时间:2022-09-10 08:04:16
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇水工程论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:给水排水;实践教学;教学改革
给水排水工程在水资源开发利用、污水回用、环境保护及市政建设中占有非常重要的位置。给水排水工程专业建设中,加强实践教学和注重对学生能力的培养,已成为该专业教学改革的重要内容。
一、实习教学环节存在问题
通过给水排水工程专业学生实习教学质量的分析,反映出在实习教学与专业教学、实习基地的选择、实习教学形式等方面均存在问题。
(一)实习教学与专业教学相冲突
实习教学与专业教学偶有脱轨,这样就会影响实习质量。在整个大学期间进行多次实习,使实习时间分布贯穿于大学各个学习阶段,在总量上延长实习时间,在安排上突出阶段性和延续性的结合。对有理论基础的专业教学课程应安排在实习教学前,这样能使学生用学过的基础知识和基本理论来解决在实习中碰到的问题,所以必须坚持将实习教学与专业教学相结合。按照人才培养方案制定符合教育规律和社会发展需要的专业教学计划和实习计划,使实习教学和课堂教学有机地结合起来,使学生在实习中加深对知识和理论的理解,锻炼其知识运用能力和创新能力,达到实习的目的。
(二)实习基地的选择受经费影响
由于教学经费不足,实习经费往往满足不了实习的需要。实习经费不足是各高校普遍存在的问题,没有钱就不能选择最优的实习地点,就不能保证有充足的实习时间、质量和效果,所以要在实习经费的管理上加大力度,使有限的实习经费发挥最大的效益。
(三)实习教学形式单一
高等教育实习教学改革要有创新、有突破,以实效为准则,开展不拘形式的实习教学。为配合国家创新教育体系建设,优化创新教育的硬件条件与环境,应加强创新教育基地建设,支撑学生的创新活动。以“学生为主、教师为辅”参与开放性试验的方式培养学生的创新意识、动手能力、分析问题和解决问题的能力。
二、实习教学改革探索
实践教学是给水排水工程专业实现人才培养目标的重要环节。其中,实习是实现教学与实践相结合的重要途径,旨在使学生综合运用所学基本理论、基础知识和基本技能,来分析和解决实际问题。
针对前述问题,在实习教学组织管理中,我们主要把握了以下几个方面。
(一)加强实习组织管理,规范实习教学过程
实习质量是实习教学的关键,因此,需要有完善的组织管理制度来保证。在实现实习规范化管理过程中,我们建立健全了实习的相关管理制度,包括实纲、实习指导书、完成实习日记和实习报告等的规范统一,以及实习成绩评定办法、标准及实施细则的制定等。通过实习管理制度的进一步规范化,使得在实习过程中有章可循,为严把实习质量关打下良好基础。
1.实习前的准备阶段
主要抓好以下几个方面的工作:
(1)使实习学生充分了解实习的重要意义、目的和要求,了解实习的主要内容、对象和基本方法,以使其端正态度,明确目标,积极主动地去完成实习任务。
(2)完善实习学生的知识结构,根据实习内容的变化,对实习中所运用到的基本理论及相关技术要作充分的准备,以弥补熟练掌握和灵活使用的不足。
(3)利用现代音像和多媒体设备引导实习学生更深刻地了解实习的主要内容、对象和基本方法。
(4)邀请校外专家来校给学生做专题报告,结合工程实例讲授工程设计及实践体会,分析工程设计中存在的困难和问题,启发和引导学生去寻求解决问题的方法。通过与专家的接触和交流,学生不但增加了实践知识,而且从专家身上感受到了科技工作者的责任感和使命感,更加珍惜在校的学习机会,激发了全身心投入实习的热情,从而形成了积极思索、敢于创新的良好实习氛围。
2.实习实践阶段
实施带队教师负责制,明确带队教师的职责。还要设立定期检查制度,着重检查学生实习日记的记录情况和学生在实习中存在的困难和问题,并采取有效措施给予解决,以保证实习按计划进行。
3.实习工作的总结和成绩评定阶段
实习结束前,每个实习学生都要写出实习报告,每个指导教师都要写出实结,及时总结成功的经验和失败的教训,为做好今后的实习工作提供依据,并由实习指导教师组成考核小组依据成绩评定原则,对每个学生做出全面、客观的评定。
实践证明,通过实习的组织管理工作进一步强化,大大提高了实习质量。(二)拓宽实习渠道
实习是课堂教学的继续和发展,是检验教学效果的重要途径,是培养学生理论联系实际的能力,培养创新与创业意识,进行基本技能训练的不可缺少的一个重要教学环节。实习基地的选择既要考虑巩固基本理论,综合所学知识的需要,又要顾及到实习经费影响。因此,必须拓宽实习渠道,确保实习顺利进行。
树立牢固的质量意识,高度重视实习教学的质量和效果。首先要选好实习地点,建立长期稳定的实习基地,这是实习质量的重要保证。其次高校与企业之间应相互促进、相互制约、共同发展,建立起一种有效的动力机制,实现双赢,一起把校外教学实习基地建设好,这是搞好校外教学实习基地的前提和基础。只有选好实习地点,建立起高校与企业之间有效的动力机制,才能把实习基地建设好,提高实习教学质量,提高人才培养质量。
积极创造条件,加强校内实习基地建设,重视校内专业实验室和多种模拟设施的建设,以补充校外实习条件的不足。由于在规模、技术水平等方面,不能包括社会生产的全部,这可通过建立校外基地来弥补校内基地的不足。这些教学基地的建设,扩大了我校学生学习的空间,使广大学生把课堂理论教学与实践教学紧密地结合起来。
(三)建立健全实习资料库
这个资料库主要包括实习教学大纲、实习指导书、影音资料、实习参考资料和实习思考题等。通过多种有效途径,逐步建立健全实习资料库,很好地满足学生实习的要求。
1.制定切实可行的实习教学大纲
实习教学大纲是专业根据教学计划制定的指导实习教学工作的纲领性文件。凡教学计划规定开设的实习均应有实习教学大纲,要求在实纲中针对实习名称、目的、任务、内容、时间、参考书、方式及成绩考核等作出具体规定。在实习教学大纲执行过程中注意总结经验,定期修订,不断丰富和完善实习教学大纲,不断改革教学内容与方法。
2.加强实习教材的建设
实习教材建设在实践教学改革中有着重要的作用,现有教材已远远不能满足培养跨世纪专业人才的要求,有必要编写面向21世纪的实习新教材,应该组织有关院校共同编写适合本地区实情的新教材。编写教材是反映和落实教学内容改革成果的主要形式,编写教材既能反映教育思想、教育观念的转变,又能反映科技发展的前沿和动向。因此,针对不同实习阶段的教学,建立相互配套的实习指导书是实现实习教学目标的关键。
3.制作影音资料
影音资料是通过多媒体设备进行演示的一种直观教具。它可以丰富教学实习内容,激发学生的学习兴趣,强化学生的认识和理解,解决专业教学实习的难点、疑点,打破时间和空间的限制,会得到意想不到的效果,因而是教学实习的重要辅助手段。制作影音资料也是教学改革成果的体现,同时还可以进行CAI课件的二次开发。根据不同实习阶段的教学要求,在生产单位拍摄具有专业代表性的素材,进行计算机技术处理,制作一套内容丰富的实习影音资料。
参考文献:
[1]胡青.以实习教学构建创新人才成长平台[J].黑龙江高教研究,2003(4).
关键词:城市水工程水质管网系统工艺设备
Abstract:Accordingtothedefinitionofmunicipalwaterengineering,thispaperistoexplainmunicipalwaterengineering’soriginanddevelopmentinourcountry,andthecoresandthefutureofmunicipalwaterengineering.
Keywords:municipalwaterengineeringquantityofwaterpipingsystemprocessequipment
1.城市水工程学科的沿革
1.1水工程学科
水是人类生存、生活和生产不可代替的宝贵资源。人类生存离不开水,每人每天平均需要使用2~4L水。人们为了生活和生产的需要,由天然水体取水,经适当处理后,供人们生活和生产使用。用过的水又排回天然水体。一般天然水体都是一个生态系统,其依靠水体的自净能力,对排入的废弃物有一定的净化能力。但由于社会循环的水量不断增大,排入水体的废弃物已经超过的水体的自净能力,水体水质不断恶化,使得水体遭到污染。受到污染的水体,将丧失和部分丧失使用功能,从而影响水资源的可持续利用,并加剧水资源短缺的危机。
以水的自然循环的“水利工程”和以水的采集、净化、生产加工成商品水的“水工业”作为研究对象的学科,称之为水工程学科。水工程学科含盖了水的自然循环和社会循环,它主要包括服务于水的自然循环的“水利工程”和以水的社会循环为服务对象,为实现水的社会循环提供所需的工程建设、技术装备、运营管理和技术服务的“水工业”。
1.2城市水工程学科
“城市水工程学科”是以水的社会循环为研究对象,以水质为中心,研究其水质和水量的运动变化规律,以及相关的工程技术问题,在社会主义经济条件下,以实现良性社会循环和水资源的可持续利用为目标的工程技术学科。城市水工程学科是支持水工业的主干学科,它是以水工业发展中提出的问题特别是前沿课题为研究对象,以科技进步带动水工业发展和进步。
1.3城市水工程学科的沿革
给水排水工程学科是“城市水工程”学科的前身,它在我国建于20世纪50年代。那时中华人民共和国刚成立,为学习前苏联建设经验,提出“向苏联学习”的口号,所以也模仿前苏联的模式,建立了“给水排水工程”学科,在高等院校成立了“给水排水工程”专业。
建国后的前30年,但由于当时实行的“先生产,后生活”的发展方针,而“给水排水”被归入“生活”类,所以长期发展缓慢,大大滞后与国民经济的发展。
进入80年代,我国开始实行“改革开放”政策,国民经济开始了快速发展,相应的对水的需求成倍地增加,而我国是一个说资源短缺的国家,从而引起了供求之间的矛盾。同时,水污染治理滞后,大量城市污水和工业废水未经过处理直接排入水体,再加上农田化肥农药流失,使得水环境污染情况日益严重。
80年代以后,水环境污染程度不断加大,这与人对饮用水水质不断提高的要求之间的矛盾也日益增大,这样在水量和水质两个方面,水质矛盾就日益突出而上升成为主要矛盾。与此同时,以水的社会循环为主要研究对象,在水质和水量两个方面以水质为中心的“城市水工程”也孕育而生。
2.城市水工程学科内涵
城市水工程学科是以水质为中心,研究水质和水量的运动变化规律,以及相关的工程技术问题的学科,具体的说包括水资源的保护和利用、城市给水排水工程、水工艺设备及水工艺过程检测与控制等三大部分。
2.1水资源的保护和利用
广义的水资源是指地球上所有的水。不论它以何种形式、何种状态存在,都能够直接或间接的加以利用,是人类社会的财富,属于自然资源的范畴。狭义的水资源则认为水资源是在目前的社会条件下可被人类直接开发利用的水。而且开发利用时必须技术上可行、经济上合理且不影响地球生态,同时要考虑水量和水质的要求。
2.1.1水资源概况
