某污水处理厂改造工程施工设计.docx
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某污水处理厂改造工程施工设计
第一章编制依据及原则
1.1编制依据
污水厂改造工程依照IS09001：
2000版标准和公司相关程序，依照工程及相关施工验收规范，依照国家建设工程和污水处理厂建设工程质量检验评定标准，依据业主的招标文件和图纸以及国家、地方对施工现场管理的有关规定编制本施工组织设计作为贯彻指导施工管理全过程的指南。
主要编制依据文件、文献：
a、建设单位提供的施工设计图及招标文件
b、工程建设标准强制性条文
c、现场施工条件及周围环境
d、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）
e、木结构工程施工质量验收规范（GB50206-2002）
f、建筑装饰装修工程质量验收规范（GB50210-2001）
g、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）
h、砌体工程施工质量验收规范（GB50203-2002）
i、建筑玻璃应用技术规程（JGJ113-97）
j、地下防水工程质量验收规范（GB50208-2002）
k、建筑地面工程施工质量验收规范（GB50209-2002）
l、建筑电气安装工程施工质量验收规范（GB50303-2002）
m、给排水图集（2002版）
n、建筑施工安全检查评分标准（JGJ59-88）
o、建筑施工安全检查标准（JC59-99）
p、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-88）
q、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）
r、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）
s、给水排水构筑物施工及验收标准（GBJ141-90）
t、外墙饰面砖工程施工及验收标准（JGJ126-2002）
u、混凝土小型空心砌块建筑技术规程（JGJ/T14-95）
v、混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T10-95）
w、组合钢模板技术规程GB50214-2001
x、建筑边坡工程技术规范（GB/T50330-2002）
y、建筑施工手册（第三版）
z、现行国有及市建筑施工管理规定
1.2编制原则
本施工组织设计编制将遵循以下几个原则：
符合性原则，先进性原则，合理性原则。
1.2.1符合性原则
符合性原则包括两层含义，首先是要求整个施工组织设计的编制符合业主合同条件的要求，按照业主的要求目标来编制施工组织设计；其次是符合基本建设施工的程序和客观规律及“新乐市污水处理厂”工程的特点要求。
1.2.2先进性原则
先进性原则是要求在符合性原则的基础上，以本公司的技术、装备、员工素质为前提，采取科学的方法、先进的管理、优化的配置、完善的措施，实现先进的目标。
1.2.3合理性原则
合理性原则是要求以符合性为前提，先进性为目标，在选择施工方案和组织管理体系时，必须按本工程的特点，选择先进合理的施工方案和管理措施，选择工期、质量、成本的最佳点。
第二章建设管理计划
2.1建设管理及准备
2.1.1工程简述
污水处理厂于2003年投入运行，设计日处理能力40000吨，原设计出水为《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准，采用预处理+高效一体化氧化沟生物处理工艺。
为进一步降低污水厂排水对水体的污染，此次升级改造工程将在原有污水处理工艺的基础上增加深度处理系统，把污水中的有机物质等进一步降解过滤。
深度处理系统采用国际领先的曝气生物过滤+新型快滤+二氧化氯消毒的组合工艺，新增设提升泵站、深度处理车间、接触消毒池、加氯间、鼓风机房及加药间、反洗泵房、配电间等构筑物各一座。
