简述污水处理池的抗浮设计

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1、简述污水处理池的抗浮设计随着社会的发展与进步，环保项目的建设日益增多，重视污水处理厂中污水处理池的抗浮设计具有重要的意义。本文主要介绍污水处理厂中污水处理池的抗浮设计的有关内容。关键词：污水，处理，抗浮，设计，锚固引言　　目前，在抗浮设计上，主要采用抗与放的方法。所谓抗，即是配重抗浮.锚固抗浮：所谓放，即是降水抗浮和设观察井抗浮。具体采用哪一种方法，尚应根据工程的具体情况而定，同时还应着重考虑对工程造价的影响。1.污水处理池的设计　　从国内外城市污水处理厂建设的发展历史来看，在人口密集的大中城市，大型

2、集中污水处理厂是污水处理厂建设的主体，我国大中城市都建设了一些大中型骨干污水处理厂，对于控制水环境污染发挥了重要作用。　　在污水处理厂的结构设计中，污水处理池的设计是最主要的设计内容，污水处理池的设计内容包括池体本身的设计和池体的抗浮设计。一般情况下，小型水池因为其池壁相距较近，再加上底板向外突出部分上部的土重和壁板与土的摩擦力(为安全考虑规范未计入)，抗浮安全系数很容易满足规范要求，可不做专门的抗浮设计。但由于污水处理厂中主要的污水处理池具有底板面积大，池体较深，埋深较大等特点，如遇较大降雨或地下水

3、位猛涨情况，若抗浮设计不合理则有可能出现池体整体上浮，池体开裂，相连管道变形等现象，严重影响污水处理厂的正常运行。在抗浮设计上，降水抗浮和设观察井抗浮多用于污水处理池的施工抗浮，污水处理池运行时的抗浮设计多采用配重抗浮和锚固抗浮。下面简述污水处理池运行时的抗浮设计方案。2.配重抗浮　　砼的缺点之一是自重大，但事物均有两面性，抗浮时自重越大越有利。配重抗浮一般有三种方法，一是在底板上部设低等级砼或毛石混凝土压重：二是设较厚的钢筋砼底板；三是在底板下部设低等级砼挂重。一.二种方法的优点是简单可靠，当构筑物

4、的自身重度与浮力相差不大时，应尽量采用配重抗浮，对工程造价的影响小，投产后亦没有管理成本。但构筑物的自身重度与浮力相差较大时，本方法将会增加工程量使土建造价提高，原因是配重部分要扣除浮力，导致配重部分的厚度增大；较大的埋深也将增加挖方量和排水费用，同时也会增大基底压力，引起较大的地基变形。如采用底板上设低等级砼或毛石混凝土压重的方法，将会使壁板的计算长度H加大，而壁板根部的弯矩值与H是平方关系，这样会使壁板根部的弯矩值增长较快，弯矩值较大时，板厚和配筋也会相应增大；如采用较厚的钢筋砼底板的方法，其工程

5、量与设低等级砼压重相差不多，壁板的弯矩值虽小，但底板的钢筋用量会有些许增加；如采用底板下设砼挂重的方法，壁板的弯矩值小，底板的钢筋用量也不会增加，但底板和挂重部分砼须用钢筋连接，施工比较麻烦，当地下水对钢筋和砼具有侵蚀性时，设砼挂重的方法须谨慎。3.锚固抗浮方法　　主要形式通常为锚杆（抗浮桩在作用机理上也属于这一类），通常在水池结构自重抵抗浮力相差较大的情况下采用。相比配重法和抗浮桩，它较多地受制于场地地层特性和水池结构特征。地层均匀，但厚度过大或过小，或锚固条件不理想，锚杆良好的抗拔特性发挥就既不充

6、分也不经济；水池结构埋深较浅或平面尺寸较小，锚杆的抗拔作用和其优越性体现也就不明显。由于普通抗浮用锚杆一般可按理想的抗拉构件进行设计，其断面尺寸小，长细比大，具有较大的柔性，因而一般可忽略其受压状态，锚杆长度则可根据地层条件在设计和施工阶段作自由调整。3．1锚杆　　锚杆是在底板和其下土层之间的拉杆，当底板下有坚硬土层且深度不大时，设锚杆不失为一种即简便又经济的方法；近年来，在饱和软粘土地基中，也有采用锚技术的，也有采用短锚加扩人头技术的。锚杆的直径一般为l50~180mm。锚杆抗浮有三个问题需要注意，

7、一是受力问题，当构筑物内无水时，锚杆处于受拉状念，当构筑物满水时，锚杆又处于受压状态，锚杆的底端类似于桩端，锚杆在反复托压状态下的工作性能有待进一步的实验研究；二是施工问题，锚杆的施工需有专门的机械，施工前要进行试验，同时，较细的锚杆在施工时有一定的难度，如何控制钢筋偏移，如何使灌浆饱满.如何避免断杆等都是施工难题，尤其是锚杆较长时，不如配重抗浮来得简便。三是适用性，当地下水对钢筋有侵蚀性时，细锚杆的耐久性问题不易解决，这将在一定程度上限制其适用性。3．2抗拔桩　　抗拔桩利用桩侧摩阻力和自身重度来抵抗

8、浮力，桩型可采用灌注桩或预制桩，桩径一般为400mm，也可采用方桩，桩距和桩长应通过计算确定，桩距不宜过大，否则会增加底板厚度，桩端最好能伸入相对较硬的土层。抗拔桩也有拉压受力问题，但其施工较简单，耐久性亦比锚杆容易得到保证。4．抗浮采用抗拔桩或抗拔锚杆应注意的问题4．1整体平衡问题　　对于采用抗拔桩或抗浮锚杆进行抗浮时首先应满足整体平衡的要求，并验算岩士体的整体饱和重量，浮托力平衡时的最小岩土厚度，此厚度一般只能作为抗浮构件的自由段。例如，某污水处理厂