重精心策划、强细部处理、炼过程精品、走科技创新之路,创鲁班精品工程
——布吉污水处理厂创“鲁班奖”总结材料
深圳市市政工程总公司
一、工程概况
由深圳市市政工程总公司总承包实施的布吉污水处理厂主体及附属工程是全国首座全埋地式、首次采用创新型双层沉淀池技术、日处理量达20万m³的污水处理厂,该工程是为改善布吉河、深圳河水环境,建设完善的污水处理系统而兴建,是造福百万居民的科技、绿色、环保、民生、民心工程。
工程占地面积5.95公顷,全部投资约10亿元,设计污水处理水质达到国家排放一级A标准。该工程污水处理工艺采用改良A²/O活性泥处理工艺,深度处理工艺采用投加PAC兼有辅助化学除磷功能的快速D型滤池,污泥处理采用机械浓缩脱水一体化工艺,消毒采用紫外线消毒工艺、除臭采用全密闭式分区生物除臭工艺。
二、工程最大特点
一是最为关键的绿色环保民生工程。
深圳布吉人口众多,环保基础设施不完善,致使生活污水、生活垃圾等主要污染源没有得到有效处理而污染河流,使布吉河成为深圳污染最严重的河流之一。本污水处理厂事关布吉河、深圳河水质能否切实得到改善;是最为关键的绿色环保民生民心工程。
二是最先进设计理念。
全国首座全埋地式污水处理厂,采用全地下式设计,上部设计为文体景观公园,从根本上超越了“境外调水与境内治污”的传统范畴,将城市污水处理厂作为城市的再生水厂,从构建循环经济的战略高度上真正将水的社会循环与自然循环有机统一,创造了我国城市建成区污水处理厂建造的崭新模式。
三是最高标准污水厂建设。
全地下式污水处理厂,采用最为先进的技术,一次建设,一步到位;一次成优。国内首座创新型的双层沉淀池,大量采用异型墙体,结构极其复杂,施工技术达到国内领先水平。
四是最佳经济社会效益。
项目投入使用以来,运行良好,出水水质优于国家一级A排放标准。运行能耗0.23kW•h/m3,污水处理运营总费用0.39元/m3,低于行业0.48元/m3的平均水平,节约运营费用20%,用户非常满意。
采用全地下设计,地下部分组团式结构进行节能优化布置,充分利用上部空间,节约土地资源近4.3万平方米,节约土地成本近3.5亿元。
项目全国首创,体现最佳的社会效益、经济效益、环境生态效益,成功经验可以进行全国推广和应用,意义重大。
三、工程主要难点
1、复杂地质环境下的基础施工难度大。
地质环境复杂, 地下构筑物底板埋深18m,局部达23.7m。在布吉河下方建造污水处理厂,河水导流后形成悬河,河床底高程高于构筑物顶板高程,地下水位高,基坑支护难度大。地质条件为河床淤泥层、填土层、黏土、砾石层、局部有大面积岩石,基坑土石方开挖总量63.8万m³,施工难度大。基坑支护采用灌注桩加钢腰梁施工技术,经第三方监测,基坑安全可靠。
2、全埋式主体结构复杂,混凝土量大,抗裂抗渗抗浮要求高
项目大量采用国内外先进工艺设备,对构筑物结构尺寸、精度及质量要求高;全国首创的地下双层二沉池大量采用异型墙体,结构极其复杂;生化沉淀池地下室底板厚1.3m,最厚处达1.5m,最大开挖深度达23.7m,抗渗混凝土一次浇筑最大达到1000多m3,对混凝土的抗裂抗渗要求高;超大全埋式地下结构设计最大抗浮荷载约16万吨,采用9966根抗浮锚杆,施工工艺要求高。
3、地下构筑物隔根防水要求高
主体结构上部为休闲式文体景观公园,种植大量乔木、大灌木,如何使地下结构顶部防水层达到设计防水等级要求的同时,又具有耐乔木、大灌木根系穿刺的能力,显得尤为重要。本工程科学性地采用国内先进的地下结构物隔根防水层施工技术:使隔根防水层、防水材料蓄排水层及种植层有机结合,工程防水效果良好,公园景观乔木、大灌木100%存活。
