大型污水处理厂水池结构的设计分析

 　摘要：随着我国工业的不断发展，产生了大量的污水，这给环境造成了严重的威胁。文章中，对大型污水处理厂水池结构的设计进行了探讨，并提出了解决水池结构相关问题的有效措施，为保证水池结构的设计质量提供了参考。 

　　关键词：污水处理；水池结构；相关问题；有效措施 

　　引言： 

　　当前社会的快速发展，使得人们对环境污染的问题越来越重视，其中，工业污水是造成环境污染的重要因素之一。在污水处理过程中，污水处理厂水池结构的建设尤为重要，它不仅直接关系着污水的处理质量，还对处理设施有一定的影响。为此，我们需要加强大型污水处理厂水池结构的设计，保证污水处理效果。下面我们首先来了解一下大型污水处理厂水池结构设计的相关内容，然后针对其相关问题提出有效的解决措施。 

　　一、探讨污水处理厂水池结构设计的相关内容 

　　（一）污水处理厂水池荷载及荷载组合 

　　首先，荷载主要包括池内的水压、土对池壁的压力、温度湿度及地下水的压力，其中水压的计算大都按照满水条件进行计算。而土压力的影响因素较多，它与土质有着密切联系，为此，我们可以通过朗肯理论对土压进行计算。由于温度湿度是随着环境的变化而变化的，它们一旦变化就会导致结构物体积发生改变，从而产生一定的应力。地下水压力对底板的影响尤为重要，为了避免水压对底板造成破坏，需要我们在设计过程中对水压做好准确的计算。其次，荷载组合包括水压力与自重的组合、土压力与自重的组合及水压力、自重、温差、湿差三者的组合。在水池结构设计中，水压力与自重的组合和土压力与自重的组合是最基础的两种组合，而水压力、自重、温差、湿差的组合是非常不利的。 

　　（二）污水处理厂水池结构的计算 

　　污水处理厂水池结构的类型有很多种，像敞口水池、有盖水池、小型水池、大型水池等，对不同的结构类型我们要采取不同的计算模型。首先，对敞口水池要要将其假定为三边支承，有走道板的需要其设计为横向深梁，为了更加合理的对其进行计算，需要对敞口水池依据不动铰支撑来分析。其次，对跨度在六米内的小型水池或有盖水池，我们需要按照地基反力直接分布进行底板的计算。再就是对大型水池，我们可以利用单位截条来进行底板的计算。 

　　二、分析大型污水处理厂水池结构设计中存在的问题 

　　（一）水池上浮问题的分析 

　　在水池结构设计过程中，一旦出现失误就会导致水池的上浮问题。例如在对水池结构进行设计时，只考虑到水池整体稳定性，忽略了对水池中局部部分的抗浮验算，就容易导致水池的上浮问题。而且，在水池结构设计规划过程中，一旦出现基础处理失误、计算失误、抗浮措施使用不当等问题，都容易导致水池上浮的发生。根据水池上浮问题产生的原因，我们要采取有效的措施避免上浮事故。首先，为了避免水池抗浮力过小而导致上浮问题，需要我们采取加大水池抗浮力的措施，也就是说通过增加水池的自重力来与地下浮力相抗衡，具体方法包括增加水池覆盖土的数量、保证水池填土质量、加大水池底板厚度等。其次，对水池的抗浮力要做到全方位验算，不仅要对水池整体抗浮性进行验算，还要对水池中间的多格水池、连接柱子的顶板及底板分别进行抗浮性验算。这样就可以根据验算结果全面做好水池结构的抗浮设计。另外，在对水池结构进行抗浮设计时，要采用恰当的抗浮措施，包括锚杆、抗浮桩等方法，避免水池上浮事故的发生。 

　　（二）水池渗漏问题的分析 

　　在大型污水处理厂的建设中，水池结构多采用钢筋混凝土结构，根据这一结构特性，一旦混凝土结构发生变形，就会导致水池渗透的问题。水池结构产生裂缝的原因有很多，包括混凝土结构受到外部环境的影响、水池结构设计中荷载组合选用不当、预埋件设计不符合规定、钢筋使用不合理等。为了解决水池结构的渗透问题，需要我们采取以下措施控制水池裂缝的发生。首先，在进行水池结构设计时，要按照规定选择混凝土强度等级，严格把控水泥用量，从而避免混凝土结构发生变形，控制水池渗透现象。其次，在水池结构设计过程中，要做好水池抗裂度的验算，对构造配筋的选择也要按照水池需要进行，并考虑好荷载组合的选择，合理的进行水池结构设计，从而避免水池壁产生裂缝。再就是对穿墙管套的施工要进行充分的准备，对其使用数量及位置都要做出明确的规定。最后，为了避免混凝土结构受到外界环境的影响，要按照要求设置沉降缝或者伸缩缝，防止混凝土结构发生变形，进一步保证大型污水处理厂水池结构的设计质量。 

　　总结： 

　　综上所述，我国工业化和城市化进程不断发展，这也进一步加剧了环境污染问题，并且，工业中产生的大量污水对人们身体的健康造成了一定的威胁，为此，加强污水处理尤为重要。近年来，我国污水处理工程不断扩大，大型污水处理厂的建设水平逐渐提高。但是，在水池结构设计过程中，仍然存在着一定的问题，像水池沉降不均问题、渗透问题等，需要我们采取相关措施解决这些问题，进一步保证污水处理质量。 

　　参考文献： 

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　　[2]张柏成，王建华.污水处理厂中水池结构设计要点的分析[J].工程建设与设计，2011（03） 

　　[3]闫希斌.污水处理厂建设中关于水池结构设计的探讨[J].中国新技术新产品，2009（20） 

　　[4]李玉君，苏金江.浅谈钢筋混凝土矩形水池设计[J].价值工程，2011（09）