我们将按照设计要求组织土建、工艺设备采购并按照施工标准进行安装、调试。
改造工程完工后，可使该污水处理厂的出水要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，可以满足工业、绿化、景观用水等多种用途。
2.1.2地理、水文、气象、地质情况
（1）地理位置
（2）水文
（3）地形、地貌及土壤
项目区属山前倾斜冲积平原，地势平坦，地势高低变化不大，地貌单一，自然地势由西北向东南逐渐变缓，自然坡降千分之一。
土壤质地为砂土、砂壤土，土质疏松。
项目区土壤主要为砂壤土。
（4）水文地质
所在水文地质单元主要属“太行山东麓山前倾斜平原”中的“沙河冲积扇”亚区，含水层岩性以中粗砂、砾石为主，含水层厚350米-400米，按其特征分为四个含水层：
第一含水层[Q4]底板埋深20-30m，一般可见1-2层，厚度达10-15米，含水层岩性以中粗砂及砾卵石为主，单位涌水量为20-30立方米/小时；第二含水层[Q3]底板埋深120-140m，含水层岩性以砂砾、卵石、粗砂、砾石为主，一般可见3-5层，厚度达80-120米，单位涌水量为100-150立方米/小时，水质全淡，是现阶段主要开采利用的含水层；第三含水层[Q2]底板埋深250-400m，含水层岩性以中粗砂为主，总厚度大于90m，属承压水，单位涌水量大于50立方米/小时；第四含水层[Q1]亦属承压含水组，水文地质条件自西向东呈明显的劣化趋势。
2.1.3具体工程情况
本工程为群体工程，分别由深度处理车间、加氯间、鼓风机房及加药间、反洗泵房、接触消毒池、提升泵站6个工程组成，其中深度处理车间内又包括曝气生物滤池和快滤池。
（1）深度处理车间
深度处理车间为框架结构，填充体为加气混凝土块，抗震设防6度，建筑结构安全等级为二级，结构设计使用年限为50年，框架高度8.55m，大体三层，第一道基础连梁顶标高为-0.250，第二道梁顶标高为3.950，第三道梁顶标高为8.550。
曝气生物滤池钢筋混凝土结构，抗震设防6度，建筑结构安全等级为二级，结构设计使用年限为50年，池体结构：
内径为43.75m×7m的方形池壁，池壁高度7.2m，外围池壁根部宽400mm，顶部宽350mm，在池壁内侧滤梁顶处双侧各收50mm；底板厚400mm；在长度方向两侧分别配有进水渠和出水渠；走道板和钢体安装不锈钢防护栏。
钢材：
1.HPB235热扎钢筋2.HRB335热扎钢筋
3.焊条HPB235级为43，HRB级为50
混凝土：
垫层C10；其它部位C30采用抗渗等级S6，抗冻等级F150。
钢筋保护层厚度：
底板40mm，板为20mm；池壁35mm。
快滤池与曝气生物滤池构造基本相同，也为钢筋混凝土结构，内径25.5m×8m的方形池体结构，不同的是在每段分隔池内增加了两道反冲洗出水槽，也为钢筋混凝土结构。
钢筋的选用、混凝土的强度等级及抗渗要求、钢筋的保护层厚度同曝气生物滤池。
（2）加氯间
加氯间为砖混结构，基础为钢筋混凝土条形基础，建筑结构安全等级二级，抗震设防烈度6度，设计使用年限50年，耐火等级为二级，墙体-0.200以下采用MU10实心粘土砖M7.5水泥砂浆砌筑，-0.200以上采用MU10多空粘土砖M5混合砂浆砌筑，室内浇筑设备基础；盐酸储池为钢筋混凝土结构，内径3.5m×2.5m的方形池体，深度1.8m，底板厚度250mm。
钢材:
1.HPB2352.HRB335
混凝土:
垫层C15；梁、板、柱C25.
钢筋保护层厚度：
梁柱为25mm，板为15mm。
（3）鼓风机房及加药间
鼓风机房及加药间是单层砖混结构建筑，基础为钢筋混凝土条形基础，建筑结构安全等级二级，抗震设防烈度6度，设计使用年限50年，耐火等级为二级，墙体-0.200以下采用MU10实心粘土砖M7.5水泥砂浆砌筑，-0.200以上采用MU10多空粘土砖M5混合砂浆砌筑。
钢材:
（1）HPB235
（2）HRB335
混凝土:
垫层C15；梁、板、柱C25.