4、地下室综合管道布置复杂,管道工厂化预制。
工艺管道安装敷设量大,管线排布复杂,地下空间狭小,采用现场管道工厂化预制施工技术并利用管线平衡技术,确保了管道的施工质量。
5、大型设备就位控制难度大。
通过对地下大型进口设备定位进行优化设计,编制专项吊装方案,确保设备就位准确,加快了安装进度、提高了安装质量。
6、大面积水泥地面质量控制难度大。
21200㎡水泥地面采用方格网测量控制技术,玻璃条精心分割,必须控制好平整度,确保施工质量。
四、创精品工程措施
1、成立创优机构和组建强有力项目精英团队。
(1)成立以公司总经理为组长、主管副总经理及总工程师为副组长的创鲁班奖领导小组,明确创鲁班奖目标及创优方案。同时成立创优办,专门负责创优工作。创优领导小组和创优办必须定期召开质量分析会议,检查、分析质量保证计划的执行情况,及时发现存在的问题,研究改进措施,推动和改进施工过程中的各项质量管理工作,确保各项创优工作顺利进行。领导小组每月召开一次专题会议,创优办每周召开一次专题会议。
(2)组建一个强有力的项目管理机构,配齐经验丰富的技术管理精英,并成立创优工作小组。由项目经理任创优工作小组组长,技术负责人任副组长,其他技术管理人员任组员。创优工作小组进行科学管理,精心组织施工,负责技术交底、落实技术措施、质安教育检查、经验交流、技术攻关和创新等工作。
2、制定目标,全面策划。
运用“非常6+3”创新管理模式,即从科技、环保、进度、质量、成本、安全等6个要素,建立质量保证体系、过程保证体系和责任保证体系等3个保证体系,进行全面策划、全过程控制与管理。
在工程开始就科学求实地做好总体规划和编制创优策划书,编制详细创优方案,确定创优目标,并将创优目标逐一分解,层层签订责任书,落实责任制,健全企业、项目部、班组三级管理网络,把责任分解到每个班组、每个人,使创优工作日趋规范化、程序化、标准化。通过集中管理,分解细化,并同经济责任紧密挂钩,用制度来保证质量目标的实施,形成质量目标管理与考核机制,加强现场质量管理力度。
3、保证资源资金投入。
鲁班奖创建工作是一项系统工程,它不仅仅是质量技术问题,还涉及经济、管理、体制等多方面的问题,要结合企业和项目自身的情况,研究制定相关配套政策,做好资源实施计划,加大资金投入,创优专用资金,专款专用。
要将工程做精做细,必须挑选能打硬战、业务技术水平高的精英队伍;同时必须建立过程激励机制,制定落实奖罚制度,采用经济手段,将创优目标指标的完成情况与经济报酬联系起来,建立一种经济利益与创优挂钩的分配制度,真正做到“奖优罚劣”;有效地调动全体人员的积极性,为创优工作提供资源保证和创造良好的环境条件。
4、成立科研中心,进行科技创新。
“鲁班奖”是我国建筑行业工程质量方面的最高荣誉奖,是从各地区精品工程选出“精中之精”的工程。要创出“精中之精”工程,一个最重要、最关键的标准就是看企业在施工过程中,运用了多少新技术、新工艺;用专家的话讲就是“有多少亮点”,这些“亮点”就是要体现出“人无我有,人有我优,人优我精”。科技创新,这是创鲁班奖工程的必备条件,也就是说鲁班奖工程应有一定的科技含量。
本项目将建设“世界一流的科技、绿色工程”的理念贯穿于工程设计、采购、施工、运行的全过程,科技含量高,施工难度非常大。为此,我公司博士后与清华大学联合成立科技研究中心和试验室,对项目新技术、新工艺运行优化试验研究,完成一系列国内领先的先进工艺和创新技术。
