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巖土工程技術(shù)在城市污水處理工程中的應(yīng)用
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摘要 本文以安徽省六安市鳳凰橋污水處理廠工程為例,針對(duì)污水處理設(shè)施獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn),介紹了采用的巖土工程勘察技術(shù)手段。工程實(shí)踐表明,正確合理地運(yùn)用相關(guān)技術(shù)手段可以有效地解決勘察中遇到的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞 巖土工程技術(shù);勘察手段;城市污水處理;應(yīng)用 1 概述 隨著我國(guó)工業(yè)化和城市化建設(shè)的快速發(fā)展,各地城市建設(shè)如火如荼,城區(qū)規(guī)模越來(lái)越大,品味越來(lái)越高。城市的擴(kuò)大、人口的快速增長(zhǎng),城市的污水量也相應(yīng)提高,為解決城市新建區(qū)域的污水處理,減少對(duì)河流的水質(zhì)污染,改善城市環(huán)境質(zhì)量,提高居民生活水平與身體健康水平,新建污水收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)成為許多城市建設(shè)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要工作。巖土工程勘察作為城市建設(shè)中先行工作和基礎(chǔ)性工作,其目的性很明確,就是通過(guò)對(duì)各種勘察技術(shù)手段獲取的建筑場(chǎng)地巖土層分布規(guī)律和物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),進(jìn)行歸納、整理、分析研究,為地基設(shè)計(jì)和整治利用提供可靠的計(jì)算依據(jù)。本文通過(guò)實(shí)例對(duì)巖土工程技術(shù)在城市污水處理工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析。 2 工程實(shí)例 2.1 工程概況 鳳凰橋污水處理廠位于安徽省六安市淠河南岸,是該市目前最大的污水處理廠,設(shè)計(jì)日處理污水量達(dá)9萬(wàn)余噸,項(xiàng)目總投資約2.2億元。 2.2 場(chǎng)地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 勘察場(chǎng)地地貌類(lèi)型屬淠河一級(jí)階地~二級(jí)階地前緣,地形起伏較大。地層自上而下分別為: 1)雜填土,主要由粘性土夾碎磚、碎石等建筑垃圾組成,結(jié)構(gòu)松散。層厚0.54m~6.41m; 2)粉質(zhì)粘土,灰黃色,夾薄層中粗砂,可塑狀態(tài)。層厚0.57m~6.43m,地基承載力特征值fak 120kPa; 3)淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,灰黑色,含腐殖質(zhì),飽和,軟塑~流塑狀態(tài)。層厚0.27m~5.80m,地基承載力特征值fak 70kPa; 4)中粗砂,褐黃色,飽和,稍密。層厚0.34m~5.14m,地基承載力特征值fak 170kPa; 5)淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,青灰色,飽和,軟塑~流塑狀態(tài)。層厚0.60m~2.69m,地基承載力特征值fak 80kPa; 6)粘土,棕黃色,硬塑~堅(jiān)硬狀態(tài)。層厚0.30m~11.17m,地基承載力特征值fak 220kPa; 7)強(qiáng)風(fēng)化砂巖,紫紅色,巖芯呈砂土狀、碎塊狀,中密。層厚0.59m~1.32m,地基承載力特征值fak 350kPa; 8)中等風(fēng)化砂巖,紫紅色,中細(xì)粒結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造。巖石堅(jiān)硬程度為軟巖,巖體基本質(zhì)量等級(jí)Ⅴ級(jí)。本層未揭穿,地基承載力特征值fak 800kPa。 場(chǎng)地地下水類(lèi)型為1)、2)、3)層中賦存的上層滯水和4)層中粗砂中的承壓水。上層滯水水量不大,承壓水補(bǔ)給來(lái)源為淠河河水,水量豐富。經(jīng)取土、水樣試驗(yàn),地下水及地下水位以上、以下的土對(duì)混凝土具微腐蝕,對(duì)砼結(jié)構(gòu)中鋼筋具弱腐蝕性。 2.3 采用的主要勘察技術(shù)手段和方法 污水處理廠建(構(gòu))筑物主要為氧化溝、二沉池、粗細(xì)格柵、沉沙池、泵房、污泥處置設(shè)施等,基礎(chǔ)埋深較大,變形敏感,對(duì)勘察技術(shù)要求較高。擬建場(chǎng)地地層復(fù)雜多變,地下水位較高,勘察施工作業(yè)困難。