广义的水资源是指地球上所有的水。通常所说的“水资源”是指陆地上可供生产、生活直接利用的江河、湖沼以及部分储存是地下的淡水资源,即“可利用的水资源”。从可持续发展的角度来看,水资源仅指一定地域内逐年可以恢复更新的淡水量,具体来说是指河川径流量表征的地表水资源,以及参与水循环的以底下径流量表征的地下水资源。对一定地域范围而言,水资源的量并不是恒定不变的,它随用水的目的与水质要求的不同、科学技术与经济发展水平的不同而变化。地球上的水通过不段的蒸发、降雨和径流的循环实现再生和更新。其循环的基本形式是自然循环和社会循环。
进入社会循环供人类使用的水,主要取自江河、湖泊和地下水。
地球上的总水量达14.6亿km3,但可为人类开发利用的淡水资源却有限;特别是现代工业发展对水资源的污染,加剧了“水质”型缺水。
2.1.2水资源的保护与管理
水资源的保护与管理的目的实现水资源可持续开发利用、保护水生态环境的良好状态,促进社会经济的不段发展。
水资源保护的内涵是采取法律、行政、经济、技术等综合措施,对水资源实行积极的保护与科学管理:一方面对水量的合理取用及对其补给源的保护,包括对水资源的开发利用的统筹规划、涵养及保护水源、科学合理用水、节约用水、提高用水效率等;另一方面是对水质的保护,包括制定有关法规和标准、进行水质调查、监测和评价、制定水质规划、治理污染等。
水资源管理就是运用行政、法律、经济、技术和教育等手段,合理开发利用水资源,协调水资源的开发利用与社会经济发展之间的关系,处理各地区、各部门之间的用水矛盾;监督并限制各种危害水资源的行为;保护水资源的水量及水质供应,以满足社会现实可持续发展对水资源的要求。
2.2市政给水排水工程
市政给排水工程是市政水工程所研究的主要内容,它包括居民生活用水、城市生产用水、其他市政用水、各种来源和形式的污水与废水及各种水的处理、净化和排放。市政给排水工程含盖了市政水质工程、市政管网系统工程和建筑给水排水系统工程三大块。
2.2.1市政水质工程
2.2.1.1水质工程简述
市政水质工程又可分为市政给水水质工程和市政排水水质工程两部分。市政给水水质工程主要是对从水源取来的水进行相应的处理,使得经过处理后的水符合相应的用水水质标准;市政排水水质工程是对收集的污(废)水进行处理,使经过处理后的水达到污(废)水排放标准。
市政水质工程对水的处理一般采用物理方法、化学方法、物理化学处理方法和生物处理方法。物理一般方法有格栅和筛网拦截、混凝和絮凝、沉淀、气浮、吸附、粒状材料过滤以及曝气和吹脱等;化学方法有电解、化学沉淀、酸碱中和、氧化还原等;物理化学方法有离子交换、电渗析、反渗透和纳滤、超滤和微滤等;生物处理方法有好氧生物处理方法和厌氧生物处理方法等。
2.2.1.2水及污、废水的处理工艺
对每一项水质指标一般都有一种或几种处理方法可供选择。但是,有时一项水质指标只有采用几种处理方法的组合才能达到水质标准的要求,这种组合称为处理工艺。在具体情况下,如果有几种水质项目需要处理,就需要采用多种处理方法进行组合,从而形成相应的处理工艺。
当城市以轻度污染的河水为水源时,水中除了浑浊度和细菌学指标不符合标准要求外,水中有机物也常不符合要求,为除去水中有机物,特别是种类繁多的微量有机物,和在混凝、沉淀、过滤之后,增设臭氧氧化和粒状活性炭吸附的处理方法,或在混凝投药之前增设生物预处理,或在混凝投药前后向水中投加氧化剂或粉末活性炭,经过处理后的水中微量有机物指标便可符合水质标准要求。
城市以含铁井水为水源时,一般水的含铁量和细菌学指标不符和要求。对此可以通过曝气和沉淀过虑去除二价铁。向滤后水加氯进行消毒,便可使水的细菌学指标符合标准要求。
对城市生活污水的处理,主要是降低水中的有机物含量和杀灭水中细菌。一般多采用生物处理的方法对污水进行处理,处理后的水在排放前加氯消毒。城市工业废水的处理,要针对废水的性质,即要降低有机物含量,又要使其他对人体有害的物质达到排放标准。
2.2.2市政管网系统工程
市政管网系统工程由管道和相应附属构筑物组成。管道承当水的输送任务;附属构筑物则起水压提升、水量调控以及污(废)水和雨水的收集等作用。市政管网系统工程分为市政给水管道系统和市政排水管道系统。
2.2.2.1市政给水管道系统
市政给水管道系统的任务是水的提升、水的输送和分配及水量的调节。其组成包括输水管(渠)道、配水管网、泵站、水量调节构筑物和给水管道系统上的附属构筑物。
市政给水管道系统的总体布局,可分为统一供水系统、分质供水系统、分区供水系统和区域供水系统;配水管网的布置是在给水系统总体布局基础上进行的,基本形式有树状网和环状网。输水管(渠)选线及布置在保证按安全送水和满足用户用水要求是前提下,充分利用重力流送水,以节省工程造价;同时要尽量不穿越如河谷、铁路等障碍。给水管道系统设计的内容包括流量计算、配水管网中的管段设计流量计算、管径计算、管道系统水力计算、水泵扬程计算和给水管道系统优化计算。
2.2.2.2市政排水管道系统
市政排水管道系统的任务是将城市的污(废)水和降水按要求进行收集并输送到污水厂或天然水体,其主要由污水支管、干管、主干管、雨水支管、雨水干管和排水管道系统上的附属构筑物组成。
市政排水管道系统的体制有合流制和分流制两种基本形式。前者又分为完全合流制和部分合流制。新建的城区只能采用分流制,在旧城改造过程中,对改造难度大的可以将原来的合流制改造为部分合流制。排水管道系统设计的内容包括污(废)水和雨水流量计算、流速设计、最小管径计算、最小坡度设计及覆土厚度计算。
2.2.3建筑给水排水系统工程
建筑给水排水系统工程是城市水工程学科的重要内容。从组成上将,它是给水系统工程的末端和排水系统工程的起端;从水质控制上将,建筑给水排水系统工程是关键性工程措施之一。为保证人们在节约用水的前提下,能用到安全优质的水和排放不致污染过分的水,建筑给水排水系统工程的设备和装置起重要的作用,因为它们是人们直接的用水点和排水点。
2.2.3.1建筑给水系统工程
建筑给水系统工程要保证供水安全可靠、管理修理方便的同时,要力求工程投资量最小;而满足用户对水的水量、水质和水压要求是建筑给水系统工程的核心要求。
建筑给水系统工程一般由引入管、干管、主管、支管和用水设备组成。按用途不同可分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统三类。给水方式有直接给水方式,设有水箱的供水方式,设水泵的给水方法,设水泵、畜水池、高位水箱联合供水方式和设气压给水装置的供水方式。供水方式的选择原则是:保证供水安全可靠,管理维修方便,在满足用户用水要求的前提下,力求给水系统简单,造价最省;充分利用市政管网直接供水。
建筑消防系统工程作为建筑给水的重要组成部分,应根据消防用水的要求供水。特别是现代建筑中的高层建筑和高层建筑群的消防系统,正在成为人们研究的重点。
2.2.3.2建筑排水系统工程
建筑排水系统工程按排除污、废水的类别分为生活污水排水系统、工业废水排水系统和建筑雨水排水系统。三类排水系统可按需要独立设置或合并设置,分别称为建筑合流排水系统或建筑分流排水系统。独立设置或分流设置主要考虑的因素是:污、废水的性质、污染程度、城市排水系统的体制以及综合利用是可能性与处理要求等。同时,排水系统应该有通气管,将排水管道中的有害气体及时排至建筑物外。
2.3水工艺设备及水工艺过程检测与控制
2.3.1水工艺设备
2.3.1.1水工艺设备概述
水工艺设备,是以水质为核心的水工艺和工程的重要组成部分。它是保证水质、提高水处理效率、降低制水成本的关键。现代化的水工艺与工程,应在精密、高效、节约动力和原材料、运行稳定的设备方面体现出来。
水工艺设备分通用设备、专用设备和一体化设备三大类。通用设备主要有各类阀门、泵和风机。
2.3.1.2水工艺专用设备
水工艺专用设备可分为物化处理设备和生化处理设备。
在水处理工艺中,通过物理、化学、或物理化学作用去除水中某些特定物质或承当整个水处理工艺中某一特定任务的设备,称物化处理设备。
水工艺中常用的物化处理设备有:拦污机械设备,排泥、排沙设备,撇油、撇沙设备,污泥浓缩脱水设备,搅拌设备,气浮设备,投药设备,消毒设备,过滤设备,离子交换设备,膜处理设备等。
生化处理设备主要有曝气设备和生物转盘。
水工艺一体化设备分小型一体化净水设备和小型一体化污水处理设备。
小型一体化净水设备是以地面水为水源,将混凝、沉淀、过滤三个净水单元合理地组合与同一设备内,再配以加药、消毒即可成为一个完整的小型净水设备。它适用于水量较小,远离城市供水系统以外的区域。一体化净水设备混凝、沉淀、过滤三个净水单元可根据不同原水水质及处理水量采用不同型式,但原则是:体积小,效率高。
小型一体化污水处理设备多用于生活污水的处理。由于生活污水可生化性强,采用生物处理比较经济有效,故基本都采用生物处理工艺。根据处理工艺流程的不同小型一体化污水处理设备可分为压力式污水生物处理设备、间歇式污水生物处理设备和地埋式污水生物处理设备。
2.3.2水工艺过程检测与控制
水工艺过程检测分水质检测、水工艺参数检测和水工艺设备运行参数检测。
水质检测的目的是为了水处理工艺过程的控制提供依据,并保证处理后的水质达到预期的要求和规定的水质标准,掌握水处理设备运行是状况。水质检测包含物理性检测、化学性检测和生物性检测。
水工艺参数检测的目的主要是为了保证水工艺过程运行正常,为生产操作、运行控制以及管理提供依据。水工艺参数检测主要包括:水力特征参数的检测;气体特性参数检测;以及其他工艺参数检测。
3.城市水工程学科的未来
在水及污、废水处理技术方面,水处理的新方法和新工艺正随着高新技术的发展,随着对水质是要求的不段提高,随着对水处理系统的经济性、可靠性、安全性的要求不断提高,而不断发展和不断更新。
研制多功能高效、廉价的新的水处理药剂,是当前的一个热点。在混凝剂、絮凝剂方面,过去主要用与除浊,但现在因水质污染、水中有机物增多,所以要求研制出即能高效除浊,又能高效去除有机物的新型混凝剂和絮凝剂。目前,研制新型无机高分子混凝剂、新型有机高分子絮凝剂以及各种复合混凝剂,是该领域的发展动向。氯消毒产生的消毒副产物读人体健康构成危害,研制安全有效的新型消毒剂以取代氯,是消毒技术发展的一个方向。
在氧化剂方面,目前正在开发的高级氧化技术,如催化氧化技术、二氧化钛催化氧化技术等,能提高氧化剂是氧化能力,特别是能产生比上述氧化剂强的中间产物—自由基。
膜技术近年发展非常迅速。膜几乎可以去除水中的一切杂质,研制低价的微滤膜和超滤膜,用微滤和超滤取代城市水厂常规水处理工艺,可以不向水中投药或少投药,减少投药对水质带来的影响,处理水质可以得到进一步,并便于实现水厂自动化,这是水处理技术今后发展的一个方向。
生物技术是当展最迅速的一个领域。利用生物技术对微生物进行分离、纯化,得到处理所需的微生物群落和利用基因工程处理微生物,得到处理某些污水的高效菌种这两个方面,都将大大推动生物法处理水技术的进步。
