沉淀池设计(1)
沉淀池设计(1)
青海黄河水电再生铝业有限公司煅烧烟气脱硫系统
新增沉淀池设计施工方案
编制：
审核：
湖南创一环保实业有限公司
二○一四年四月
目录
第一章工程概况
第二章施工布署
第三章施工技术措施
第四章工程质量保证措施
第五章雨季施工措施
第六章施工安全保证措施
第七章文明施工及环境保护措施
新增沉淀池设计施工方案
我单位承建的烟气脱硫项目中，从2013.10.4开始试运行到2014.2.10结束运行，在实际运行中,脱硫塔系统,吸收系统,烟气系统,脱水系统都比较正常,所产生的故障在后段检修中发现问题得以解决,在运行中循环水是系统运行困难的根源，由于大窑运行时灰量太大，原有沉淀池沉淀不能够满足现有运行，因此在保留原有沉淀池的基础上，新增一组沉淀池及清灰系统，以确保脱硫系统支撑运行。
原有沉淀池沉淀不能够满足现有运行的情况分析：
原有沉淀池沉淀的设计尺寸为20m*7.0m*5*m，实际沉淀面积为157m2 ,主体沉淀体积787m3，，有效沉淀体积640 m3，脱硫系统的循环水量为600 m3，，出除脱硫塔底部沉淀和脱硫回水沟所存留的水，实际到达沉淀池的脱硫废水约为530 m3，，按照以上数据原有沉淀池沉淀的设计的流速为7mm/s,长宽比为3-5之间，由于运行时灰量太大，沉淀时间内灰量太多，因此运行时体积逐渐变小，造成了流速过大，沉淀时间不够，原有沉淀池沉淀不能够满足现有运行,经我公司内部研究决定需新建沉淀池与曝气池。
一、新建沉淀池设计方案:
新增的沉淀池和原有沉淀池一样,采用平流式沉淀池池体，平面为矩形，池的长宽比不小于3，有效水深一般不超过3.5m，平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和出灰系统三个部分组
成。池体平面为矩形，进出口分别设在池子的两端，进口一般采用淹没进水孔，水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体，进水孔后设有挡板，使水流均匀地分布在整个池宽的横断面；出口多采用溢流堰，以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。堰前设浮渣槽和挡板以截留水面浮渣。水流部分是池的主体，池宽和池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀，依设计流速缓慢而稳定地流过。抓斗用来清除沉淀下来的污泥，采用行走悬梁电动抓斗，定期排泥。
1、沉淀池设计方案如下：
煅烧烟气脱硫系统新增加沉淀池是脱硫塔脱硫浆液和灰渣浆液经过氧化池反应后的混合液进行固液分离的地方。本工程沉淀池共计3座、氧化池1座，为钢筋砼方形水池结构。各水池侧壁为50×50cm闸板进水，沉淀后的清水经过回水沟出水，经环形回水沟收集后进入原沉淀池系统，沉淀后的污泥经池顶抓斗移出至沉灰室，厂方再定期安排装载机装车拖车灰室。