钢筋保护层厚度：
梁柱为25mm，板为15mm。
（4）反洗泵房
反洗泵房，下层池体为钢筋混凝土结构，上层为砖混基础，建筑安全等级二级，抗震设防烈度6度，池体混凝土强度为C30，抗渗等级S6，钢筋保护层池壁35mm，底板40mm。
（5）接触消毒池
接触消毒池为钢筋混凝土结构，结构设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，抗震设防烈度6度，池体结构：
内径为12.5m×18m的方形池壁，池壁高度3.8m，外围池壁宽350mm，在池内长度方向有两道钢筋混凝土隔墙，池壁周边安装不锈钢防护栏。
材料同曝气生物滤池。
（6）提升泵站
提升泵站，下层为钢筋混凝土结构，上层为框架，结构设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，抗震设防烈度6度，材料同曝气生物滤池。
2.1.4施工部署及平面布置
（1）施工部署
1.施工顺序总体安排
由于施工工期紧，计划6个工程同时开工，以深度处理车间为主，兼顾施工其它5个工程。
a.深度处理车间（包括车间、快滤池和曝气生物滤池）
土方开挖→基础施工→池体施工→池体试水→框架施工→回填土施工→填充墙体施工→钢结构屋顶施工。
本工程中快滤池结构和曝气生物滤池结构基本相同，施工中把池壁的施工作为重点控制，合理化分竖向施工段，在所有池壁内留置水平施工缝，第一道水平施工缝设在底板以上0.5米处，安置钢板止水带，第二道水平施工缝设在滤梁顶，安置钢板止水带，第三道水平施工缝设在走道板底，各专业施工密切配合，做好预留洞和管件预埋。
车间框架施工，以基础和墙体连接梁顶作为水平施工缝分界点，整个框架分三次浇筑。
b.加氯间
土方开挖→基础施工→主体施工、池体施工→池体试水→回填土施工→门窗安装→室内、外墙装修等施工
在本工程中包含盐酸储池，池壁施工时，在底板以上0.5米处设水平施工缝，安置钢板止水带。
c.风机房及加药间
土方开挖→基础施工→主体施工→回填土施工→门窗安装→室内、外墙装修等施工
d.反洗泵房
土方开挖→地面以下池体浇筑→回填土施工→砌筑墙体→门窗安装→室内、外墙装修等施工
e.接触消毒池
土方开挖→池体施工→池体试水→回填土施工→钢梯与栏杆安装施工
本工程施工也作为重点施工，在底板以上0.5米处设置水平施工缝，安置钢板止水带。
f.提升泵站
土方开挖→池体施工→回填土施工→浇筑框架→梁及顶板浇筑
2.施工机械的选择:
混凝土采用商品混凝土供应
土方开挖采用反铲挖掘机二台，10辆自卸式汽车运土，池体试水时采用QY100-9-4型水泵一台。
配QT8汽车吊1台，解决现场的垂直运输问题。
3模板及支撑体系的选择
基础、池体、柱、梁采用55系列组合钢模板，现浇顶板采用12mm厚的高强覆塑竹胶板，模板的支撑体系采用Φ48×3.5mm的钢管。
（2）施工现场平面布置
1.布置原则
a.根据“有利生产、方便生活、紧凑合理、安全防火和保护环境”的原则，结合本工程实际情况，进行现场安排。
b.主厂房施工平面图布置是根据交通条件、材料供应来源、施工力量等因素进行综合考虑的。
（详见厂区施工平面布置图）
c.合理组织交通运输，使施工的各个阶段能做到道路畅通、运输方便，设备材料堆放场地安排合理，避免反向运输和二次搬运。
d.按施工职能分片划分，尽量减少施工交叉作业。
2.现场临建安排
根据我公司的实际情况，施工现场做以下布置：
设项目部办公室、材料库等。
3.现场材料储备
为了合理的利用施工场地，在现场设原材及半成品临时堆放场。
模板集中存放。
拆除的模板及时进行检修，在堆场摆放整齐，刷脱模剂进行保养。
2.1.5施工准备
（1）项目机构组建和组成人员
1.按项目部施工模式组建项目经理部，对施工生产诸要素进行高效有计划的组织，协调和管理。
2.项目部主要组成人员：
职务
人数
职称
项目经理
1名
工程师
项目副经理
1名
经济师
质量负责人
1名
工程师
材料负责人
1名
助理工程师
计划负责人
1名
助理工程师
安全负责人
1名
工程师
经营核算负责人
1名
工程师
技术负责人
1名
工程师
财务负责人
1名
助理会计师
劳资负责人
1名
助理工程师
资料负责人
