【正文】 、 IO點(diǎn)、電纜等。 公用設(shè)施安裝包括鍋爐、照明器具、大門、監(jiān)視系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等。 第二節(jié)污水處理工程施工分類控制 鋼筋混凝土工程施工 概述 污水處理工程中的水處理構(gòu)筑物、泵房及部分管道材料等廣泛采用了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土是由混凝土及鋼筋（或鋼絲）兩部分組成?；炷恋目箟簭?qiáng)度很高，而抗彎及抗拉強(qiáng)度較低，一般僅為抗壓強(qiáng)度的 1/8～ 1/10。鋼筋具有較高的抗拉強(qiáng)度，它在結(jié)構(gòu)內(nèi)起到抗拉作用。 混凝 土具有可塑性，它可按照構(gòu)筑物的不同形態(tài)和尺寸要求而建造，當(dāng)預(yù)制成構(gòu)件后，運(yùn)輸及吊裝也較為方便。 混凝土還具有抗大氣腐蝕性、抗老化性、抗?jié)B、抗凍等性能。 在拌制混凝土過(guò)程中，摻入不同類型的外加劑，可以使混凝土改性。如：提高早期強(qiáng)度及抗?jié)B、抗凍能力；改善混凝土拌和物的和易性；也可減少水泥用量以降低工程造價(jià)。 混凝土的品種繁多，有水工混凝土，高強(qiáng)混凝土，耐蝕混凝土，耐熱混凝土等，以適應(yīng)不同性質(zhì)工程的需要，污水處理工程構(gòu)筑物的混凝土是介于普通混凝土及水工混凝土之間的一種防滲混凝土。 鋼筋混凝土的缺點(diǎn)是質(zhì)量大，搬運(yùn)不 便。結(jié)構(gòu)的可拆毀性差。此外，受材料質(zhì)量及操作水平的影響大，尤其是在硬化過(guò)程中，因體積收縮會(huì)產(chǎn)生裂縫，這對(duì)貯水構(gòu)筑物的防滲漏極為不利。 模板工程 模板是使流動(dòng)的混凝土拌和物按設(shè)計(jì)成型并承受其荷載的模型結(jié)構(gòu)。模板系統(tǒng)由板面和支架兩部分組成。 模板的分類及支設(shè)要求 分類 ① 模板按所用材料的不同分類為木模、鋼模、鋼木混合模板、磚模、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿模及土模等。木模由施工現(xiàn)場(chǎng)加工，一般能周轉(zhuǎn)三次左右，應(yīng)盡量減少木材消耗。鋼模是一種能重復(fù)使用的工具式模板，裝拆方便，但一次性投資較大。磚模是以磚砌體作為模板使用，它可以節(jié)約木材，降低工程成本，但工序繁瑣，混凝土的質(zhì)量也不容易保障。 ② 按施工方法不同分類為拼裝式、滑升式、移拉式等。在給排水構(gòu)筑物中所使用的模板，大部分是拼裝式的，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土管道時(shí)用拉模，豎向尺寸大的結(jié)構(gòu)可使用滑升式模板。 模板的技術(shù)要求對(duì)所支設(shè)的模板應(yīng)做到： ① 保證結(jié)構(gòu)各部尺寸符合設(shè)計(jì)要求； ② 具有足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性，即在荷載作用下不發(fā)生破壞和不允許的變形及位移； ③ 板面間接縫嚴(yán)密，澆灌時(shí)不得漏漿； ④ 便于后續(xù)（綁扎鋼筋、混凝土澆筑）工序的操作； ⑤ 支拆方便。 為此，在施工前應(yīng)進(jìn)行模板設(shè)計(jì)，包括選材、選型， 結(jié)構(gòu)計(jì)算以及繪制模板支設(shè)圖等以指導(dǎo)施工。 為了便于硬化后混凝土與板面的脫離，應(yīng)在澆筑前將板面涂以隔離劑。對(duì)隔離劑的選用，以不影響觀瞻及不與面層粘結(jié)為原則。目前工地常使用定型產(chǎn)品脫模劑，也有時(shí)用機(jī)油材料代替。 模板的構(gòu)造 模板元件模板由板面及支撐結(jié)構(gòu)兩部分組成。板面應(yīng)采用不低于 Ⅲ 等的木材，經(jīng)過(guò)壓刨機(jī)加工后，制成各種尺寸的模板元件。 定型組合鋼模板為了節(jié)約木材及便于施工，目前多采用定型組合鋼模板。