2、单个池体为方池，池壁高3.5m，池壁厚250mm，底板厚300mm，池壁与池底经250mm做止水带。
池壁采用现浇钢筋混凝土池体结构，底板、侧壁混凝土强度等级C30 p8.（脱硫液PH达3能够满足，不需要做防酸处理。）
3、新建沉淀池必须保证脱硫系统工艺畅通，满足环保脱硫技术指标的要求。
钢筋砼烟道浆液水沟引至新增的沉淀池。
1、新建沉淀池一座,分成3个，单个尺寸为：长6m，
宽5m,深3.5m 。
2、曝气池1个，尺寸为：长3m，宽3m,深2.5m（曝气
管与石灰加药管相对应的移至到新建的曝气池内）
3、氧化反应效果是根据沉淀池体积计算。
4、中空皮带脱水机溢流水与滤布清洗水排流到原有
的沉淀池内。
新建沉淀池和原有沉淀池一起实际沉淀面积为247m3,主体沉淀体积1100m3，，有效沉淀体积920m3，，流速低于5mm/s,完全能够满足脱硫系统循环水运行条件。
3）选址：
1、余热锅炉厂房旁三号引风机处
(场地还需让真规划，周围设施和设备的基础，挡土
墙的承载力，单梁出灰效果不好，建议双梁吊效果
好)
2、与漿砌石护坡成水平
4）新建沉淀池出灰系统
1、出灰系统采用行走悬梁电动抓斗,当沉淀池内灰
尘达到一定池位时，控制电动抓斗将会灰抓起移至
滤灰池,暂定为5米*6米，虑灰池必须要将液体引至
沉淀池。根据抓斗及浆液情况调整，虑灰池四周建
围墙，并留有可装灰装载机的门及工作场地，具体
根据环保和甲方要求：（1.如新增沉淀池建好，电动
双梁抓斗及钢梁应在沉淀池上方设立一个检修平
台。
2现场要有照明箱，检修箱。
3沉淀池加装护栏。
4新增沉淀池出渣马路与碳素5#马路不在预算范围
内。加药管、曝气管、水管、电源、通过现有的桥
架铺设到指定的范围。
5散水，电器配置，防水等一次性考虑全面。
2、滤灰池然后通过装载机装车拉出现场）
行走悬梁电动抓斗在双卷筒铰车上，其中一组卷筒引一支钢丝绳，做支持使用，另一组引出一支做开闭使用。抓半张开后，落到沉淀下来的污泥上，收拢开闭钢丝绳，钢丝绳拉动横梁，使两腭板闭合，斗里装满物料，起升支持钢丝绳吊起抓斗，经行车送到卸料场地，支持钢丝绳不动，松下开闭绳使用抓斗张开，卸下所抓取得物料，抓斗能抓沉淀池的灰，但灰室装车得根据实际情况而定。
3、沉淀池及回水沟安装有单个手动插
板阀门，可单独沉淀运行，对出灰时抓斗产生的水
扰动无碍。
沉淀池及回水沟安装有单个手动阀门主要是方便单个池子清理污泥,调节废水流向,以及预防水流短路.
施工组织设计
第一章工程概况1．工程设计特点
煅烧烟气脱硫系统新增加沉淀池是脱硫塔脱硫浆液和灰渣浆液经过氧化池反应后的混合液进行固液分离的地方。本工程沉淀池共计3座、氧化池1座，为钢筋砼方形水池结构。各水池侧壁为50×50cm闸板进水，沉淀后的清水经过回水沟出水，经环形回水沟收集后进入原沉淀池系统，沉淀后的污泥经池顶抓斗移出至盛灰室。
单个池体为方池，池壁高4m，池壁厚250mm，底板厚300mm，池壁与池底经250mm做止水带。
池壁采用现浇钢筋混凝土池体结构，底板、侧壁混凝土强度等级C30 p8.