針對(duì)這一情況,首先編寫(xiě)勘察綱要,明確工程的主要技術(shù)矛盾,需要解決的技術(shù)問(wèn)題。其次,對(duì)設(shè)計(jì)意圖和要求以及建(構(gòu))筑物荷載等情況進(jìn)行細(xì)致了解。采取了工程地質(zhì)測(cè)繪、巖芯鉆探取樣、靜力觸探、波速測(cè)試、物探、室內(nèi)土工試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)等多種勘察技術(shù)手段,妥善解決了施工過(guò)程中遇到的問(wèn)題。室內(nèi)編制報(bào)告時(shí),對(duì)野外獲取的地質(zhì)資料結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行充分論證和分析,最終提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的勘察結(jié)論及建議。 2.4 勘察解決的主要工程地質(zhì)問(wèn)題 1)查明了場(chǎng)地地基巖土體組成及分布,確定了各土層地基承載力,建議采用獨(dú)立基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ),在軟弱土分布地段采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ);2)查明了場(chǎng)地地下水埋藏條件、地下水位及變化幅度,判定水、土對(duì)建筑材料的腐蝕性。報(bào)告建議設(shè)計(jì)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定采取防范措施;3)論證了場(chǎng)地的穩(wěn)定性,評(píng)價(jià)場(chǎng)地建設(shè)適宜性。通過(guò)物探等技術(shù)手段未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造帶和其它影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用,擬建場(chǎng)地屬穩(wěn)定的建筑場(chǎng)地,適宜工程建設(shè);4)提供了深基坑支護(hù)方案和設(shè)計(jì)參數(shù)。建議三級(jí)基坑采用組合邊坡開(kāi)挖方式,二級(jí)基坑采用高壓旋噴樁加截水帷幕支護(hù)結(jié)構(gòu),工程降水分別采用明排、管井;5)對(duì)抗浮進(jìn)行了評(píng)價(jià)。污水處理設(shè)施埋深大,自重較輕,抗浮設(shè)防水位是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),提供準(zhǔn)確的抗浮設(shè)防水位是本次勘察的重點(diǎn)。因勘察場(chǎng)地?zé)o長(zhǎng)期水位觀測(cè)資料,抗浮設(shè)防水位按勘察期間最高水位結(jié)合地形地貌、地下水補(bǔ)給、排泄條件、歷史最高洪水位等因素綜合確定。綜合各種因素最終確定抗浮設(shè)防水位取50年一遇洪水位標(biāo)高。 3 結(jié)論 城市污水處理工程有其獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn),勘察時(shí)應(yīng)深入分析、充分了解設(shè)計(jì)要求,并結(jié)合場(chǎng)地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件,采用經(jīng)濟(jì)合理的技術(shù)手段,才能做好勘察工作。遵循這一思路,本次勘察比較圓滿地完成了工作任務(wù),提出的各項(xiàng)參數(shù)能夠滿足基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求,為優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)造了條件,節(jié)省了工程建設(shè)投資。 參考文獻(xiàn) [1]林宗元.國(guó)內(nèi)外巖土工程實(shí)例和實(shí)錄選編[M].沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1992. [2]袁明.淺談巖土工程方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].巖土工程界,2007(4). [3]賴惠明.巖土工程勘察中存在的技術(shù)問(wèn)題探討[J].四川建材,2007(3) [4]GB50007-2002.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. [5]CJJ56-94.市政工程勘察規(guī)范[S].- 12013年中國(guó)無(wú)縫鋼管行業(yè)產(chǎn)量分析【圖】【原創(chuàng)】
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