河段污水排放口水質監(jiān)測工程設計

1、河段污水排放口水質監(jiān)測工程設計水處理工藝【摘要】本文針對強涌潮地區(qū)的特點，對該區(qū)域內污水排放口附近 建設的安裝水質監(jiān)測系統(tǒng)儀器基礎工程，介紹了利用打鋼管樁作為水 質觀測平臺的布置措施?！娟P鍵詞】強涌潮；高速水流；水質監(jiān)測；鋼管樁abstract .this text aim at strong flow out the characteristics of tide region, rightness should sewage in the district emissions neighborhood coiistmction of install fluid matter monitor

2、 the foundation of the system instillment, introduction make use of dozen steel pipe stake be a fluid matter to prognosticate terrace of decoration measure.【key words .strong flow out tide;high speed water current;fluid matter monitor; steel pipe stake1.引言.（1）水利部門水文系統(tǒng)自50年代中期起在水文站網的基礎上，開展 了天然水化學檢測，70

3、年代初了增加水污染監(jiān)測項目，80年代至今 已發(fā)展到能對各類型水體、水生生物和底質等水壞境要素進行監(jiān)測， 并擁有水量、水質同步監(jiān)測的優(yōu)勢。目前已建成由部、流域、省級及 市四級共計250多個水壞境監(jiān)測中心組成的全國水環(huán)境監(jiān)測體制，各 級監(jiān)測機構都已通過國家級計量認證。全國水質監(jiān)測網絡由2600多 個水質監(jiān)測站組成，定期監(jiān)測評價地表水、地下水的水質，直接為水 資源管理與保護等服務。依據中華人民共和國水污染防治法賦予 水利部門各流域水資源保護機構的職責，1997年，在全國七大流域 主要水系的省界水體共設置了 329個監(jiān)測站點，定期測報省界水體水 環(huán)境質量狀況。（2）中國的水質監(jiān)測工作不僅有新的內容還有

4、非常重要的意義。目 前我國水資源緊缺，水污染嚴重，水質監(jiān)測是水資源管理與保護的重 要基礎，水質監(jiān)測提供的水質信息顯得尤為重要。從一般意義來講， 水質監(jiān)測工作的整體水平提高，水質監(jiān)測的能力建設進行全面實施 后，水質監(jiān)測系統(tǒng)的機動、快速反應能力和自動測報能力將大大提高, 能實現水功能區(qū)內重點地區(qū)、重點水域和供水水源地的水質監(jiān)測，提 高水質監(jiān)測信息數據傳輸和分析效率。在滿足各級水行政主管部門及 社會公眾對水質信息需要的同時，提高對突發(fā)、惡性水質污染事故的 預警預報及快速反應能力。2. 工程位置及特點.（1）錢塘江是浙江省最大的河流，干流全長約605km。本文水質監(jiān) 測系統(tǒng)安裝設備位于錢塘江赭山灣標準

5、塘工程九上順壩2號盤頭附 近，屬錢塘江河口段，受逕流與潮流共同作用，從河勢分析，處于赭 山灣彎道凹岸處。（2）.本河段所處的河床具有洪沖潮淤的特點，工程河段河床沖淤幅 度常受汛期洪水大小控制，洪水峰量和洪量越大，沖刷幅度也越大。 大潮期水流流速一般可達7m/s,實測最大達12m/so .3. 水質監(jiān)測系統(tǒng)儀器簡介.3.1組成：（1）電池箱（用于提供數傳機的正常工作，需放置于干燥處）; （2）數據傳送終端機（尺寸40x40x40cm,需放置于干燥處）；（3）水質 傳感器探頭（直徑10cm的圓柱體，長約30cm,需離排放口 5m之內， 易破）。3.2工作原理：（1）經污水處理廠處理過的水，經排江管

6、向江中心排 放，排江管的排放口離岸約50m。（2）.監(jiān)測儀器安放須先在排放口附近放置水質傳感器探頭，由于污 水排放后易被江水稀釋，故探頭離排放口越近精確度越高。（3）之后，探頭通過數據線將信息發(fā)送至數據傳送終端機，再由數 傳機將信息發(fā)送至陸上的部門進行數據分析。4. 基礎工程方案確定.（1）該水質監(jiān)測裝置是錢塘江干流流域內的第一座，之前生產及安 裝的儀器均用于湖泊或流速小的河道內，做法是先預制一塊栓塊體， 將水質傳感器探頭用鐵鏈固定于碗塊體上，再將懸浮球系于水質傳感 器探頭上，最后，將栓塊體放入所需進行監(jiān)測的地段內即可正常工作。（2）由于錢塘江該地段水流流速大，潮水來時，挾帶著大小不一的 塊石