2、材料要求
混凝土：等级 C30 抗垫层混凝土C15
钢筋：采用国标。
第二章施工布署
1．施工目标
1)工程质量目标
工程合格率100%，优良率90%。
2)工程工期目标
本工程主体结构计划工期为4月15-6月30日，天数为75天。2．施工组织机构
为建好煅烧烟气脱硫系统新增沉淀池工程，我公司将针对本工程的特点及需要，由工程施工管理经验丰富的项目经理担任本工程总指挥，以及具有类似工程施工技术经验的工人等技术人员组成项目部。以管理严格、高素质的专业施工队投入施工生产。
项目人员配备：①项目领导层：经理1人，技术质量1人，材料设备1人。②项目管理层：专业施工员13人，安全员1人，测量员2人，材料员2人。
3．施工劳动力安排
本项工程主要工种包括：钢筋工、模板工、混凝土工、架子工、电焊工、管工、电工等，预计高峰期可达20人。
4．材料组织
钢筋、模板、方木、混凝土均由已方供应，因此需提前将材料运至厂内。现场准备好材料贮存场地和仓库，材料到场后及时清点入库。
落实模板、支撑、脚手架钢管等周转材料的供应，以保证按期使用。
考虑到本工程的结构形式，并且属于露天作业，为保证施工质量及模板的周转次数，模板拟采用工程板。
使用商品混凝土，一次性浇注量较大，再加上施工现场与商品混凝土搅拌站的距离较长，所以提前对商品混凝土供应厂家进行技术交底，确保其商品混凝土的质量符合水工结构和大体积混凝土施工的质量要求，且供应能力能够满足连续施工需要。
第三章施工技术措施
总体施工程序为：施工准备→测量放线→底板处理→绑钢筋→底板及两侧护壁钢筋绑扎→墙体浇筑→池内水槽→回水沟施工土→满水试验→水泥砂浆找平层→基坑回填→抓斗及悬梁安装。
（一）施工准备
1.现场准备
1)现场临设、道路：本工程西侧碳素5号路，目前主要考虑是材料
的运输道路及混凝土浇筑时的泵车停靠点。
2)测量准备：主要是现场高程方格网的测定、导线点和高程点布设，
接桩后先复核上级导线桩和高程点，合格后，布设现场的控制桩
点，并闭合合格。桩点要布设在稳固的地方，周围用栏杆或砌砖
围好，做好保护标志。高程方格网的测定必须在土方开挖前完成，
并请监理或甲方工地代表参加。
2.技术准备
1）组织相关技术人员认真审核设计图纸，领会设计意图，特
别是土建与工艺设备的配合要求。
2）完善施工组织设计和各分项施工方案。按照报验程序要求，
及时报送各有关文件和资料。
3）工程开工前，做好对各专业施工班组进行施工组织设计及
各分项施工方案的详细技术交底工作。
4）提前对进场材料取样送检，提前做好配合比工作。
3.设备材料准备
1）及时组织施工机械进场，编制施工进度计划及材料供应计划，及时组织各种材料的进场工作。
2）落实周转材料及穿心螺栓的供应，以保证按期使用。
4.劳动力准备
按照施工进度计划，及时组织各专业班组进场，同时做好对各专业班组的进场教育和技术﹑安全交底。
（二）测量放线
1.定线依据及操作执行标准
所有测量定线依据甲方所提供的桩位（导线点、水准点）成果表以及相关资料，测量操作执行国家标准《工程测量规范》（GB50026-93）。
2.测量班组建立
3.仪器、量具精度鉴定情况
4.准备工作
对桩位及资料，及时进行复测，并将复核结果上报监理单位并保存。当复核结果与资料不符或相差较大时，立即查明原因，确保
点位正确。经监理审核无误后，根据现场情况护桩，保证日后不被
破坏。
5.对施工测量的要求
1)测量人员要有高度的责任心，施工前应熟悉图纸，学习技术，
做出放线图，了解放线步骤。
2)对放线工程中每一步骤要坚持“步步有校核”的原则，做到测
必核、核必实，确保二级复核。