水及污、废水处理设备与工艺方面,主要是改进专用设备的安全性和提高设备的使用效率和成套及一体化设备的研究。如由于废水资源化和水回用的要求,要开发废水深度处理设备(如膜法、臭氧法、活性碳法及微过滤技术)和新型消毒装备。安全饮用水技术设备:包括水源水微污染处理技术和设备;乡镇和中西部地区饮水净化设备;节水技术设备等。用于轻工、食品、饮料、医药、发酵、屠宰加工领域的中、高浓度有机废水处理设备。根据市场需求,要重点发展升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧复合滤地、好氧生物流化床及折流式厌氧生物处理反应器等技术设备。近几年来,我国合资的啤酒厂和可口可乐厂,大多引进了国外的升流式厌氧污泥床反应器组件和沼气燃烧系统,而国内的水处理环保企业,还很少有能力提供此类定型组件和沼气系统设备。开发造纸废液有效的处理设备。为了控制水污染急剧发展,国家不得不下令关闭大批小造纸厂,以改变一个纸厂污染一条河道的局面。但大中型的造纸厂,特别是草浆废水的治理,应着力研制可行的技术装备。还有表面处理废水、废液及有色金属等矿冶炼废水处理设备;含油废水处理设备;油田水净化设备;煤矿地下水及高浊度含盐废水处理净化设备等,都需要在优化现有处理设备基础上,开发定型设备。开发多功能组合式水处理设备等。
城市水工程施工与经济是城市水工程学科是最重要的外延。城市水工程学科的各个方面都具有很强的使用性,水的开发、净化、供给、保护、利用和再生都与经济直接相连。在水工程项目方案评价、决策及项目建设、管理方面将有长足发展。
主要参考资料:
1.李圭白主编《城市水工程概论》中国建筑工业出版社
2.李广贺主编《水资源利用与保护》中国建筑工业出版社
3.严煦世、刘遂庆主编《给水排水管网系统》中国建筑工业出版社
枝江市七星台镇有丰富的水能资源,境内长江岸线长20km,沮漳河岸线长15km,水系属长江水系。其水质经宜昌市水环境监测中心监测。《生活用水水源水质标准》中规定的二级水源水质标准,其水质状况良好。依据表1水源的水质状况,净水工艺采用网板絮凝—斜板沉淀—砂滤—氯消毒工艺[2],可达到国标GB5749—2006的水质标准。
2净水厂平面布置
净水厂平面呈长方形,长79m,宽48.4m。其中主要建筑物有:网格絮凝斜管沉淀池(10.8m×5.4m);重力式无阀滤池(8.9m×7.6m);清水池(25.6m×10.6m);加药、消毒间(24.5m×6.6m);加压泵房(21.5m×7.6m);综合楼(20m×6m);生活服务楼(15m×6m)等。
3取水工程设计
3.1取水方案
饮用水源为长江,采用岸边式取水。由于长江水位在洪水期和枯水期水位变幅较大,采用缆车式取水比较方便,较浮船式稳定,受风浪影响小[3],因此,采用缆车式取水。
3.2取水构筑物设计
泵车尺寸设计为:长×宽×高=4.0m×3.0m×3.0m,泵车内平行布置离心泵2台(IS150-125-315),1用1备。泵车下部车架为型钢组成的桁架结构,在主桁架的下节点处装有4对滚轮。采用斜桥式坡道,坡度为25°,轨距2.5m。岸边设置绞车房,内设电动绞车,并备置安全装置。
4净水工艺设计净水工艺流程
4.1混凝剂
该设计采用碱式氯化铝混凝剂,其为无机高分子混凝剂,操作方便,腐蚀性小,劳动条件好,成本低,净化效率高,用药量少,温度适用性高。同时,混凝剂采用碱式氯化铝PAC计量泵投加[5]。整个投药过程应用自控技术,自动计量并投加。
4.2混合
根据混合效果以及经济效益,该设计采用管径为300mm的GW型管式静态混合器,设在距沉淀池10m处的进水管中,投药管插入管径的1/3处,使混凝剂均匀地分布于进水中。
4.3絮凝沉淀
采用单个网格絮凝池与单个斜流式沉淀池合建,设置2组。设计流量为5000m3/d,絮凝停留时间为14.48min,每组池体积319m3,有效水深4.2m,每组池面积63m2。竖井流速0.12m/s,分格面积0.48m2,分25格,布置为5行5列,每格0.8m×0.6m,前段6格内安装3层50mm×50mm的网格,中间7~13格每格安装2层80mm×80mm的网格,14~19格每格安装1层100mm×100mm的网格,20~25格不安装网格。采用管径30mm、长1.0m的斜管,安装倾角为60°[6],斜管内水流速度为0.32cm/s,沉淀时间5min。
4.4过滤
小城镇水厂属于小型水厂,采用重力式无阀滤池,运行全部自动,操作方便,工作稳定可靠,结构简单,造价也较低[7]。该工程设2座滤池,1用1备。设计流量为5000m3/d,滤池边长为4.6m,实际过滤面积为20.58m2,冲洗水箱高度为2.19m,总高度为4.7m。滤池进、出水管管径均为300mm。滤池底板入土埋深采用2.25m。虹吸上升管管径为500mm,下降管管径为450mm。
4.5清水池及加压泵房
1.1挡水堰工程地质
早阳三七场供水工程取水建筑物为挡水堰,挡水堰位于澜沧江右岸支流冷水场河谷内。取水建筑物区第四系覆盖层分布较为广泛,沟床主要为Q4al+pl卵(碎)石,厚度约3m,沟谷两侧分布有崩坡积层,表部以含碎石粉质黏土为主。冲洪积卵(碎)石以中等透水性为主,初步分析渗透系数在10-2~10-3cm/s,具备修建挡水堰的地质条件,建议挡水墙基础置于风化基岩上,强风化花岗岩承载力标准值500~600kPa,弱风化花岗岩承载力标准值1500~2000kPa。冲洪积卵(碎)石层中含有块石和孤石,对产水量影响较大,由于沟床覆盖层相对较薄,且有大块石分布,建议采用坝式取水方案。
1.2输水管道沿线工程地质
引水管道沿线除岩质边坡局部存在危岩体,堆积物边坡分布有孤石、块石外,无较大的滑坡等不良地质现象分布,自然边坡总体稳定。线路沿线的冲沟切割深度不大,无明显的泥石流活动,泥石流对线路布置基本无影响,由于雨季小冲沟可能出现较大水流,引水管道在穿过冲沟时应深埋或进行护冲处理。引水管道地基稳定性较好,但桩号K3+940~K4+060m、桩号K4+620~K4+800m段山坡上存在施工弃渣(碎块石),地基稳定性较差。建议管线布置应尽可能避开弃渣,埋置于原始地面以下,对难于避开弃渣应进行适当的护坡处理。边坡分布有块石或危岩体坠落,可能损坏引水管道,引水管道埋置深度不应小于0.5m。对靠近管线的危岩体及不稳定块石施工时应予清除。
1.3泄压池、调节水池工程地质
引水管道沿线1~4#泄压池位于接近山梁山坡上,地形平缓,坡度5~25°,5~10#泄压池均位于山坡上,其中5~7#泄压池位置山坡坡度25~40°,8#泄压池位置山坡坡度约55°,9#泄压池位置山坡坡度约45°。各泄压池周围无滑坡、崩塌等不良物理地质现象分布,仅6#泄压池内侧边坡有施工弃渣堆积。地表主要岩土层为崩坡积含碎石粉质黏土,厚度1~2m不等,表层结构松散,中下部结构中密~密实。鉴于崩坡积含碎石粉质黏土层为中~强透水性,土体抗冲刷能力弱,泄压池、调节水池溢出水流对地基稳定影响较大,建议泄压池需做好防渗处理,并设置相应的排水系统。
1.4净水处理站工程地质
净水处理站在三七场完全小学西侧台地上,距离居民点约200m,地面高程1626.5m,地形较缓,坡度5~10°,主要岩土层为崩坡积含碎石粉质黏土,表层结构松散,中下部结构中密~密实,厚度大于3m,无滑坡、崩塌等不良物理地质现象分布。建议清除表层根植土,采用中下部中密~密实崩坡积层作为基础持力层,地基承载力标准值150~200kPa,地基稳定性较好。净水处理站应做好防渗和排水处理。
2供水工程设计
2.1设计内容
供水工程设计范围从冷水场河水源点至三七场居民点、完全小学西侧净水处理站清水池出水管。供水、净水系统流量按居民点最高日平均时确定,考虑当地工程地质的复杂情况、施工与设计有一定的偏差等因素,供水流量取5.00m3/h(折合1.39L/s)。供水系统由取水构筑物(挡水堰)1座、供水管道1条、泄压池10座、调节水池1座、净水处理站1座及管道附件等组成。
2.2设计原则
1)合理处理取水构筑物与供水管道之间的关系;2)根据地形、水源情况,当地的规划、水量、水质和水压的要求及已有的给水工程设施等条件,从全局出发,通过技术比较后确定供水方案;3)从全局出发考虑水资源的综合利用和水体的保护;4)供水系统设计应符合提高供水水质、提高供水安全可靠性、降低能耗、降低漏失水量和降低药耗的原则;5)供水系统设计应充分考虑后期易操作性、可兼容性以及具备拓展空间。
2.3挡水堰设计
挡水堰设置需要抬高溪水水位,使堰前形成一定容积的水体,作为取水池,从而使供水工程顺利取用清澈溪水,完成向居民点供水的任务。挡水堰设计结合水源地形条件,挡水堰尺寸长度为14m,最大高度为3.5m,采用浆砌块石结构。本水源为早阳三七场居民点及完小的饮用水源,建议严加防护,防止群体性水污染事件发生,具体措施:1)在进入本水源外设置钢丝网篱笆,禁止非管理人员及牲畜进入;2)定期对水源巡视,每个季度取水样送县疾病预防控制中心检测,有异常情况及时采取应对措施;3)在水源点周围半径100m范围内,严禁可能污染水源的任何活动,并设置明显的范围标志和严禁事项告示牌。
2.4泄压池设计
输水管道全长约10km,高差达1516m,通过设置泄压池,把输水管线进行分段,能大幅度降低管线内部的静水压力,有效降低管道系统的水锤影响,保证输水系统运行安全可靠、布置经济合理。泄压池前设阀门井,以利泄压池检修。泄压池设置原则:(1)泄压池上游来水量、下游输水量基本平衡,且泄压池下游输水量不小于上游来水量;(2)当管线起点阀门开启时,各泄压井的水位不至于长时间溢出池外,由此计算泄压池的高度;(3)泄压池布置高程应高于其后起伏管线的最高点,且应低于其前管线的最低点。
2.5调节水池设计
因供水管线中设置泄压池以及沿程地形影响,管线末端出水一般为非均匀流,为保证净水处理站进水稳定,在水处理站上游合适位置设置调节水池一座,以保持稳定的流量。为了充分利用管道已有的水压进行压力过滤,节约能耗,调节水池与净水处理站的高差要求约35m。据此,调节水池设在桩号K8+236.323处(原始地面高程为1660.00m),距离水处理站管线长度约1460m,高差为33.5m,采用DN65mm镀锌钢管,输水能力不小于100m3/d时,管道末端剩余水头为25m,此时可满足流量要求,亦满足净水水处理站水压要求。调节水池主要作用是用来平稳水处理站进水水量和暂时储存供水管线来水,有效容积按最高日用水量的10%确定,选用公称容积为50m3调节水池。调节水池长6.3m,宽3.0m,高3.5m。
2.6净水处理站设计
2.6.1总平面布置
1)布置原则。(1)按照功能,分区集中。将工作上有直接联系的辅助设施,尽量靠近,便于管理。(2)注意构筑物扩建时的衔接。(3)因地制宜,节约用地。尽量注意构筑物或辅助构筑物采用组合或合并的方式,适当增大建筑体型,增加绿地、节约造价,使净水站立体丰满。(4)合理布置构筑物,便于构筑物间的管道连接,减少水损。2)站区布置。净水处理站场平尺寸为:30m×13m,站区、设备按设计规模100m3/d进行布置、安装,滤罐场地平台承压5t/m2。
2.6.2高程布置
1)布置原则。(1)流程力求简短,避免迂回重复,使净水过程中的水头损失最小。构筑物紧凑布置,便于操作管理。(2)尽量适应地形,因地制宜考虑流程,力求减少土石方量。地形自然坡度较小,构筑物应尽量做成1个平台,以便于设备运输、运行。(3)近远期结合,统筹兼顾,既要有近期的完整性,又要有分期的协调性。2)流程布置。根据布置原则,按照水流的顺序,布置压力滤罐、设备间、清水池等建筑物。
2.6.3站区高程设计