定型組合鋼模板由板面、支撐結(jié)構(gòu)及聯(lián)接件三部分組成。 ① 板面包括平面模板、條形模板和角膜三種類型。平面模板背面用鋼板或 角鋼焊接成肋。有 I型肋及 L型肋兩種。 ② 鋼模板的支撐結(jié)構(gòu)有鋼管龍骨，花梁及對(duì)拉螺栓及各種聯(lián)接件組成。 ③ 聯(lián)接零件有 A、 B、 G 型卡。 A 型卡用于板與板之間的聯(lián)接； B 型卡用于板面與鋼管龍骨之間的聯(lián)接； G 型卡及槽型墊板用于鋼管龍骨與花梁之間的聯(lián)接。池壁模板的側(cè)壓力主要靠對(duì)拉螺栓來(lái)承擔(dān)。 ④ 對(duì)于池頂模板的支設(shè)，其支撐結(jié)構(gòu)需用桁梁及支撐桿件以支撐板面，支撐桿件包括立柱及斜桿兩部分。 模板設(shè)計(jì) 對(duì)于關(guān)鍵部位的模板，應(yīng)參照《鋼木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)其板面及支架進(jìn)行強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算，以確定所用材料的規(guī)格及間距。 荷載種類根據(jù)水 平方向模板及豎向模板所承受外力的不同，可分為以下幾種荷載，做為計(jì)算時(shí)的依據(jù)。 ① 板及支架自重（ MPa）； ② 澆混凝土重量（ MPa）； ③ 筋重量（ MPa）； ④ 工人員及設(shè)備的重量（ MPa）； ⑤ 搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載（ MPa）； ⑥ 澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力（ MPa）。 荷載組合計(jì)算模板的強(qiáng)度及剛度時(shí)，對(duì)其荷載種類的確定，應(yīng)依據(jù)構(gòu)筑物的不同部位而異，對(duì)荷載種類的選擇稱為荷載組合。 計(jì)算方法模板計(jì)算是模板設(shè)計(jì)的核心。計(jì)算荷載亦即組合后的荷載總值（ MPa），選定型式后，根據(jù)該單元的橫梁、立柱、螺栓間距等算出應(yīng)力及撓度， 使之小于材料的許可應(yīng)力及允許最大變形值。不滿足要求時(shí)，采用加大材料斷面面積或減小間距的方法調(diào)整。達(dá)到在保障安全的前提下，既節(jié)約材料又便于施工的目的。 模板的拆除為了加快模板的使用周期，并保證混凝土不發(fā)生塌陷或開(kāi)裂事故，應(yīng)根據(jù)不同部位及不同跨度，不同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件的強(qiáng)度值確定拆模時(shí)間。 承重的側(cè)向模板，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到 。但拆除時(shí)不得用力過(guò)猛，造成結(jié)構(gòu)破壞。 鋼筋工程 熱軋鋼筋的級(jí)別和性能 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用鋼筋的材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)碳素鋼和普通低合金鋼。按生產(chǎn)工藝及加工方式不同，又分為熱軋 鋼筋、熱處理鋼筋、冷拔鋼絲、碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼鉸線等。在碳鋼內(nèi)分別摻入硅、錳、釩、鈦等元素組成各種合金鋼，合金鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及疲勞強(qiáng)度都較碳鋼高。為了便于運(yùn)輸和堆放，直徑小于 10mm的鋼筋通常卷成圈盤(pán)出廠，稱盤(pán)條。直徑大于 12mm的軋成 6m或 12m的長(zhǎng)度供應(yīng)。 