤板支撑的位置搁置跳板后压光三次,池壁与滤板接合部位必须连续压光三次；④滤板混凝土浇筑后应加草袋覆盖,浇水湿润养护不少于7d；⑤滤板达到强度前（不少于28d）不得填装承托层及滤料；⑥施工质量应全数检测,检验方法为水平检测和混凝土试块检测.

4.9 滤杆及滤帽安装.

4.9.1 滤杆安装应按下列步骤进行：①滤板混凝土养护期满,将预埋座施工盖卸下,依次按顺序安装滤杆；②滤杆的调节预留量不少于15mm,用于滤池不均匀沉降引起滤杆进气孔的水平度调节；③向滤池布水区注水至预埋座内调节螺纹上口齐平,作为滤杆调节基准.用专用工具调节滤杆,使其上端平面与布水区水平面在同一水平高度.

滤杆水平调节完毕,依次按顺序安装滤帽,并用专用工具紧固.滤杆安装检测应全数的观察检验.