站区现状地面标高为1626.1~1727.7m。站区高程可以满足居民点的水压要求,净水处理站的场平标高定为1626.65m。采用网格法进行站区的土方平衡计算,使整个站区土方开挖量略大于回填量,需外运部分石方,用作居民点场地平整材料。1)工艺设计根据水源水样化验报告,原水浊度较低(洪水季节浊度超标),仅细菌超标,故采用“过滤-消毒”工艺。充分利用水源点到净水站的高差,合理设置构筑物,采用压力过滤方 式,根据滤罐进出水压力的变化设定反冲洗频率。设置超越管,在低浊度(小于1NTU)季节,对原水进行直接消毒并供至用户。3.7输水管道设计输水管道全长约10km,桩号K0+000.000~K9+693.536,水源至生活蓄水池之间高程差为1516m,沿线布置10座泄压池和1座调节水池,把管道分成12区段,每段水压按不大于1.6MPa控制;管材采用镀锌钢管,各段镀锌钢管及管道附件承压能力不小于2MPa,满足供水工程承受管道内水压力的要求。
3结语
关键词:多功能建筑,给水排水,工程
随着经济的发展,一批建筑规模庞大,集酒店、公寓、写字楼、购物中心、娱乐、餐饮、会议中心等多种功能于一身的综合性建筑物在许多城市雨后春笋般地兴建起来,并成为城市标志性建筑物。如珠海市国际会议中心,其建筑面积逾15万m2,一至四层为裙楼,上部各有一幢22层五星级酒店,一幢9层会议中心大楼,三幢21层高级公寓楼,是该城市迄今规模最大、档次最高,功能最齐全,设备最先进的建筑。大型多功能建筑给水排水工程在所有建筑给水排水工程中,系统最复杂、设施标准最高,因而对设计、施工及材料设备等方面均提出了很高的要求。以珠海市国际会议中心(简称国会中心)工程为例简要的分析大型多功能建筑给水排水工程。
1、给水系统大型多功能建筑给水系统的安全可靠性要求很高,一旦发生停水将严重影响建筑功能的发挥。因此从工程设计上应充分考虑到系统的安全可靠性。
首先,给水系统必须有可靠的水源保证,其措施是从市政给水管网的两个不同位置(其间有阀门分隔)分别引入一根进水管,并设置足够容量的贮水池。
其次,必须选择合理的给水系统的设计方案。大型多功能建筑一般为高层甚至超高层建筑,城市给水管网的服务水压只能满足底部几层的用水需求。而大部分楼层的用水必须考虑系统内部自行增压来解决;同时由于楼层较多,给水系统中上、下层管道中的静水压力差必然很大,为了避免下层管道的静水压力过大,引起泄漏增加甚至管道、附件破裂以及产生水击形成噪音、振动,因此给水系统必须实行竖向分区。
按是否设置高位水箱,给水方式分为水箱给水方式和无水箱给水方式,给水方式按竖向分区又可分为串联式、并联式、减压等三种给水方式,其中减压方式又分为设减压水箱和减压阀两种。由于设减压阀效果好、投资少又不占建筑面积,因此被广泛采用。
该系统采用水箱给水方式,并采用集中增压,即由设于地下层泵房的增压泵(一用一备)同时供水至五个天面水箱,每个水箱除设高、低水位继电器外还设液压水位控制阀,实现了系统的自动控制,大大减少了泵房的建设费用和管理费用。竖向分高、中、低三区,低区包括地下层及四层裙楼,由市政自来水直接供水。高区由天面水箱供水,中区由天面水箱经比例式减压阀供水。以减压阀代替减压水箱,其优点是节省了建筑面积,降低了系统造价,避免产生二次污染。
给水管道材料以往都是热镀锌钢管一统天下,但由于近年来生产出了符合给水管材要求的uPVC塑料给水管,凭借其外观美丽,防腐蚀性好,不仅在建筑工程中应用,甚至已用到市政给水管道,目前其价格略高于镀锌钢管。国会中心给水系统在公寓楼部分采用了uPVC塑料给水管。
大型多功能建筑给水系统的噪声、振动应受到严格控制,否则影响使用功能,其措施是采用消声止回阀,对水泵进行隔振处理等。
2、热水供应系统大型多功能建筑一般要求全天提供热水,因此必须设置中央热水供应系统。热水供应方式分为集中式和分散式两种。为了避免热水管道敷设过长而热量损失过多及管路易出故障,一般选用分散式供热水方式。
国会中心即采用分散式供热水方式,分别在酒店、会议中心楼、公寓楼设置独立的热水系统,其水源由各天面水箱供给,管网同冷水一样作竖向分区,以保证两个系统的冷热水压力均衡。各区热水系统之中央热水设备均设于天面水箱下热水房内,管网采用上行下回机械全循环方式以保证热水供应稳定。
热水设备有热水炉、贮热水罐、循环水泵、贮油箱等,其主要设备是热水炉,燃料可以为柴油、石油气等。国会中心采用进口热水炉以确保运行正常以及符合环保要求,以柴油为燃料,由室外油库统一供应。中央热水设备示意图见图2.可供选择的热水管道材料有热镀锌钢管,紫铜管、uPVC塑料热水管。镀锌钢管价格最低,但容易受热水腐蚀,寿命较短,一般8-10年就须更换,适用于档次较低之热水系统;紫铜管使用效果最好,寿命长,用于热水管道有较长历史。国会中心热水管道就是选用进口紫铜管作管道材料。
3、消防给水系统大型多功能建筑由于内部结构复杂,人流频繁,加上室内木装修等易燃物品较多,因此发生火灾的可能性较大,一旦失火通过电梯间、楼梯间、管道井等很容易造成火势蔓延。所以这类建筑其消防给水系统应能立足于自救,发生火情能迅速扑灭。
按照高层建筑防火规范要求,国会中心消防给水系统应设计成消火栓给水系统、自动喷淋灭火系统、水幕消防系统等三个独立的消防给水系统,并保证可靠的消防供电(两个独立电源)和消防水源。
3.1消火栓给水系统大型多功能建筑的消火栓给水系统,以消火栓处所受静水压力不大于800kPa为标准进行竖向分区。国会中心建筑高度未超过80m,因此其消火时便于操作水枪,在消防立管底部动水压力超过500kPa的消火栓前增设减压措施。该系统采用临时高压给水方式,即发生火灾后才启动消防泵来增压供水,天面水箱贮存10分钟消防水量用以扑灭初期火灾。与给水系统相同,消火栓系统也采用集中增压方式。酒店部分由于受天面水箱设置高度的限制,另设气压给水装置以满足最高几层消火栓所需水压。建筑内部保证两股充实水柱同时到达室内任何部位,消火栓直径均为65mm,水带长度25m,水枪喷嘴口径19mm.消火栓系统消防用水量为2400L/min,设4套水泵接合器。3.2自动喷淋灭火系统自动喷淋灭火系统由供水设施、报警阀、管网、闭式喷头及火灾探测系统等组成,是世界上普遍采用的一种固定式灭火设施。实践证明,该系统具有安全可靠,控火灭火成功率高,经济实用,适用范围广等优点。大型多功能建筑要求安装自动喷淋灭火系统的场所较多,国会中心除公寓楼部分外所有场所均安装了喷头。系统同样采用集中增压供水方式,增压泵及所有报警阀均设在地下层泵房内。每个报警阀控制喷头数不超过800个,最不利喷头的工作压力不小于0.1MPa,喷头口径为12.7mm,熔解温度72℃,每个喷头保护面积7~9m2.消防用水量为1800L/min,持续时间为1h,即初期供水10min和加压供水50min.
3.3水幕消防系统该系统不直接用来扑灭火灾,而是与防火卷帘,防火幕配合使用,起到防火隔断、防火分区、冷却防火隔绝物,防止火势蔓延的作用。水幕消防系统由水幕喷头、管网、控制设备、水源等四部分组成。水幕喷头是开式喷头,喷出的水形成水帘状,形式有窗口、檐口、台口等。国会中心由于建筑规模大,设有多个防火分区,分区之间设置保护卷帘水幕消防设备,在防火卷帘两侧各布置一排水幕喷头,由地下层泵房专用水幕增压泵供水。水幕消防用水量为20L/s,室上专设两套水泵接合器。
4、排水系统大型多功能建筑要求排水通畅和通气良好,若发生排水管阻塞现象则严重影响建筑物的使用功能。国会中心排水考虑分区排出,地下层排水通过潜污泵强制排水。排水立管能够单独排出尽量单独排出,酒店部分采用几根排水立管通过设于技术层的水平干管加以连接,分几路排出,每根排水立管均设专用通气立管。
排水管道材料过去采用排水铸铁管,排出横管采用钢管,现在一般均用uPVC塑料排水管代替,既美观,排水效果又好,正常使用年限可达50年。uPVC管道接头采用粘接,立管上必须隔层安装伸缩节,以消除因温差影响产生的胀缩。uPVC管排水噪音较大,须在立管安装消能装置以减少噪音。
5、特殊给水排水系统为满足大型多功能建筑特殊功能的需要,如室内游泳池,水景等,相应地要设置特殊给水排水系统。国会中心分别在酒店22层天面(供总统套房单独使用)和裙楼天面设游泳池。游泳池水必须符合国家有关规定,如浑浊度不大于5度,细菌总数不得超过1000个/ml等,因此游泳池用水必须进行循环水净化处理,一般采用接触过滤和消毒等措施,使池水不断循环使用,只需补充少量补给水。
国会中心游泳池循环水处理设备包括压力式过渡罐、循环水泵、加药设备、消毒设备、加热设备、滤毛器等。其中加热设备只有当池水温度不能满足使用要求时才启用,加热方式采用热水锅炉直接加热。游泳池供水方式采用池底供水,池面溢流回水的循环供水方式,该方式的优点是将池表面的污物迅速排除,池底污物少,有利水的循环和保证水质。
6、管道设置安装技术大型多功能建筑由于管道设备种类数量较多,包括水、暖、强电、弱电等各种管道设备,必须进行综合布置,防止“打架”,另外必须注意美观、隔振、防噪声等问题,因而对给水排水管道设备安装提出了较高的技术要求。国会中心给水排水设备集中布置在地下层、天面及设备技术层。技术层高度仅2.2m,布置各种横向管道及设备,为保证安装维修方便,必须具有较好的通风照明条件,并有防漏防火等技术措施。
1提高建筑物的防水意识,完善防水工程施工管理制度
工程的建筑管理者在工程没有开工之前,应该要建立一套完善防水工程施工管理制度,并要有意识地加强对建筑过程中的所有防水项目建设的管理,以此来确保工程的质量。管理者的管理意识应该要落实到施工过程中的每一处中去,并实行责任机制,将建筑防水工程施工过程中出现的问题追究到相应的施工人员身上,并找出原因,及时解决问题,并对相关负责人实行惩罚机制,以此来警惕施工人员的防水意识,进而在施工过程中始终铭记防水工程的重要性,以提高工程的防水质量。通过为建筑防水工程施工建立完善的管理制度,有利于提高管理人员的工程监督意识,提高施工人员的防水意识,让所有的工作人员井然有序地依照设计书上科学的操作次序来进行,进而实现规范化工作模式,是建筑防水工程保质保量如期完成的重要保障。防水工程管理者要时刻加强防水意识的宣传,在施工区域张贴关于防水意识加强的重要性宣传单,使得施工人员潜移默化地接受防水意识的影响,并且自觉地运用到实际工作操作中去。
2加强对施工过程的监督,加强对材料的管理
管理人员要加强对施工过程的管理监督,及时地找出施工过程的错误之处,并及时地对其进行改进,以此来减少施工错误对建筑物带来的损害。根据工程施工过程中项目的完成进度来与设计书上的进度进行对比,以确保工程能够按时的完成,并根据工程的实际完成情况,及时地划拨进度经费,有利于将建设款项的成本落实到实处中去。在对材料进行管理时,除了要对现场施工时使用材料的情况进行管理外,还要对采购材料的过程进行管理控制。采购人员要货比三家,选择质优价廉的防水材料作为建筑材料,以此来减少建筑成本,提高建筑企业的经济利益。管理者要加强对施工过程的管理,从源头上杜绝偷工减料的现象出现。及时地对施工工程量进行验收,对于检验不合格的工程要追究施工人员的责任,并要及时发现该工程出现的问题,并改进过来。
3提高施工人员的专业素质能力,加强对施工队伍的管理