1名
工程师
试验负责人
1名
助理工程师
（2）技术准备
1.开工前组织施工技术人员仔细阅读施工图纸及相关文件，认真领会设计图，对工程施工内容做到心中有数，参加由建设单位组织的图纸交底并做好图纸会审记录。
2.根据工程需要，项目部配备必要的规范、规程、标准、图集和公司下发的各种文件资料。
3.由工程科组织项目部技术人员进行本工程的质量策划，明确本工程的关键部位及特殊部位。
4.项目技术负责人编制施工组织设计，并组织土建和专业技术人员编写个分项工程施工方案，上报公司，经审批后方可组织进行实施。
5.依据建设单位提供的定位坐标点和高程控制点，放出本场区的平面控制网和高程控制网。
（3）生产准备
1.项目办公室及职工住宿、就餐地点设在施工场区外，派专人负责该区的卫生安全工作。
2.根据现场实际场地大小布置搅拌站、工具库、材料库、砂、石料厂及钢筋加工场地，修建临时道路，敷设临时供水、供电线路。
3.临时供水计算
a.施工现场工程用水量q1
q1=K1ΣQ1N1/（T1t）×K2/（8×3600）（L/s）
式中q1——施工用水量（L/s）
K1——未预计的施工用水系数（1.05-1.15）
Q1——年（季）度工程量
N1——施工用水定额
T1——年（季）度有效作业日
T——每天工作班数
K2——用水不均衡系数，取1.2。
根据现场情况：
q1=1.15×42400×1.2/8×3600=2.03（L/s）
b.施工机械用水量q2
q2=K1ΣQ2N2K3/（8×3600）（L/s）
式中q2——机械用水量（L/s）
K1——未预计的施工用水系数（1.05-1.15）
Q2——同种机械台数
N2——施工机械台班用水定额
K3——施工机械用水不均衡系数，取2.0。
根据现场情况：
q2=1.15×1.0×300×2/3600=0.19（L/s）
c．施工现场生活用水q3
q3=P1N3K4/（t×8×3600）
式中q3——施工现场生活用水量（L/s）
P1——施工现场高峰人数（人），取500人
N3——施工现场生活用水定额（20L/人，班）
K4——施工现场用水不均衡系数，（1.3-1.5）
t——每天工作班数
根据现场情况：
q3=500×20×1.5/8×3600=0.52（L/s）
d.生活区生活用水量q4：
q4=P2N4K5/（24×3600）
式中q4——生活区生活用水量（L/s）
N4——生活区生活用水定额（20L/人，班）
K5——生活区用水不均衡系数，（2.0-2.5）
根据现场情况：
q3=300×60×2.0/24×3600=0.42（L/s）
e.消防用水量q5
根据实际情况，现场面积小于250000m2，故根据设计要求，取消防用水量q5=15（L/s）
f．总用水量Q：
Q=q1+q2+q3+q4=2.03+0.19+0.52+0.42=3.16（L/s）
工地面积小于50000m2，且q5〉Q,故现场总用水量取：
Q=q5=15（L/s）
4.2.1现场管道管径计算
a.现场工程用水管管径d1
现场用水量q1=2.54（L/s）
则d1=[4Q/（1000πv）]1/2
=（4×2.03/3.14×1×1000）1/2
=0.05m
故取工程用水管管径为DN50
b.机械用水管管径d2
施工机械用水量q2=0.19（L/s）
则d2=[4Q/（1000πv）]1/2
=（4×0.19/3.14×0.8×1000）1/2
=0.015m
故取工程用水管管径为DN15
c.施工现场生活用水管管径d3
施工现场生活用水量q3=0.52（L/s）
则d3=[4Q/（1000πv）]1/2
=（4×0.52/3.14×1.0×1000）1/2
=0.026m
故取工程用水管管径为DN32。
d.施工现场生活用水管管径d4
生活区用水量q4=0.42（L/s）
则d4=[4Q/（1000πv）]1/2
=（4×0.42/3.14×0.8×1000）1/2
=0.025m
故取工程用水管管径为DN25。
e.总管管径D
总用水量Q=15（L/s）
则D=[4Q/（1000πv）]1/2
=（4×15/3.14×1.2×1000）1/2
=0.100m
故取现场总用水管管径为DN100.