3)测量目标：测量放线合格率100%，保证达到施工精度及进度要
求。
（三）底板处理
沉淀池池底的施工顺序为：池底开挖→池底捡底→打土垫层→取样→池底钢筋绑扎→支模→浇筑。
1.沉淀池土方在基坑开挖的过程中人工配合完成。专职测量员应紧跟挖
方进度进行标高控制，最后槽底预留20㎝土层由人工清理到位，人
工清槽时要在两侧设置纵向间距不大于5m的水平控制桩以控制土方
超挖。
2.池底开挖到基准面时，由人工清理池底四周，用打夯机夯实底面。
3.按比例拌好三合土，分三层夯实，找平，请监理现场取样。
（四）底板及两侧护壁
底板施工顺序为：底板及护壁钢筋绑扎→底板及护壁模板→底板及护壁混凝土浇注。
1.钢筋加工与安装
钢筋必须有出厂合格证复试报告单,并分批进场经监理工程师见证取样合格后方可使用。
钢筋加工采取现场集中加工的方法，加工前应按设计图和施工规范进行下料，制出钢筋加工料表，经专业技术人员复核无误后方可开始加工。加工时先进行样品加工，反复调试符合要求后进行批量生产，但加工过程中应时常复核，防止尺寸移动产生不合格品，加工成型的钢筋应用胶条写好编号，分类码放，下面以方木隔离地面，防止泥土污染，如不慎污染，则用钢刷将泥土或锈皮除去。不同型号的钢筋不得混杂堆放。
钢筋绑扎取料时应按钢筋料表仔细核对，加工不合格的不准使用。
底板钢筋采用对焊连接，焊接接头错开1.3l lE且不小于300mm。在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率
必须符合设计要求（≤50%）；护壁水平钢筋采绑扎搭接，搭接长度42d，绑扎接头相互错开1.3l lE且不小于300mm。在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率必须符合设计要求（≤25%）；
底板钢筋绑扎前先在垫层上弹好护壁钢筋、锚固肋钢筋位置线，复核无误后根据钢筋位置线铺放绑扎底排钢筋，并安放钢筋排架，钢筋排架为直径16㎜的二级钢筋成圆形布置，间距1000mm,然后绑扎上层钢筋网片。护壁钢筋绑扎前，先把护壁边线用垂线往上引红漆标志在底板筋上，注意护壁的垂直度和截面尺寸要符合设计要求。护壁根部设一道φ12水平定位筋，定位筋和底板筋点焊牢固，绑扎完后，在护壁与底板交接处的钢筋点焊加固，确保护壁钢筋的位置符合设计要求。
2. 底板及护壁模板
底板及内护壁模板采用10㎜厚工程板现场配制；模板次龙骨为60×80㎜方木，主龙骨为直径为48㎜的钢管或方木；脱模剂采用水性脱模剂。
底板及护壁模板安装工艺流程：测量放线→模板拼装→调整高程、利用池体中心点找圆→底板及护壁模板安装验收。
底板后浇带设计未凹口，如若支设模板，将来模板拆除时势必割断主筋进入里面作业，这样将对结构产生影响，因此我司计划在后浇带处绑扎钢模网，在凹口拐角处顺后浇带方向绑扎?6通长钢筋作为钢模网的支撑肋。钢模网为双层布置，与钢筋相交处逐点绑扎牢固。
3. 底板及护壁混凝土
本工程底板厚600mm（局部700mm），护壁高300mm,混凝土强度等级C30P8，坍落度要求12～16cm。沉淀池被后浇带分隔的五段底板混凝土浇注应分段分层连续进行，避免产生施工冷缝。
护壁混凝土需待底板混凝土初步沉实后进行。