为了适应建筑防水工程施工的需要,大量的专业文化素质水平比较低的管理人员被广泛地投入到建筑防水工程施工进程中去,影响了建筑防水工程的质量。管理者缺乏对这些施工队伍的认识,只要求他们在施工的过程中能够在表面上不出现任何的差错,不给工程的后续工作带来阻碍,且只要施工队伍能够在工程规定的时间内完成工作就合格了,这给防水工程的防水性能不高埋下隐患。管理者应该要加强对防水工程的重视,注重对防水工程施工人员的培训,并在开工之前为他们讲解一些关于施工过程中的主要技术要领,并要求施工队伍严格依照设计书要求来规范施工,在施工的过程中始终要有防水意识,以此来提高施工人员的专业素质能力,提高施工人员的防水操作技能,确保建筑物防水性能的有效提高。管理者还要加强对施工队伍的有效管理,通过对某个施工人员工作的规范性来带动整个队伍操作的规范性,提高施工人员的团结意识,能够及时地发现自己或者其他人员工作中的不足,以此来促进大家的进步,并及时改正错误,有利于提高建筑防水工程施工管理的效率,提高防水工程的质量,提高建筑物的使用价值,进而促进经济的发展。
4结语
当前,大部分的建筑物出现渗漏现象主要都是因为建筑防水工程施工管理过程中的管理不善所导致的,并因此带来了巨大的经济损失,因此,加强建筑防水工程的施工管理能够有效地避免建筑物出现渗漏的现象,有利于提高建筑的使用价值,延长建筑物的使用年限,减少建筑坍塌给居住者带来的生命威胁,促进我国经济的平稳发展。
作者:徐建江单位:浙江华丰防腐保温工程有限公司
一、总的评价
我省的建筑防水技术在全国处于中游水平,建筑防水技术处于稳步发展的阶段。
防水材料的生产厂家逐渐增多,目前已有70余家。国内有销售的产品我省大都能够生产,产量增加,质量不断提高,有的打入了省外、国外市场。
我省已能生产如下防水材料产品:合成高分子防水卷材,如三元乙丙、氯化聚乙烯、聚乙烯—丙纶复合卷材;SBS改性沥青防水卷材;防水涂料,如聚氨酯、丙烯酸酯等;嵌缝材料也有生产。省外在我省销售的产品也不少,为常州、北京、盘锦、沈阳、长春等均有产品在我省销售。
建筑防水设计积累了一定经验,防水施工技术在提高,在治理渗漏方面有一定措施。
我省第一家贯彻实行了防水材料产品认证制度。
渗漏率从原来的30%降低到10%.严重渗漏的局面得到了有效的控制。
但是我们还存在差距,我们的建筑防水设计水平还不高,防水厂家规模小,技术力量薄弱,产品质量差,市场无序竞争,施工操作不规范,非专业队伍施工较普遍,地下工程防水一次施工成功不漏的还不多,防水工程耐用年限短和渗漏隐患多。
二、当前我省建筑防水存在问题
1.设计方面
总体说防水设计质量在不断提高,防水设防引起重视,但尚有较多设计单位对建筑防水设计重视不够,设计图纸中没有明确防水等级标准,细部构造无图,对防水设计变更把关不严,如在地下工程中将卷材防水改为水泥砂浆防水,将迎水面铺贴卷材改到背水面,甚至卷材不封闭,卷材外防水的软保护设计及回填土的质量要求不明确。
在地下水位较高地区,对大柱网无梁底板砼不做抗浮验算。
2.材料采购供应方面
新型防水剂、防水卷材、涂料、配套材料、止水带(条)等产品较多,业主采购或指定厂家采购不合格材料,为防水质量留下后遗症。
卷材配套材料如胶粘剂、嵌缝材料等认证检测工作尚未纳入日程,对防水的耐久性和抗渗漏留有漏洞。
3.防水专业施工队伍管理
防水砼施工,操作者都是普通砼工人,没有培训,不具备应有素质,防水砂浆施工操作都是普通抹灰工,也不掌握防水砂浆施工操作要点,卷材防水除厂家有部分专业施工人员外,企业和社会上的专业施工人员都很少,有大量不具备资质人员在施工防水卷材。
4.施工技术
(1)防水混凝土施工单位防水砼施工前一般都做原材料试验及配合比试配工作,砼组成材料掺有防水剂或微膨胀剂,对泵送砼多数掺有磨细粉煤灰,施工组织上有保证连续浇筑的措施,对防水砼底板表面除常规找平外增加压实抹光工序,注意了砼的养护浇水,但对防水砼细部构造目前看,仍没有解决好,如洞口管下砼不密实,施工缝后浇带施工粗糙。
防水砼施工不能连续进行,在浇筑过程中形成施工缝又没按施工缝去处理,砼施工工艺没严格按操作规程要求做,砼震捣不实等,墙板相接易出问题。
砼结构细部构造,尤其在伸缩缝、施工缝处的止水带位置固定,砼浇筑中施工不当,造成位置偏移及变形,影响薄弱环节止水效果。
UEA补偿收缩砼超长结构无缝设计施工在较多工程中得到应用,效果较好,既解决了砼抗裂抗渗问题,又可降低大体积砼的温差,有很广阔应用前景。
(2)卷材防水
卷材防水目前有满粘、条粘、点粘,卷材接缝粘接质量是防水关键,专业队伍也注意了,做的也较好,但无专业资质的队伍质量失控时有发生,卷材防水质量与防水砼相比质量好控制而且很直观,对卷材防水这一道设防,如果认真管理和施工是可以保证质量的,与砼相比卷材防水施工后发生渗漏无法处理,且找不到渗漏处,卷材防水易产生渗漏就是接缝处与细部构造处,卷材本身质量目前控制的较好。柔性防水卷材接头密封不严,接头长、量大、数量多,这是柔性防水关键部位,一般是操作者不认真,检查验收不细,没有全面逐缝检查造成渗漏,这种渗漏一般工程使用后无法查找。柔性防水细部构造处理不认真,如砼底板下的大量桩头处理,底板卷材与立墙卷材分段施工的保护与接缝处理等。
(3)防水砂浆
国家最新颁布的质量验收规范,对防水砂浆做法仅限于天津刚性防水的多层做法,这种做法应该说防水效果很好,但我们目前无论是设计还是施工都采用的是掺防水剂的防水砂浆抹二道,在人们的观念中仍然是辅助防水层,因而防水砂浆施工质量与管理还应加大力度,重点抓好抹灰前基层处理。抹灰质量、串搓及细部构造认真处理。
水泥砂浆防水层施工前对基层砼缺陷及细部构造不认真处置,砂浆层操作法等同于普通抹灰层而没有认真抹光压实。
(4)涂膜防水
涂膜防水总体上用量不大,目前应用的主要有聚氨酯涂膜和聚合物水泥二种方式,涂膜质量好控制,施工时主要控制基层处理、接槎、分层涂刷间隔时间、涂层厚度等,这种防水方式质量上较卷材好控制,特别是细部构造。
5.施工管理
(1)摆不正质量和进度的关系,工程施工中业主要求抢进度,施工单位不按程序施工,盲目抢进度,防水施工组织粗制滥造,隐蔽工程没有严格管理,施工漏洞多,留下隐患,造成屋面、地下室渗漏不能使用。
(2)地下室底板下卷材的保护不力,致使后期工程在其上部进行,破坏防水性能,造成渗漏。
(3)地下室外墙回填土质量不被重视,不能认真分层夯实,没有形成防水帷幕,造成工程周围汇水区,一旦结构和防水层出问题就渗漏水。
三、我省防水技术发展方向
1.大力发展新型建筑防水材料
大力发展弹性体(SBS)改性沥青防水卷材,积极推广高分子防水卷材,努力发展环保型防水涂料,研究开发高档建筑密封材料、地下工程防水材料,限制发展和使用沥青复合胎防水卷材、聚乙烯一丙纶复合防水卷材和石油沥青纸胎油毡;淘汰焦油类防水材料和高碱玻璃纤维制成的复合胎基卷材。
沥青复合胎防水卷材禁止使用高碱玻纤复合胎基,聚乙烯一丙纶复合防水卷材禁止采用二次加热复合成型生产工艺。
实行名牌策略,努力培育省内知名品牌,创造防水名牌产品。
建议对防水材料除以前的认证准入及制度外,组织有关单位和人员每年定期对防水材料厂家进行质量抽检,并公布抽检情况和政府的意见。
对防水材料的接缝材料与配套材料的认证与准入尚未形成制度,卷材接缝质量与其耐久性问题也是防水工程应引起重视的问题,现在也应纳入管理的日程。
在治理渗漏上加大新材料推广力度,如渗透结晶型防水涂料。
2.加强建筑防水科技创新
重点研究屋面防水卷材机械固定工艺以及其他屋面应用技术和施工机具,总结各类防水工程细部构造防水措施的实践经验,研发成套技术,制订施工工艺标准或工法,从总体上提高防水应用技术水平。研究外墙节能复合墙体防水技术。
3.提高建筑防水设计水平
防水设计要求认真贯彻执行防水技术规范,特别是强制性条文的多项规定,合理确定防水等级,周密制定防水方案,择优选用防水材料。选用的防水材料耐久性应保证在10年以上。
设计说明中对防水细部构造要求要详细,且提出严格要求,对地下室底板设计除考虑使用荷载作用外,尚应根据工程结构具体情况,考虑地下水浮力对防水结构的作用影响。
重要工程的防水工程施工图应依据《建筑工程施工图设计文件审查执行办法》审查,未通过审查的施工图不能作为施工依据。
图审工作中也应把地下防水工程设计作为审点,把设计中的问题解决在工程施工前。
4.加强建筑防水施工管理
防水施工工程应由具有相应资质的建筑企业承担,并按照国家有关规定通过招投标方式采购建筑防水材料。
防水工程所使用的防水材料应具有生产企业提供的产品合格证明文件和性能检测报告,防水卷材产品必须具有生产许可证。各种材料的品种、规格、型号和性能等应符合产品标准和设计要求。对进场的防水材料应按《屋面工程质量验收规范》和《地下防水工程质量验收规范》规定抽样复验,并提出检测报告,不合格的材料不得在工程中使用。
目前防水专业队伍施工操作水平良莠不齐,较多的是材料生产厂家有专业队伍,对这些专业队伍管理也应经考核发放资质证后才允许参与防水施工,且应定期具有资质施工队伍名录,便于施工企业选择。
要将建筑防水质量与工程评优、企业评优挂钩。
转包与分包及质量的处罚,防水工程应明令禁止在材料采购、施工环节搞转包或无序分包,防水工程在工程质量验收上应按与主体工程同等重要程度来控制,对防水工程质量不合格者应规定予以惩罚,使施工企业自身也把建筑防水放到管理重要位置。
5.做好建筑防水技术培训工作
加强设计与施工人员培训,提高从业人员技术素质。通过培训,使从事防水设计的人员掌握屋面工程与地下工程防水技术规范和各类防水材料产品标准,使从事防水施工的管理人员掌握各类防水材料的基本性能和施工技术,操作人员正确理解和掌握防水材料施工的操作要领。
6.合理确定防水工程造价,规范计价行为
摘要:推行建设监理制是我国工程建设项目管理制度方面由传统的自筹、自建、自管的小生产管理模式向社会化、专业化、现代化管理模式的转变,是建设领域实现两个根本性转变的具体体现。
关键词:管网工程水处理工程取水工程监理
推行建设监理制是我国工程建设项目管理制度方面由传统的自筹、自建、自管的小生产管理模式向社会化、专业化、现代化管理模式的转变,是建设领域实现两个根本性转变的具体体现。我国从80年代末开始试行建设监理制,经过近十年的实践,目前全国已有29个省、市、自治区和国务院的39个工业、交通部门在继续推行建设监理制。受监理工程投资规模达到5000亿元。从而使许多大、中型工程提高了质量,缩短了工期,并节约了大量投资,产生了巨大的经济效益和社会效益。
所谓“建设监理”实际上就是社会监理单位受业主委托,依据国家工程建设有关法规、工程合同、施工图纸等代替业主对工程建设的质量、投资、工期进行全面控制及合同管理并且让监理工程师站在公正立场上,对参与工程各单位之间进行各种协调的工作,从而使工程建设达到最佳的投资效益。这样将使工程建设克服随意性和盲目性,实现社会化、专业化、现代化的管理模式。因此,建设监理制近年来已显示出它的强大生命力,这方面的例子较早的象广东大亚湾水电站,现今的有三峡工程、黄河小浪底工程等等。1997年我国正式在全国全面推行建设监理制。给水行业是关系到各个领域生产和全国人民正常生活的重要行业,因此给水工程建设的好坏直接牵涉到国计民生,应该实行监理制。给水工程大致可分为:取水工程、水处理工程和管网工程三部分。下面按三部分的特点叙述其监理的重点。