熱軋鋼筋的級(jí)別熱軋鋼筋按屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值（稱屈強(qiáng)比）分 Ⅰ 、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 四級(jí)，級(jí)別愈高，其抗拉強(qiáng)度愈高，但塑性、韌性愈低。 鋼筋的機(jī)械性能鋼筋的機(jī)械性能有拉伸性能（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率）及冷彎兩項(xiàng)。 ① 拉伸性能拉伸性能是將鋼筋試 件放在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的，在加荷過(guò)程中，所看到鋼筋承受拉力及變形情況，由此而繪出拉伸曲線圖。 ② 冷彎性能冷彎試驗(yàn)是鋼筋的主要工藝試驗(yàn)，用以測(cè)定鋼筋在常溫條件下，承受變形的性能。冷彎就是把鋼筋試件在規(guī)定的彎心直徑條件下彎到一定角度，在彎曲處的外面及側(cè)面，如無(wú)裂紋、斷裂及起層現(xiàn)象即為合格。彎心直徑是按試件直徑的倍數(shù)表示的。 鋼筋的化學(xué)成分熱軋鋼筋的性能與含合金元素的種類及數(shù)量有關(guān)。 ① 碳（ C） 碳量是鋼材中的重要元素，含量愈多，鋼的強(qiáng)度和硬度愈大，塑性和韌性愈低，焊接性能變差。 ② 硅（ Si） 硅熔于純鐵中，增加 鋼的彈性及強(qiáng)度，其含量超過(guò) %時(shí)，稱“硅鋼”。 ③ 錳（ Mn） 錳熔于純鐵中，對(duì)剛性的影響與硅相似，其含量超過(guò) 1%時(shí)，稱“錳鋼”。它不僅有足夠的韌性，而且有較高的強(qiáng)度和硬度，并能改善鋼的熱加工性能。 ④ 釩（ V） 它和碳、氮、氧都有極強(qiáng)的親和力，與之形成極為穩(wěn)定的化合物。少于 %的釩能細(xì)化鋼的組織，提高鋼的強(qiáng)度和低溫韌性，改善鋼的焊接性能。 ⑤ 鈦（ Ti）它和釩在金屬中的作用相似，含鈦量為 ～ %的低合金鋼，具有良好的力學(xué)性能和工藝性能。 鋼筋脆斷 級(jí)以上的鋼筋，在運(yùn)輸、貯存或加工過(guò)程中，有時(shí) 會(huì)在遠(yuǎn)低于屈服強(qiáng)度時(shí)而發(fā)生突然斷裂，這種斷裂稱為脆性斷裂。由于潮濕、雨水、大氣或廢水的腐蝕，在鋼筋表面出現(xiàn)腐蝕坑，或在制造、運(yùn)輸、加工時(shí)產(chǎn)生微裂，都使鋼筋出現(xiàn)脆斷現(xiàn)象。鋼筋受酸或弱堿作用產(chǎn)生氫氣，鋼筋內(nèi)部因氫的作用而引起的斷裂稱脆斷裂。脆斷也可能在混凝土澆筑、蒸汽養(yǎng)護(hù)以及結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中發(fā)生，稱為應(yīng)力斷裂。變形鋼筋在應(yīng)力集中處，冷拉鋼筋的夾痕、損傷、焊接的電火花處，預(yù)應(yīng)力鋼筋墩頭處等也常發(fā)生脆斷。 鋼筋的冷加工 鋼筋冷加工是使用部門對(duì)鋼筋在常溫條件下進(jìn)行的冷拉、冷拔或冷軋，以提高單位面積的抗拉強(qiáng)度，達(dá)到節(jié)約 鋼筋用量的工藝過(guò)程。 冷拉冷拉是將鋼筋的一端固定，另一端用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉伸。為了取得冷拉后鋼筋的強(qiáng)度，冷加工時(shí)有兩種方法進(jìn)行控制。一種是控制拉長(zhǎng)率，亦稱單控；另一種是控制冷拉應(yīng)力及拉長(zhǎng)率，稱雙控。單控工藝簡(jiǎn)單、但當(dāng)鋼筋材質(zhì)不均勻時(shí)，冷拉時(shí)離散性較大，不能保證每根鋼筋所要求的冷拉應(yīng)力。因此，為了安全起見(jiàn)，單控冷拉鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，規(guī)定得比雙控冷拉鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度為低。 冷拔冷拔是通過(guò)拔絲機(jī)進(jìn)行的。以強(qiáng)力方式使鋼筋通過(guò)鎢合金制成的比鋼筋直徑小 ～ 的冷拔?？住０阎睆?6～ 10mm的鋼筋冷拔成比原直徑小的鋼絲。