7、，經常沖走附近海塘塘腳4t以上召仝異型塊體，破壞力巨大，水 質傳感器探頭需放置在水中，且位置固定，若無保護措施極易被塊石 打壞，只是一味增加栓塊體的重量并不能保證儀器的正常工作。故廠 家的基礎工程方案不具可實施性（3）由于該水質監(jiān)測裝置位于錢塘江河口中游段，錢塘江水行政主 管部門要求盡可能地少占用水域，將對行洪及船只通行的影響降至最 低。經過多方案比較和論證后，最終采用打設dw813的鋼管樁方案。 即在需監(jiān)測位置的上下游5m處各打入dw813的鋼管樁一根，樁長 49.1m,樁底進入持力層內，樁底高程為41.6。將監(jiān)測儀器安放在 鋼管樁內，儀器通過鋼桿固定在7.5m工作平臺。由于監(jiān)測儀器需 放在

8、水中，才能保證監(jiān)測信息的準確和及時，為保證鋼管內水的正常 出入，在江水p=10%低潮位和p=10%高潮位之間，即鋼管樁上貯。.。 5.0m范圍內，開設50mm的進出水孔，孔凈距100mm呈梅花形 布置。由于鋼管樁受涌潮的推力較大，為保險起見，在貯。.。5.0m. 范圍內，各進水孔之間，增設四根槽鋼，起加固鋼管樁強度的作用。（4）監(jiān)測平臺設4.0m和7.5m兩個工作平臺，平臺為直徑1.8m 厚度為12mm的鋼板。鋼管樁采用螺旋縫鋼管，材料為q235鋼，管 壁厚度為12mm。樁長49.1m,打入持力層內，樁底高程為41.6。5. 樁基承載力及樁頂位移驗算.樁長49.1m,樁端進入碎石持力層。在樁基

9、計算時需滿足豎向承載力 及在涌潮水平推力作用下樁頂容許位移的要求。單樁豎向承載力驗算僅需考慮上部荷載。q uk =q sk+q pk =ii +gqsiki+qpkapquk豎向承載力標準值；u樁身周長；q sik 樁周第1層土的極限側阻力標準值；1 i樁穿越第丄層土的厚度；q pk樁端附近的阻力標準值；a p樁端面積。鋼樁平臺滿足豎向承載力要求。單樁水平承載力驗算需考慮風荷載和涌潮水平推力影響，尤其以涌潮 水平推力的影響為甚。根據浙江省河口海岸研究院的研究結果表明， 涌潮的水平推力為57t/m 2,涌潮作用高度為3m。a=.5mb O.eir h=7x3x0.813=17 l(kn)a.樁的

10、水平變形系數；m樁側土水平抗力系數的比例系數，m取8(mn/m 4)；b 0樁身計算寬度(m), b 0=0.9(1.5d+0.5)=1.55(m)。樁入土深度為40m,樁的換算埋深ah=4.0, v x=2.441 , ei=4.84x105(kn/m 2)結論：x 0a =7.75mm<10mm,鋼樁平臺滿足樁頂位移要求。6. 技術要求.6.1除銹防腐要求：由于鋼管樁位于污水排放口處，排出的污水會對 鋼材有腐蝕作用，故整個基礎工程包括鋼構件、鋼管樁等均須事先除 銹打磨干凈，手工除銹等級為st2,即除去松動的氧化皮、疏松的銹 及污物，呈金屬光澤；鋼管外防腐采用先刷702環(huán)氧富鋅底漆1道

11、， 再刷842環(huán)氧云鐵底漆2道，然后刷546環(huán)氧瀝青厚 漿型面漆4 道，涂層間纏繞玻璃鋼纖維布三層，總厚度不小于2.0mm；鋼管內防 腐采用先刷702環(huán)氧富鋅底漆2道，再刷842環(huán)氧云鐵底漆1道，然 后刷玻璃鱗片涂料3道，其總厚度不小于0.35mm。6.2施工順序要求：在除銹防腐工作完成后，開始打dw813鋼管樁。 要求在達到樁頂設計高程后，將貯。.。高程以上的鋼管樁取下，到陸 地上在樁身匸。.。5.0m范圍內開設50mm的進出水孔，并焊接 槽鋼及上部平臺鋼結構，再運至水下，將兩段鋼管樁用法蘭連接，這 樣可避免水下焊接鋼構件。7.結論.該水質監(jiān)測儀器的基礎工程設計為錢塘江干流流域段第一座水質監(jiān) 測儀器裝置，于2004年建成并投入運行至今，反響較好，會對今后 錢塘江流域內的污水處理廠尾水排放的監(jiān)測工作起指導和借鑒作用。 參考文獻1 .林天建，熊厚金，王利群，