混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣时应快插慢拔，每一点用振捣棒仔细振捣密实，振捣棒应伸入下层混凝土10cm左右，移动间距1.5倍作用半径（约40cm），混凝土表面不再下降，也不再冒泡时移动振捣点，不得出现过振。振捣时不得将振捣棒搁在钢筋上振捣，防止钢筋网片脱扣。预埋件及预留洞口处应作为重点，保证混凝土密实，且不移位。整个混凝土浇注过程中，应派多人分区看管模板、预埋件、预留洞口及止水钢板等。如出现变形位移，应通知终止混凝土浇注，重新加后固才允许继续混凝土浇注。为方便墙体模板支设，底板应按脚手架加固图埋设地锚钢筋。
底板上面还有40mm厚水泥砂浆找平层，因此底板表面应作为毛面，抹平压实后用鬃刷拉毛，拉毛要纹理一致。
底板混凝土养护采用蓄水养护法，待底板混凝土终凝后筑坝蓄水养护，蓄水深度30—50㎜，养护5天，5天后为保证后续施工，撤除水坝改用湿麻布袋片浇水养护，养护期不少于14天，以使混凝土初期缓慢降温，减低温度应力影响。
在施工过程中特别加强对后浇带处混凝土的保护工作，千万不能让杂物进入后浇带内，以免日后清理困难。混凝土终凝后应在上面覆盖工程板进行保护。
（五）墙体
沉淀池墙体为方形，因此，池体结构施工的精度要严格控制，绝不允许出现超出规范的偏差。
墙体的施工顺序为：墙体内侧模板安装→墙体钢筋及钢绞线绑扎→墙体外侧模板安装→墙体混凝土浇注。
1. 墙体钢筋及钢绞线绑扎
墙体立筋一次到顶，不留接头；水平钢筋采用绑扎搭接，搭接长度42d,搭接接头相互错开1.3l lE且不小于300mm。在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率必须符合设计要求（≤25%）。
墙体钢筋绑扎前先在设计要求的位置铺设一层4mm厚橡胶板隔离层，并在底板上面画出墙体边线及模板支设控制线，测设钢筋标高控制线，搭设脚手架。
控制钢筋间距采用钢筋排架，排架采用直径为14㎜的二级钢筋制作，排架顺圆弧方向间距3m。钢筋交叉点逐点绑扎，绑扎头一律扣向里侧。钢筋遇到宽度（高度）或直径小于300mm的洞口时应绕过，不得随意切断；遇到宽度（高度）或直径大于300mm的洞口时，钢筋可切断，但端头必须与穿墙管或加固环筋焊接牢固，并按设计要求绑扎加固钢筋，加固钢筋遇底板、墙体应弯入，不得切断。
根据设计要求，池体预埋套管、钢板等需作防腐，公司应提前根据图纸就防腐做法对加工厂家进行说明，在厂家做好防腐处理。预埋件安装前应由测量员放出位置线，安装时应与钢筋可靠焊接，以防移位。
钢绞线应先按计算长度下料，按扎时用的铁丝固定在?6@1500（间距太大，此问题有待商讨）的支架筋上，保护层厚度为50mm，注意不要破坏钢绞线外面的保护层。
墙体钢筋绑扎完毕后，钢绞线与墙体钢筋相交的地方要逐点绑扎牢固，特别是钢绞线的位置，作为施工控制的重点，要逐根进行检查。
墙体钢筋绑扎时甩出出水渠、出水斗底板钢筋。
2. 墙体模板
模板构造：墙体模板采用竹胶板现场配置，模板次龙骨为60×80㎜方木，间距150㎜。模板次龙骨为Ф20钢筋周圈布置，竖向间距300mm，主龙骨为2根直径为48㎜的钢管，内弧水平间距610；墙体两侧模板主要靠直径为16㎜的穿墙螺栓拉撑，间距610×610mm。
墙体支模见附图：
墙体模板安装工艺流程：弹线→安装侧模板→钢筋绑扎验收→安装另一侧模板→模板调整及加固验收。
墙体、墙模板必须在混凝土强度达到不因拆除模板而破坏表面和棱角时方可拆除。
后浇带模板的支设利用附近墙体模板支设时的螺栓孔加固。
3. 墙体混凝土
墙体混凝土计划采用天泵浇注，应事先对停车场地及混凝土运输道路进行平整。
墙体混凝土采用分层循环浇注的方法,每层浇注厚度不大于0.5米，以保证混凝土不因一次浇注过高而造成胀模。