經(jīng) 過(guò)多次冷拔，可使強(qiáng)度提高40%～ 60%。 冷軋將鋼筋通過(guò)一對(duì)或兩對(duì)互相垂直的成型鋼輥，壓軋成規(guī)律變形的鋼絲。冷軋后的鋼筋強(qiáng)度可達(dá) 650N/mm2。 鋼筋施工 鋼筋施工的順序如圖 鋼筋施工順序 除銹 在鋼筋貯存過(guò)程中，由于保管不當(dāng)，鋼筋表面易生銹，嚴(yán)重者不僅影響與混凝土的粘接，同時(shí)還會(huì)逐漸減小鋼筋斷面。除銹的方法有除銹機(jī)或酸洗等。 調(diào)直 用在結(jié)構(gòu)中的鋼筋應(yīng)直順，否則會(huì)在受力前使結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。鋼筋調(diào)直有人工和機(jī)械兩種方法。 切斷 切斷亦稱下料，下料前需根據(jù)設(shè)計(jì)要求的尺寸劃線，由于結(jié)構(gòu)圖中所表示 的是外包尺寸，但下料的尺寸，在彎曲任一角度時(shí)，外包尺寸都大于軸心尺寸。所以，劃線的關(guān)鍵主要是考慮加彎曲所漲出的增長(zhǎng)值 Δ L， Δ L稱量度差值，否則成型后的尺寸變大，不僅造成浪費(fèi)，同時(shí)也減小了保護(hù)層尺寸。 彎曲 切斷后的鋼筋，絕大部分根據(jù)圖紙尺寸進(jìn)行彎曲成型。彎曲的方法有人工和機(jī)械兩種。機(jī)械彎曲常用 GW40G型鋼筋彎曲機(jī)，它能將 6～ 40mm的鋼筋彎曲成工程所需要的各種形狀。 連接 鋼筋連接有焊接和綁扎兩種方式：焊接又分觸焊（點(diǎn)焊和對(duì)焊）和電弧焊兩類。這兩種焊件均應(yīng)進(jìn)行抽樣檢查，其接頭強(qiáng)度不應(yīng)低于母材強(qiáng) 度。 綁扎是人工操作，其質(zhì)量不及焊接，故搭接長(zhǎng)度亦較長(zhǎng)。見(jiàn)表所列數(shù)值。 表 鋼筋綁扎的最小搭接長(zhǎng)度 安裝后的鋼筋應(yīng)有足夠的剛度和穩(wěn)定性。預(yù)制的鋼筋骨架，在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中，應(yīng)避免發(fā)生變形、開(kāi)焊及松扣現(xiàn)象。 水泥 水泥系水硬性膠凝材料，加水拌合后，經(jīng)物理化學(xué)過(guò)程能由可塑性漿體變成堅(jiān)硬的石狀體。水泥與砂、石等散狀材料混合，硬化后成為混凝土。 水泥的種類繁多。在建筑工程中，使用的水泥主要有硅酸鹽類的 5 種常用水泥，在給排水工程中，有時(shí)還使用其他品種水泥，如快硬水泥、膨脹水泥、耐酸水泥等。 硅酸鹽水泥 原料 及礦物組成 凡以適當(dāng)成分的生料，燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠囊材料，稱硅酸鹽水泥，亦稱純熟料水泥。 硅酸鹽水泥的凝結(jié)與硬化 水泥加水拌和后，由可塑狀態(tài)逐漸變稠，失去塑性，但不具有強(qiáng)度，該過(guò)程稱為“凝結(jié)”。隨后，明顯產(chǎn)生強(qiáng)度，變成堅(jiān)硬的人造石材，這一過(guò)程稱為“硬化”。 表 硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化期 硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì) ① 細(xì)度水泥顆粒的粗細(xì)對(duì)水泥的性質(zhì)有很大影響。顆粒愈細(xì)，與水起化學(xué)反應(yīng)的表面積愈大，因而，水化速度較快且較完全，早期和 后期強(qiáng)度均較高，故水泥顆粒小于 40μ m時(shí)，才具有較高的活性。水泥的細(xì)度用篩析法檢驗(yàn)。即在 方孔標(biāo)準(zhǔn)篩上的篩余量不得超過(guò) 15%為合格。 ② 凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間包括初凝和終凝兩個(gè)概念，初凝為水泥從加水拌和至水泥漿開(kāi)始失去可塑性的時(shí)間；終凝為水泥從加水拌和時(shí)至水泥漿完全失去可塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度的時(shí)間。