1.取水工程的监理
取水工程是给水工程的第一关,目前取水形式主要分成地下水取水和地表水取水。其中地表水取水工程比地下水取水工程影响因素多,工程较复杂,而且用得也较广。地表水取水工程施工不但受夏季、冬季、旱季、雨季影响,还受河流的洪水季节和枯水季节的影响,如果取水质量出问题,将使整个供水系统无水可供,那就是很大事故。所以取水工程监理在设计阶段就要特别注意方案的可靠性,一定要经过充分论证。施工前要认真审核施工方案及施工组织设计,如有水下施工应尽量避开河流的洪水季节。要有切实可行的施工措施,确保施工质量。如有非标准机械产品,还应对其制造过程进行监控,并注意跟土建施工的配合。
2.水处理工程的监理
由于城市供水系统的水处理构筑物往往规模比较大,因此占地面积也比较大,对地基要求高、混凝土工程量大。因此施工阶段地基需要处理,如遇到需打桩加固的地基必须认真监理,从打桩前的准备工作,打桩过程、桩基或钢筋笼的制作安装质量,混凝土配比及浇注过程等方面仔细按有关检验评定标准进行监控,确保地基处理达到设计要求。如果构筑物混凝土基础体积很大,施工过程中除要详细制定连续浇注措施并认真监督实施外,还要控制混凝土入模温度。养护措施要得当,使混凝土内外温度差及降温梯度控制在一定范围内,防止由于温度应力产生的温度裂缝(一般根据混凝土的应力计算,确定温控指标)。
由于水处理构筑物一般是靠水在其中停留时间及几何形状、尺寸达到处理目的的,所以施工监理要特别注意构筑物各部分几何尺寸的准确性。水的处理过程在水厂中从头至尾一般是连续的自流过程,所以各构筑物的底标高、顶标高、进口、出口标高、构筑物内各部分构造的标高的准确性非常重要,监理时对标高要详细地反复复核确保符合设计要求。另外,防渗、防漏也是水处理构筑物的关键问题,从设计方案到施工过程都要重点注意采取防渗、防漏措施。监理工程师在监理过程中必须做为一个重点来控制混土工程质量。沉降缝、伸缩缝或后浇带的设置,对水处理构筑物也很重要,搞不好也会造成渗漏,也是监理重点控制的部位。水处理机械往往是非标准设备,施工时要充分注意机械与土建的配合,尤其是预埋件,机械对结构尺寸和平整度的要求,监理工程师要做好协调工作。必要时还应对制造厂的质量保证体系进行监控,确保产品符合设计要求。
3.管网工程的监理
城市供水管网一般是很复杂的,它一般是随着城市的发展逐渐扩建而成的。城市管网连接着千万个用户,担负着直接供水给用户的任务,所以管道一旦出现破裂或阻塞,维修时就要影响一大片,使许多用户断水,既给人民生活造成极大困难,还可能使许多单位或工厂停产,造成很大经济损失,所以在管网设计时就要考虑到安全供水,采取有效措施防止水锤破坏管道。如在道路下面还应采取保护措施以免被车辆轧坏。更重要的是在管网结构形式上要保证一旦出现事故时尽量缩小影响范围。监理工程时在设计阶段就要注意以上几方面,施工阶段一定要控制好质量,对管材质量、接口材料质量要做好事前控制。施工过程中对管道基础、接口施工、防腐等方面要严格按照相应质量标准进行控制,以便尽量减少以后运行过程中的维修量和意外事故的发生。管网施工涉及面较广,例如与城市道路以及其它城市管线、电缆的交叉与综合,涉及用户数量多,监理工程师还需作大量的协调工作,协调得好,将会加快施工进度和降低投资。以上仅就给水工程的特点谈监理重点及注意事项,至于具体进行工程监理时,每一部分、每一个环节都应按照一定的程序和相应的规范、规定、检验评定。
关键词:现阶段;建筑;给水;排水;施工;对策
一、我国建筑给水排水发展历程日趋规范是建筑给水排水工程质量控制基础
(1)初创阶段,自1949年至1964年《室内给水排水和热水供应设计规范》开始试行时为止。其主要标志是我国开始设置给水排水专业,房屋卫生技术设备被确定为一门独立的专业课程。第一代通过专业培养的建筑给排水专业技术人员走上工作岗位,开始形成自己的专业队伍。
(2)反思阶段。随着一批批建筑工程的建成并陆续投入使用,给水排水行业出现了一些不同程度的工程事故,并给社会生产和人们的生活带来一些影响。这促使广大设计人员开始对“一边倒”的向前苏联学习的模式进行了总结和反思,并完成了诸如生活用水量观测与定额制定规范等技术成果。在此基础上,1964年6月1日制订并颁布了我国自己的《室内给水排水和热水供应设计规范》(GBJ15-64),与之配套的高等院校教材《房屋卫生技术设备》、《给水排水设计手册》陆续出版发行。填补了我国建筑给水排水专业工程设计无规范、无教材的空白,为确立我国建筑给水排水专业体系迈出了坚实的第一步。
(3)修订阶段。1966年—1970年,尽管我国基本建设比较缓慢,工程设计项目不多,但意气风发的工程设计人员,积极研究和吸收世界各国的先进技术和理论,将一系列新产品和新技术成功地应用到了建筑工程中。为了适应民用建筑不断发展的需要,建设主管部门组织力量以“民用建筑和工业建筑都能兼顾”的方针对《室内给水排水和热水规范》GBJ15-64进行了较全面的修订。第二版《室内给水排水及热水供应设计规范》TJ15-74于1974年6月1日正式施行。此后高等工科院校以民用建筑为重点的教科书“室内给水排水工程”作为试用教材出版发行。
(4)发展阶段,自1986年至今。1986年以来随着建筑业的发展,建筑给排水专业迅速发展,成为给排水中不可缺少而又独具特色的组成部分。在此阶段,专业队伍已具备经过专业培训的设计、施工、安装、管理人员;技术上积累了一定的实践经验,并借鉴了国外的新技术,专业技术有了明显的突破和发展,组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员会和中国土木学会、给排水学会、建筑给水排水委员会。
二、技术控制
(1)针对地漏水封的设置。《建筑给水排水设计规范》(GBJ15-88)规定地漏的顶面标高应低于地面5-10mm。此规定目的就是防止水封被破坏后污水管道内的有害气体窜入室内污染室内环境,但是在给排水设计说明中很少有人提及。建设及施工单位为降低造价,往往使用市场上价格低廉的地漏,这种地漏水封一般不大于3厘米,满足不了水封深度要求。有的厨房内设置了地漏,由于长时间没有补水,特别是冬季供暖时水封容易干涸。建议采用高水封或新型防返溢地漏。厨房内地面溅水很少,可以不设地漏。
(2)适当增设单体建筑户外控制阀门。传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设切断阀门,而户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下控制阀门。笔者认为立管底部的给水阀门不可少,其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时,可以及时关闭给水总阀,减少排污量,从而有效地阻止“事态的进一步扩大”。而小区内多设阀门的目的则是为了物业管理部门在对楼上某住户的管道进行维修时,能方便地从楼下户外将水源关闭,从而减少对一楼住户的干扰。事实上,下水道堵塞和管道维修均在所地免。笔者认为以停水范围不超过100户时设室外总控制阀为好。
(3)管道噪音问题。
①给水管道压力超过0.3~0.4MPa且管径≤20mm及管路较长时,管道会产生啸叫和振动,这主要由高速水流动力与管道系统产生共振所致。综合防治措施有适当加大管径、采用曲挠橡胶接头、支架与管道接触处加橡胶垫以及加装减压阀等。但注意减压阀本身也有噪音,要经反复调试,使噪音减至最小。
②排水管道噪音问题。排水管的水流呈不充盈和重力流状态,噪音难免,且受管道材质影响。试验资料表明,DN100管当流量为2.7L/s时铸铁管噪音值为46.5dB,PVC—U管噪音值为58dB,故在要求安静的高档房间内(睡房除外),宜选用柔性连接铸铁管。新产品芯层发泡隔音PSP管,隔音效果好,价格略贵,也可选用。
三、管理控制
(1)建筑给排水施工图审查要点。施工图会审是施工管理工作中施工准备阶段的一项重要技术工作。是建设的基本要求。目的是减少施工图的差错。确保工程质量和施工顺利进行。降低建设资金。有关各专业技术人员在接到施工图以后。应认真学习图纸。熟悉图纸的内容、要点和特点,弄清设计意图。掌握工程情况。了解建筑结构。以便采取有效的施工方法和可行的技术措施。在审核图纸时。尽量全面地发现图纸中的问题。以便设计人员对审图时所提出问题做出修改和补充。
(2)抓好安全文明施工。安全生产文明施工的控制程序贯彻ISO9000标准,实施安全生产文明施工控制程序。①明确建筑企业各级安全管理的方式及控制的重点,保证对安全生产运行起作用的各个场所能得到有效控制的文件及相应的落实措施。②认真的搞好施工前的安全控制工作,包括承发包施工合同条款中的安全保证措施与安全目标的制订,对施工现场勘察和施工队伍营地的确定,施工组织设计中具体安全防护措施的审批,实施施工过程中的“安全控制”。③建立并保持施工生产过程中控制安全生产的安装,生产过程的程序,使施工现场布置规范,为安装生产设备与人员提供良好的工作环境;作业行为符合有关标准和规定;施工组织设计方案、技术参数、安全防护措施、设施和工程项目的变化进行控制,并对其运行能力进行鉴定,以防止事故隐患的发生、发展。④建立符合国家和地方政府法规的事故上报、调查和结案的管理程序。
(3)加强原材料的质量的控制。为保证工程质量,每批材料进场时施工单位材料员、质检员必须对进场材料的品种、规格、外观等进行验收。要求包装完好,表面无划痕及外力冲击破损,整根管的外观应光滑,无色泽不均现象,检查管道的壁厚和圆度。查验生产厂商出具的产品合格证、质量验收报告及政府主管部门颁发的使用许可证等质量证。
(4)实行跟踪监理,加强过程控制。
①要求管理人员对每道工序均进行过程控制。在施工过程中,监理人员要进行跟踪监控督促承包商坚持实行工序施工活动前的操作技术交底制度,向所有参与者明确施工质量要求,由全员自觉维护工程质量,提高质量水平;密切注意承包方在施工准备前各阶段对影响施工质量的各方面的因素和是否发生了不利于保证工程质量的变化,以及工艺与操作情况是否始终符合要求等。
②总监和总监代表要督促专业工程师、监理员认真执行质量安全巡视检查制度,质量控制部门至少每周进行一次大型巡查活动,要求专业工程师每天至少有6O%以上的工作时问用于现场巡查,发现和纠正承包商的错误做法,对使用不当材质、使用有缺陷的机械,要责令及时纠正,以免殃及工程质量。
③若发现承包方有违反合同、施工规范的行为,如材料质量不合格,施工工艺或操作不符合要求,现场上岗的操作工人、技术人员不符合要求等,监理人员有权且应该予以处理。确保制定的各种制度得到实施,质量保证体系得到落实。同时由于环境也对质量产生影响,监理工程师要加强对安全生产、文明施工的监理力度。
参考文献:
1.1给水的特点
(1)用水的时间比较集中,对给水的安全性要求低。
在同一片的居住地,大部分的城镇居民都会从事差不多的日常生产活动,其生活的规律也大同小异,对水的使用时间主要集中在一天的早上、中午和晚上,在其余的时间段,用水量都比较小,而短时间的停水也不会造成巨大的损失.