4.管道布置
考虑工程成本并结合实际情况，给水管道采用塑料流体管与焊接钢管相结合，统一布置：
管道采用焊接钢管，丝扣连接或焊接，管道敷设前进行除锈防腐。
管道布置图详见施工平面布置图。
注意事项：
给水管道的敷设不得妨碍生产操作，交通运输和建筑物的使用。
给水埋地管道应避免布置在可能受重物压坏处，管道不得穿越生产设备基础。
4.2.2临时供电计算
a.现场临时用电设备一览表：
序号
设备名称
单台功率（KW）
数量（台）
合计（KW）
1
电焊机
33.2
3
99.6
2
切断机
5.5
1
5.5
3
弯曲机
75
1
7.5
4
打夯机
3
4
12
5
电锯
7.5
2
15
6
搅拌机
5.5
2
11
7
小型电动机具
15
1
15
8
临时照明
15
1
15
b.符合计算：
施工现场总用电量按下式计算：
p＝1.05～1.10（K1∑p1/cosΦ＋K2∑p2＋K3∑p3＋K4∑p4）
式中：
p－－供电设备总需要量；
p1－－电动机额定功率；
p2－－电焊机额定功率；
p3－－室内照明容量；
p4－－室外照明容量；
Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3、Ｋ4－－需要系数；
cosΦ－－电动机的平均功率因素，（0.65～0.75）；
计算时，取Ｋ1＝0.6、Ｋ2＝0.5、Ｋ3＝0.8、cosΦ=0.75
∑p1＝141KW（p1-电动机额定功率）
∑p2＝99.6KVA（p2-电焊设备额定功率）
∑p3＝15KW（p3-照明容量）
p＝（0.6×141÷0.75+0.5×99.6+15×0.8）×1.05＝174.6KVA
c.总电流计算
I=p/1.73×0.38=265（A）
查表选总电缆为VV22-3×120+2×70，敷设方式为电缆直埋。
5.干线分箱负荷计算和导线型号及敷设方式
回路编号
Sjs（KVA）
Ijs（A）
线型
敷设方式
1
67
101
VV22-3×25+2×16
电缆直埋
2
100
152
VV22-3×50+2×25
电缆直埋
3
35
53
VV22-5×16
电缆直埋
6.开关箱根据现场布置进行设置
根据《施工现场临时用电安全技术规范》规定，在施工现场专用的中性点直接接地的电力系统中，必须采用TN-S供电系统。
现场供电采用三相五线制，并按三级配电两级保护配电，达到一机一闸一漏一箱要求。
现场用电设备均采取接零保护，专用保护零线由工地配电室零线引出。
2.2融资方案
污水厂升级改造工程的最高限价为1430万元,如果我公司有幸中标，我们拟准备1400万元的投融资额。
我公司具生物、化学、活性炭、离子、热氧化等全系列新产品，同时与我单位长期合作的材料供应商可以欠部分材料款。
故本工程我公司融资1400万元已完全能够满足本工程施工所需要的资金。
我公司将遵守承诺，一方面利用我公司长期累结资金800万元（包括已经提交的前期准备金75万元），另一方面通过以下融资渠道，以满足工程建设，主要融资方式可分为债权融资和股权融资，具体又可分细为商业信用、内部融资、债务融资、项目融资等。
1、商业信用商业信用主要包括应付账款、应付票据、预付账款，材料商支持等，该融资方式应用灵活，操作简单，并且可以多次反复使用，财务成本为零，用此办法可融资100万元。
2、内部融资面向企业内部的筹资，主要包括内部积累、资产变现、内部增资等。