為了便于混凝土的攪拌、運(yùn)輸和澆筑，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：初凝時(shí)間不得少于 45min，終凝時(shí)間不得超過(guò)12h 為合格。凝結(jié)時(shí)間的檢驗(yàn)方法是以標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿，在規(guī)定的溫、濕度環(huán)境下，用凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀測(cè)定。 ③ 體積安定性水 泥硬化后產(chǎn)生不均勻的體積變化，即為體積安定性不合格，就會(huì)使混凝土產(chǎn)生膨脹性裂縫、影響構(gòu)筑物的質(zhì)量。產(chǎn)生體積安定性不良的原因是熟料中所含游離氧化鎂或摻入石膏過(guò)多所致。所以，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：游離氧化鎂含量小于 5%，三氧化硫含量不得超過(guò) %。檢驗(yàn)方法是將標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿所制成的試餅沸煮 4h后，用眼觀察以未發(fā)現(xiàn)裂紋、用直尺檢查沒(méi)有彎曲現(xiàn)象為合格。 ④ 強(qiáng)度及標(biāo)號(hào)硅酸鹽水泥的強(qiáng)度取決于熟料的礦物成分和細(xì)度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：水泥和標(biāo)準(zhǔn)砂按 1： ，加入規(guī)定數(shù)量的水，按規(guī)定的方法制成尺寸為 4cm179。 4cm179。 16cm 的試件，在標(biāo)準(zhǔn)溫度 20℃177。 3℃ 的水中養(yǎng)護(hù)，測(cè)其 28d 的抗折及抗壓的強(qiáng)度值。按照測(cè)定的結(jié)果，將硅酸鹽水泥分為 42 52 625三種標(biāo)號(hào)。 ⑤ 水化熱水泥水化過(guò)程中釋放的熱量稱水化熱。水化熱量及放熱速度與水泥的礦物成分、細(xì)度、摻入的混合材料等因素有關(guān)。放熱量愈大，放熱速度亦愈快。普通硅酸鹽水泥 3 天內(nèi)的放熱量是總放熱量的 50%， 7天為 75%， 6個(gè)月為 83%～ 91%。放熱量大的水泥對(duì)小體積混凝土及冷天施工有利，對(duì)大型基礎(chǔ)，混凝土壩等大體積混凝土結(jié)構(gòu)不利，因內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力，可使混凝土產(chǎn)生裂縫。 水泥的腐蝕 與防腐措施硅酸鹽水泥硬化后，在正常條件下，具有較高的耐久性。但在某些腐蝕性的液體或氣體中，有會(huì)被腐蝕的可能。針對(duì)腐蝕的原因，可采取以下措施防止腐蝕。 ① 根據(jù)環(huán)境水的特點(diǎn)合理地選用水泥。例如采用含熟料成分少的水泥，當(dāng)氫氧化鈣及鋁酸鈣減少到一定程度后，即可減輕腐蝕的程度。 ② 提高水泥石的密實(shí)度。在配制混凝土?xí)r，盡量減少拌和水，以減少水泥石中的孔隙。 ③ 當(dāng)侵蝕作用較強(qiáng)時(shí)，可在結(jié)構(gòu)表面加上不透水的保護(hù)層。如鋪貼耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料、涂刷瀝青等。 常用硅酸鹽水泥 ① 普通硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、少量混合 料、適量石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱普通水泥）。水泥中混合材料摻量按重量百分比計(jì)，摻活性混合材料時(shí)，不得超過(guò) 15%；摻非活性混合材料時(shí)，不得超過(guò) 10%；兩種同時(shí)摻入時(shí)，總量不得超過(guò) 15%，其中非活性混合材料