混凝土浇注过程中应将预留空洞、穿墙套管及预埋件等部位作为施工控制重点，以免在这些薄弱环节发生渗漏或移位现象。较大预留孔洞、预留管部位严格按照先底部再两侧，最后浇注顶部混凝土的顺序进行，预留空洞、管道两侧浇注混凝土的高度要基本保持一致并同时振捣，并设专人随时敲击模板外侧确保混凝土密实，严防因振捣不实而造成渗水通道。
墙体振捣应分段设专人负责，并挂牌标识，以避免漏振。混凝土振捣时振点间距应控制在40㎝以内，振捣上层混凝土时插入下层混凝土50㎜（可在振捣棒上做出深度标志），以确保上下混凝土的良好结合。
混凝土终凝以后，在墙顶沿墙体长度方向接DN25水管，在水管上每隔200mm钻眼，对墙体进行24h喷淋养护，模板拆除后，在墙体两侧继续喷淋养护，使砼表面始终保持湿润状态，养护期为14天。
根据设计要求，墙体后浇带砼在墙体砼完成后40d后进行。（六）池内出水渠及回水沟
施工顺序为：板底模板支设→板底及池壁钢筋绑扎→池壁模板支设→板底及池壁混凝土浇注。
1. 钢筋
本工程出水渠部分为悬挑结构，悬挑板的钢筋在池壁浇筑前已经预留好；挑板计划与小池壁一次性浇筑成型，底模支好后调整预留挑梁钢筋，再按图纸要求进行钢筋绑扎。在混凝土浇筑前应对水渠钢筋
进行整修，合格后再浇筑混凝土，在混凝土浇筑过程中设专门的看筋维修人员，以免将板的钢筋踩踏变形，而影响梁板的承载力。
2. 模板
模板支撑采用钢管脚手架支撑，模板次龙骨采用60*80方木，中之中间距150mm，主龙骨采用?48钢管，内外两道。
模板拆除的顺序为后支的先拆，先支的后拆；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。悬挑部分须待混凝土强度达到100%方可拆除（可做一组同条件养护试块，在模板拆除前试压，以作为拆模的依据）。
3. 回水沟
本工序回水沟渠壁吊模较高且渠壁比较薄，混凝土浇注有一定的难度，因此，池壁的浇注应在渠底混凝土初步沉实后进行，
并对渠底与渠壁接槎处在初凝前进行二次振捣，以保证接槎处混
凝土振捣密实。
混凝土浇筑完后，应在12h以内用麻袋片或草袋覆盖浇水养护，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，养护时间不得少于
14d。最后在整条回水沟渠内贴花岗岩板做内护层。
（七）满水试验
1.墙体混凝土达到设计强度后方可进行满水试验，试水标高不得低于
设计试水标高。
2.满水实验前须做好以下工作：
1)将池内清理干净，修补池内缺陷，临时封堵预留孔洞、预埋管道及
进出水口等，以防渗漏。
2)设水位观测标尺，标定水位测针。
3)准备现场测定、蒸发量的设备。
4)充水的水源应采用清水并准备好充水和放水设施。
3.试验中注水要缓慢进行，水位上升速度不超过2米/天，相邻两次充水
时间间隔不小于24小时（注水共分3次，每次1/3）。试水过程中并
进行外观检查，不得有渗漏水现象。
4.渗水量按下列公式计算
q=A1/A2[(E1-E2)-(e1-e2)]
式中 q渗水量（L/（m2·d））;
A1、A2——水池的水面面积，浸润总面积（m2）；
E1、E2——水池中水位测针的初读数，初读后24h的末读数（mm）；
e1、e2——测读E1、E2时水箱中水位测针的读数（mm）；
（八）水泥砂浆找平层
水泥砂浆找平层作为与刮泥板的安装紧密相连的一道工序，将直接影响到设备的安装效果，因此一定要精心施工，严格控制标高
及平整度，确保各项指标符合设计及相关规范要求。
找平层施工前应将基层清理干净，应适当洒水湿润基层表面，主要是利于基层与找平层的结合，但不可洒水过量，以免影响找平
层表面的干燥。
水泥砂浆找坡后用木抹子搓平，铁抹子压光。待浮水沉实后，