(2)用水的结构较单一。
我们国家城镇的用水大部分是用以居民生活饮用水与牲畜的用水。虽然很多的城镇中城乡的发展比较快,但是很多都不能形成规模,生产用水的结构和城市比起来很单一。
(3)水厂的规模较小。
城镇的给水工程因为规模很小,一天中每一个时间段用水量的变化较大,并且一些水厂是间歇式的运作,通常使用调节的构筑物是水塔、水窖、清水池与高水位水池。
1.2排水的特点
(1)排水管网的普及较低,排水的方式较简单。
当今,城镇排水管网的普及大概达到百分之四十左右,而规模小的城镇通常使用排水渠,这是由于城镇排水的系统通常是从自然沟、农田灌溉渠与泄洪渠发展壮大起来的。一部分使用明沟,还有的通过修整,建筑成了暗沟或者是盖板涵,所以排水的方式比较简单。还有的城镇对污水的处理水平极低,造成日益严重的环境污染问题,所以建造污水处理的设施至关重要。
(2)排水的规模较小、排水的系统比较落后,而排水体制大部分是合流制。
通常城镇的排水量和城市相比很小,现在城镇的排水系统大多比较落后,其中沟渠的布置散乱、排放口杂乱无章,而一些居民都自发的修建排水沟。
2城镇给排水工程施工管理出现的问题
2.1施工管理不重视质量
因为给排水工程量的逐渐增加,促使行业中给排水工程的施工单位迅速增多,并经过参加项目建设使得施工单位不断地累积人脉资源与资金,通过企业的努力将规模日益做大,同时企业的资金也逐渐增多,经过分包资质而一步步发展到总承包资质。如果总承包的企业工程量大,一般会选择把所承包的一部分工程实行分包,并有分包的单位来进行施工。然而总承包企业对分包单位没有进行严格要求的话,这将造成施工质量出现问题。由于分包单位只要是受到总承包企业的管理,如果总承包企业监督不严,分包单位大部分不会自觉地保障施工项目的质量。在城镇的给排水工程的施工项目里,一部分施工企业为了自身的短期利益,根本就不注重工程的施工质量,更有甚者会以各种理由来逃脱监管方的质量监督,只是盲目的赶工期,还有的违反施工技术来进行随意施工,以上几种情况都会造成施工单位的不规范施工,使得缺少自我监督的意识,在这种状态下工程的质量将得不到保障,日后投入使用也必将出现质量问题,而这些问题会很难处理解决。
2.2工程监理不合格与后期管理不科学
通常简历人员会在城镇给排水工程的施工建筑管理中发挥出很大的作用,因为他是工程施工里质量监督最后的一道屏障,如果处理得当的话可以为合格的工程质量作出巨大贡献。而一些监理单位则对自身工作的性质认识不够到位,没有意识到自身在施工项目里存在的重大意义与作用。导致在监理工作中应付了事,根本不去检查施工工程中出现的问题,就算发现了问题也并没有及时进行处理解决,这些情况都将造成监理在城镇给排水工程施工建设项目里形同虚设。
3加强城镇给排水工程施工管理的建议
3.1选择专业的施工管理人员
在城镇给排水工程的施工建设中,相关政府部门应该认真挑选专业的技术人员和管理人员专门的组成工程管理委员会和有关的检查与监理部门。而施工单位也必须积极接受政府部门的专业监督管理,并根据自身的实际情况来组建能够满足施工要求的施工机构,从而配备充足的技术人员与管理人员,最终对城镇给排水工程的施工实行立体化、多角度、全方位的有效管理。
3.2制定完善的工程项目岗位管理责任制
在城镇给排水工程的施工管理中,每一个部门和各个相关负责人都必须各尽其职,并且制定出科学、客观与可行的工程项目岗位管理负责制度,并运用到实际的施工管理工作中。此制度要对施工中的各种质量安全问题和管理问题进行具体的规定和细化,确保在出现问题的时候,能够及时的组织人员来进行处理和解决。
3.3完善管理和全面考虑
城镇部门需从强化自身的管理能力出发,构建出一套科学和高效的城镇给排水工程施工管理体系。以此同时,城镇的给排水工程的施工企业也必须注重提高防治管理能力,并及时的对城镇相关政府部门给出建议,共同营造出优良施工管理的氛围,全面的提高城镇道路的给排水工程质量,确保城镇的基础设施建设稳步快速的发展。由于城镇本身规模小,所以总体的规划与详细的规划不应该区分开,而应该具体的来布局,进行细致的规划,减少拆迁,尽量避免浪费。对于水厂运营模式,应该积极的探索各种新型模式,使得城镇给水系统能够持续地发挥出作用。提高对水资源的给排水系统管理,面对当今给排水系统混乱的状态,一定要首先做好基础资料收集与管理,并进行实际普查,为日后的施工管理工作打下牢固的基础。其次也可以建立起专门的管理部门来处理以上工作,并对给排水的设施进行养护与管理,以增强给排水设施的使用寿命。而对于污水的处理一定要根据每个城镇对污水的排放情况和具体的特点,来正确的挑选污水处理方法,绝对不能完全照搬照抄其他城镇的污水处理方法。需综合的考虑河流的环境状况,有效控制好污染的浓度,并最终进行有效处理。
4结束语
关键词:屋面防水工程;施工质量;防水材料;预防措施
一前言
屋面防水工程位于房屋建筑的顶部,不仅受外界气候变化和周围环境的影响,而且还与地基不均匀沉降及主体结构的变形密切相关。屋面防水工程质量的优劣,既直接影响到建筑物的使用功能和寿命,还关系到人们的生活和生产活动,因而一直受到人们的普遍关注。从目前的情况来看,屋面防水工程仍存在着许多质量问题。本文就屋面防水工程产生质量问题的原因及预防措施作一些探讨。
二屋面防水工程质量问题分析
(一)结构方面的原因
由于建筑物地基不均匀沉降,受振动影响较大,室内外温度有剧烈变化,混凝土胀缩,屋面上的荷载过于集中,板的挠度增大产生变形,屋面基层板与支承结构的连接有松动现象,这些因素都可使屋面开裂,发生渗漏。
(二)设计方面问题
部分设计单位未能根据建筑物的性能、重要程度、使用功能、有无震动、结构特点及使用环境等不同而选用不同技术性能的材料或不同的施工方法,有的节点处理或泛水做法不合理,也会造成渗漏,有的工程部位未设计防水屋。
(三)施工质量问题
排水坡度不足,未按规范要求设置分仓缝,涂膜防水厚度不足,出屋面的管根、水落口、天沟、檐沟、泛水等未做处理,保护层不符合要求,屋面泛水做法不规范,细部做法不符合要求等施工质量问题是导致屋面渗漏的主要因素。
(四)材料方面问题
目前,屋面工程上用得比较多的卷材屋面,由于沥青质量变化比较大,用含蜡高的沥青生产的油毡,对温度十分敏感,高温易流淌,低温易脆裂,必然降低防水层的质量,严重影响了屋面的使用功能和寿命。其次,沥青油毡质量下降,这是影响屋面使用功能和寿命的又一个重要原因。
(五)使用中维护与管理问题
由于屋面长年累月处于外界自然条件下受到房屋结构变形及经常性的冷热交替变化的影响,以致屋面防水层不可能保证长期完好无损。有的人甚至在防水层上凿眼打洞等,加速了防水层的腐烂、老化,因而屋面逐渐出现渗漏。
三屋面防水工程质量通病防治措施
(一)规范设计
设计人员必须掌握防水技术、材料性能及屋面防水的设防要求,依据工程性质、重要程度、使用功能以及耐用年限研究屋面防水等级,同时应根据工程特点、地区自然条件等按屋面防水等级要求进行设防。按防排结合、刚柔相济、多道防水、脱离分仓、节点密封、加强保护的设计原则进行用材选择、层次结构设计,再按照《规范》中导向性的细部构造示意进行防水细部节点大样图设计。设计深度要符合要求,施工前要进行专项设计交底和施工图纸会审,对不明确、不合理处,施工者应给予提出,设计者要予以解决。
(二)屋面结构设计及施工
屋面板的结构设计应适当考虑板厚对自防水的影响,配足负筋避免板端出现塑性铰。混凝土掺入适量的微膨胀剂,缩小板筋间距,屋面大角及平面刚度变化处配置适量的附加筋,以提高抵抗混凝土收缩、温度胀缩裂缝的能力。施工方面:①模板刚度应满足要求,支撑应牢靠;②控制好混凝土保护层厚度,防止负筋下塌;③应选择合格的原材料、恰当的配合比,混凝土水灰比不能过大,振捣要密实;④加强养护,严禁过早拆模、过早上荷;⑤避免结构暴露时间过长,尽快施工架空隔热层;⑥尽量不设或少设并处理好施工缝。在施工保温层、找平层之间,对结构层进行蓄水检验,最低蓄水高度应大于lOmm,蓄水时间应大于24h。
(三)排水坡度
合理布置足够的水落管,标明坡度,画出分水线。仔细核算各处分水线的高度,标注在平面图上,一般情况下,结构找横坡为3%,建筑找横坡为2%,纵向找坡不得小于1%。对于找坡层较厚者,可部分或全部采用轻质材料找平层。施工者应严格按照设计要求进行屋面坡度施工,控制好找坡层的厚度,加强施工中的坡度检查、实测及质量评定。
(四)混凝土陡坡屋顶防水
对此类屋顶的防水工程,《规范》及有关资料并未介绍其设防方法和要求,可采取以下措施:①按墙体浇筑方法,支双层模板;②采用细骨料(粒径为lOmm一30mm)的抗渗混凝土,处理好施工缝,振捣密实,形成自防水;③浇筑一层40mm厚钢筋细石混凝土(掺适量微膨胀剂)刚性防水层(一般面积较小,不设隔离层)振捣密实,收水后应二次压光;④上面再铺贴装饰瓦。(四)找平层
平面图中画出分仓缝的位置。水泥砂浆(宜掺10%的U型膨胀剂)或细石混凝土找平层分仓缝的间距不得大于6m,且应设置在易开裂处(如板端)。分仓缝应预留,不得后割,缝宽宜为20mm--3Omm,选择中档以上密封材料嵌缝。施工时应注意找平层的赶平压光,加强养护,嵌缝密封材料应挤压密实。
(五)涂膜防水层
高聚物改性沥青防水涂膜的厚度不得小于3mm,合成高分子防水涂膜的厚度不得小于2mm。
(六)附加层
在结构板易裂处(如屋面大角及平面刚度变化处)应设置1层—2层附加层;在出屋面管根、水落口、天沟、檐沟、檐口、泛水、屋面转角等易渗部位应设置附加层;找平层分仓缝处应设置空铺附加层。附加层的宽度要超出加强部位250mm,如为涂膜附加层必须带有胎体增强材料,应先施工附加层,后施工防水层。
(七)隔离层
柔性防水层与刚性保护层之间应设置隔离层,其材料可选用纸筋灰、细砂、塑料薄膜、低等级砂浆等。
(八)保护层