内部积累，指为了筹集企业长远发展的资金，通过减少企业利润分红来筹集资金的融资方式。
该融资方式操作简单、成本低、风险小，但积累额度偏低，并且不分红影响中小股东利益，可能引起中小股东的不满。
资产变现，指通过企业内部资产重组，通过剥离、出售部分资产来筹集资金的融资方式。
内部增资，指向企业内部股东定向募集资金的一种融资方式。
该融资方式操作简单，成本低，不用到期还款的压力，风险小，但受股东自身资金实力、对企业未来投资收益的预期等影响，用此办法可融资100万元。
3、债务融资本处债务融资指通过民间或银行信贷筹集资金的一种融资方式，包括民间借贷和银行信贷等。
民间借贷，以向其他企业或个人协议借款的方式筹集资金的一种融资方式。
该融资方式优点之一是操作简单灵活，没有银行借款繁琐的手续和程序；其二是抵押和担保少；其三是借款归还可以适当延展，风险相对较小。
其缺点是渠道有限，数量有限。
银行信贷，该方式是目前外部融资应用最为常用的融资方式。
银行信贷的优点之一是资金供应量大；其二是操作灵活，可以根据企业需要进行长、短期贷款搭配；其三是相对债权、上市、信托等渠道，手续相对简明，资金筹集费用低，用此办法可融资200万元（证明材料：
银行贷款意向书原件）。
4、项目融资
前述均属于公司融资的范围，即以公司的名义，以公司的资产、未来的预期收益等为保障的融资方式。
项目融资，则是以建设项目的名义，以该项目自身预期现金流量和未来收益、自身财产与所有者权益为保障来筹集资金的一种融资方式。
包括信托贷款和股权信托两种方式。
①信托贷款是指信托公司通过信托方式吸收资金，用于向项目发放贷款的资金运用方式。
该贷款类似于银行信贷，不同的是信托贷款的偿还方式比银行贷款灵活性大，企业与信托公司协商偿还方式，可以采取等本息、利随本清、到期一次性支付本息等。
同时信托公司对信用风险控制要求严格，一般要求企业提供多种措施来降低信用风险，包括第三者担保、政府支持等。
②股权信托是指信托公司运用信托资金对项目进行股权投资，以股息、红利所得以及到期转让股权方式作为信托收益的一种资金运用形式。
相对贷款类信托，信托公司承担的风险增大，一般要求制定相应的措施规避风险，包括对项目进行绝对控股、阶段性持股等。
用此办法可融资200万元。
综上所述我公司自有资金与融资总额为1400万元。
2.3施工方案及主要的技术措施
2.3.1施工测量放线控制
1.建立施工控制网
a、工程开工前，对厂区水准点进行全面复查，复查结果报业主、监理批准认可后方可开工。
然后根据施工总平面图上拟建的建（构）筑物的坐标位置、基线、基点的相关数据，城市水准点或设计图纸上指定的相对标高参照点，用TPC-1型光电全站仪进行网点的测设。
b、施工控制网的测量，应制定施工控制网的测量方案；测量应遵循先整体后局部的工作程序进行。
c、施工控制网点的布设和网点布设间距应满足各建（构）筑物施工定位放线技术的要求，并与总平面图相配合，以便在施工过程中，保持有足够数量的控制网点，为施工提供定位测设及技术复核的标志。
d、各建（构）筑物的施工定位及施工控制网点的布设，应根据施工控制网进行定位测设，沿距建（构）筑物开挖线约3m远位置测设各轴线方向控制基准点，将主控轴线外引埋设基准点，要求埋深0.5m，并浇注混凝土稳固，加以保护。
e、施工控制网的测量应进行闭合误差校核，误差值在1
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