对卷材防水层和涂膜防水层均要求在其上面设置保护层,常用的有反射膜、粒料、块料、水泥砂浆、细石混凝土等数种保护层,各有其优缺点。一般情况下,上人砂浆或细石混凝土做保护层,块料保护层和细石混凝土保护层的施工应设置分仓缝,嵌填密封材料,分仓面积应符合《规范》和设计要求,平面变化处及墙根(包括突出物)应设置分仓缝。对大量的有架空隔热的住宅屋面涂膜防水层,采用20mm厚的1:2.5水泥砂浆(掺微膨胀剂)一次抹平压光作保护层较为合适。水泥沙浆保护层应预设表面分格缝(不得后切割)并注打密封胶,其纵横间距均不得大于1.5m。
(九)屋面转角
铺涂柔性防水层(非沥青防水卷材)的所有水平、竖向的阴角和阳角的基层,均做半径为50mm--8Omm的圆角。
(十)泛水收头
大量的屋面均为上人屋面,女儿墙一般都高于1m,有抗震设防时为混凝土墙板,可按《规范》要求设计泛水收头。较高砖墙泛水收头应取消挑眉砖的做法,可在砖墙上留凹槽,卷材压入固定密封收头,如为涂膜防水则应压入带加强胎体材料的附加层后用防水涂料多遍涂刷封严收头。对有抗震设防而混凝土构造柱较多的砖墙体,如果混凝土构造柱不能留凹槽,则在构造柱处的卷材防水应结合混凝土墙板泛水收头做法进行设计和施工,混凝土压顶应挑出滴水,收头之上的砖墙抹灰层应采用抗裂防水水泥砂浆(也可采用其它防水处理),且预留表面分格及注打密封胶。
(十一)屋面施工防水材料
(1)提高材料采购人员的技术业务素质,严格按图纸设计要求用材,按照公司贯标、三整合规定组织进货。
(2)材料进场后,严格进行抽样检验,对不符合相应材料检验标准的材料,一定退场坚决不准使用。
(十二)维护管理
工程竣工、交付使用时,施工单位要向建设单位作出有关使用、保养、维护的说明,施工单位要定期回访。使用单位应认真按照“使用说明”进行使用,非上人屋面决不可堆放杂物、上人、饲养宠物,否则不仅仅造成使用功能的烦恼,还会造成经济损失。
结束语
为确保屋面防水工程的质量,需综合考虑许多方面的因素。总体而言,防止屋面渗漏,设计是前提,材料是基础,施工是关键,维修管理是保证。只有严把材料关,精心设计,才能保证屋面防水工程的质量,才能为用户提供一个良好的生活和工作环境。
参考文献:
1构建综合型与开放性实验
在专业设置上,结合专业特点,构建应用型实践教学的内容体系,结合地方经济建设和社会发展的需求,通过对专业实践课程进行优化、调整、组合等,改革教学内容,增强服务社会的意识。
1.1合理设置综合实验项目
结合专业建设,教学实验采取了实验室与专业教师共同协作的工作管理机制。此外,根据教育培养方案的修订,积极申报中央与地方共建项目,为实验室条件的改善和实验项目的优化打下了良好的基础。在教学过程中,以目前先进的B2B$flB2C管理模式为理念,以学生培养质量为目标,在传统实验技能培训的同时,在原教学培养方案基础上增设综合实验一和综合实验二。实验以验证型实验为基础,增加设计型和综合型实验,改革的重点将原水质工程学实验一和水的物化处理模拟实验设置为综合实验一(16学时),其主要内容包括:混凝实验、自由沉淀实验、过滤实验、离子交换实验和水的物化处理模拟实验;将原来的水质工程学实验二和管道及消防演示实验设置为综合实验二(32学时),主要包括:成层沉淀、活性炭吸附实验、曝气设备充氧实验、污水耗氧特性曲线测定实验、水的生化处理模拟实验、管道及消防演示实验。学生通过设计组合实验装置,从培养活性污泥开始,测定SVI,MLSS和D0等运行参数,分析进出水水质,确定各污染物(COD,BOD,TN~HTP等)的去除效率,通过综合实验,可以让学生对活性污泥法处理生活污水有实质性的了解,提高了他们分析问题解决问题的能力。
1.2加强实验教学的组织,进行开放性实验
实施开放性的实验教学,有助于提高学生的参与意识和动手能力,为学生创造了一个能发挥自身特长的教学环境。学生实验由上课教师和专职实验人员指导,在课堂教学时,上课教师讲解实验原理,同时进行网络课堂教学,学生可在网上查阅实验原理、实验方法,并对提出的问题进行思考,根据实验大纲的要求,自己动手编写实验方案,并对实验进行论证,然后自己动手进行实验组装。特别是综合型实验,学生要完成实验项目计划书,对给排水管道布置方式以及废水处理方案进行可行性研究,结合布置的课程设计进行设计计算(我院课程设计在平时完成计算),实验时根据进水水质和出水水质要求,调整设计参数,分析运行结果,将实验参数用于课程设计。为加强学生的动手能力,实验小组严格控制在4人/组,实验室在时间、内容和条件方面全部面向师生开放。实验指导教师实验前完成实验计划书、实验时记录实验台账、课程实验结束,提交实验总结表,以加强实验规范化管理。作为开放性实验,学生还可根据个人或小组的兴趣与爱好,根据课堂内容,在课后自选课题、自定实验方案、自选实验仪器设备、自主完成实验项目。
2积极引导学生申报科研课题
应用型大学要特别重视实践教学在培养应用型人才方面的重要作用。我校把创新精神与实践能力的培养作为学生素质教育的核心内容,重视传授知识、培养能力、提高素质、协调发展,在加强实践性课程建设、建立创新精神培养机制。对毕业班学生,为了培养学生科研能力,我院积极引导并组织学生申报大学生校级和省级立项科研,并由副教授以上教师指导。通过深化教学改革,引导和鼓励学生参与科研创新活动,激励学生勇于探索、敢于创新,不断提高学生的创新精神和实践能力。学院还为学生准备了专门的实验场所,同时利用环境工程省重点实验室进行实验。
为保证学生的科研质量和提高科研水平,目前参加科研人数控制在总人数的20%以内。近几年学生部分科研立项情况见表1。
3利用地方优势加强实习基地建设
3.1加强专业实习基地建设
近年来,我院加强与苏州市各部门的合作,已建立实习基地18个,包括水厂、污水厂、高级宾馆建筑给排水、企业及科研院所等,保证了学生充足的实习场所。我院根据校教育质量工程建设的要求,所有的实习基地规范化建设,包括签订协议书、挂牌、聘请实习指导教师、建立实习记录档案、设立图书图纸阅览室和实习教室,合格1个验收1个,每年有计划的进行建设和改革,取得了良好的效果。如苏州新区污水处理厂,采用现代化的模式管理。学院和厂联合编写了实习中英文讲义,采用多媒体教学,同时有实习安排计划书,学生实习内容包括:听报告、现场蹲点、跟班操作、阅读图纸、讨论运行中存在的问题、提出解决问题的办法等,从实践中体会所学的理论知识。实习外聘指导教师由厂总工程师负责,新区污水厂严格管理,历年实习情况都有记录,外聘指导教师对实习学生的情况写出评语,作为实习成绩的评定依据之。
3.2加强社会实践环节,使学生了解社会,适应社会需求
通过长期致力于实践教学的建设,实习基地的建设以及产学研相结合,学生将课堂理论知识与工程实际相结合,并积极参与社会实践活动,学生的工程实践能力和创新意识能得到有效地锻炼和提高。2006年以来,我院在大学生暑期社会实践活动中,积极组织并获得了明显成效。表2所列为近几年学生社会实践获奖情况。2004年以来,学院还先后与苏州排水管理处、苏州高新区环保产业协会及苏州市园林局、苏州市环保局等单位协作,在苏州市污水截留工程技术研究、苏州市园林水质改善及人才培养方面进行合作,取得了显著成效,受到了社会各界的广泛好评。通过产学研结合,不仅将科研成果应用于教学,锻炼了教师队伍,而且培养了学生能力,促进了学科建设,服务了地方经济。
4加强课程设计和毕业设计环节
4.1合理设置课程设计,贯串教学全过程
课程设计是培养学生工程应用能力的重要实践环节之一,是一所学校教学质量最本质、最综合的直接体现。本专业培养计划(培养方案)中,设置了6个专业课程设计及1个水工程经济课程大作业。每个课程设计和大作业均编写了教学大纲,并根据教学大纲的要求编写了课程设计任务书和设计指导书,每个班配备2名课程设计指导教师。为了保证课程设计的质量,教师将课程设计的任务书和指导于期中发给学生,任务书和资料每位学生均有所区别。比如对于给水排水管道工程的课程设计方面,以教研室为单位,设立了专业图库,收集不同地区的地形图,可以满足学生课程设计对图纸的要求,同时每个学生的进出水水质、水量均不相同,完全做到1人1题,从而避免学生的抄袭现象。同时,给水管网的设计在前段,设计的数据和结果用于后段排水管网的设计。课程设计集中指导。方案确定和计算结合平时作业进行。学生进行实验(特别是综合实验)时需对设计参数进行验证。设计周主要进行图纸设计和编写设计说明书。学生课程设计成果包括设计计算说明书和设计图纸,教师根据教学大纲的要求进行批改,并结合学生平时的表现给出成绩,并填写评分表。所有学生的成果集中保存,形成一个整体的综合性管网设计。
4.2加强毕业设计环节,强化综合训练
毕业设计是学生应用所学专业知识进行综合训练的实践性教学环节。本专业毕业设计(论文)的选题分给水工程、排水工程及建筑给排水工程3个方向,并配备了稳定的指导教师队伍。毕业设计(论文)选题符合专业的培养目标、内容全面系统、能覆盖专业知识面、并能将学生所学贯穿于整个设计过程,以达到综合训练之目的,并遵循1人l题的原则,以利于培养学生分析和解决问题的能力。毕业设计(论文)指导教师由具有较丰富教学、科研和工程实际经验的中级职称以上教师担任,每名指导教师所指导的学生原则上毕业设计不超过4人,毕业论文不超过4人(一般为2人)。指导教师每周至少进行2次集中指导,并及时填写“毕业设计(论文)集中指导活动记录表”及“毕业设计(论文)期中中期检查表”。我院注重毕业设计过程控制,一般以设计组进行集中指导,指导教师指导时间于设计前报教研组,并由系主任协调,保证每天教室里有2位指导教师指导,并且每位教师每周固定指导2次以上。为了保证毕业设计质量,系组织教师进行4次集中检查,根据学生的设计成果和进度,确定是否可参加毕业答辩。根据学校教育质量工程的要求,给水排水工程专业还积极组织申报团队毕业设计,培养学生设计组织和团体协作的能力,如以给水排水工程规划为基础,学生进行给水工程、排水工程、建筑给排水工程设计,相互讨论并相互提供设计参数,形成给水排水工程总设计。