创新一、先进的污水处理工艺,节地、节能、节材、环保
与清华大学合作开发的高程系统采用完全重力自流进水,构筑物间采用管道连接,减少水头损失。污水处理采用改良A2/O活性泥处理工艺,泥龄短,沉降性能优良,除磷效果好,节约了碳源投加量;选用的国际先进K3生物填料,使用寿命在20年以上;免于维护的微孔曝气系统和出水装置使污水厂日常维护管理简单、可靠。
除臭采用全密闭式生物法,各分区臭气收集后,通过生物滤料的吸附降解转化处理,空气清新,符合大气污染物排放一级标准,减少绿地隔离带投放近万平方米。
创新二、先进、安全、可靠的自控技术
布吉污水处理厂集中管理、分散控制系统由一个中央控制站、现场控制站及所属分控站、高速数据通道组成,保护了污水厂的运行控制灵活、可调、简便和稳定、可靠;国内率先采用世界先进的自重紧急遮断闸阀,流量随水位自动控制,事故时又可自动完全截断,解决了地下式设计洪水期截污合流水量随水位控制的技术难点。
创新三、拉力型抗浮锚杆施工技术
结合工程9966根抗浮锚杆施工,创造性地运用了拉力型抗浮锚杆施工技术,提出了锚杆钻孔、杆体制作、下杆体、注浆等施工关键技术,总结出拉力型抗浮锚杆的成套施工工艺,达到了国内先进水平。
创新四、双层二沉池异型墙体施工技术
国内首创的地下双层二沉池南北向通长73.5m,宽100m,东西高差1米,施工采用国内先进的异形墙体施工技术,保证了混凝土结构的尺寸和位置,确保了12台链板式刮泥机在池腔中联动运行的安装精度。并统一进行模板设计,提高了材料的周转使用次数,降低了施工成本。
创新五、地下结构物隔根防水层施工技术
科学性地采用国内先进的地下结构物隔根防水层施工技术:使隔根防水层、防水材料蓄排水层及种植层有机结合,工程防水效果良好,公园景观乔木、大灌木100%存活。
创新六、大体积抗渗混凝土结构抗裂抗渗技术
大体积抗渗混凝土施工采用外掺微膨胀防水剂,抵消混凝土在收缩时产生的拉伸应力,使混凝土致密化,提高了混凝土的抗裂、抗渗能力。采用引发缝、后浇带、加强带与完全缝相结合处理办法,辅以外加剂,并在构造上采取抗渗、防裂措施,减少了完全缝设置,有效解决了因管渠多导致生化反应池细部处理困难的难题。
同时,还推广应有建设部十项新技术中的9大项21个子项。
通过技术创新,有效攻克了地下双层沉淀池异型墙体浇筑、拉力型抗浮锚杆施工、地下构筑物隔根防水等一系列难题,施工技术达到国内领先水平,获得省级工法两项,国家实用新型专利三项,国家级QC成果三项,被评为住建部市政公用和建筑工程科技示范工程,广东省新技术示范工地。
5、高标准、严要求,过程精品,全程全优。
创鲁班奖工程的过程中,对工程质量必须采取“三高”与“三严”。“三高”是高的质量意识,高的质量目标和高的质量标准;“三严”是严格的质量管理,严格的质量控制和严格的质量检(查)验(收)。 鲁班奖工程是从各地区精品工程中挑选出来的尖子工程,是“精中之精”的工程,没有 “三高”和 “三严”是创不出精品一流工程的。为了创精品一流工程,必须制定高出国家标准规范水平的项目内控标准,并在具体实施中得到严格贯彻执行,让实物质量和资料质量都“过程创优、一次成优”,达到“全程全优”。
6、科学管理,精心组织施工。
(1)科学管理,精心组织。以人为本,抓细部,显特色,做到精雕细琢,才能创出精品工程。一方面实行精细化施工:组织技术人员进行技术攻关,研究解决施工中碰到的技术或质量难题,对每个职工做到班前技术交底,班后检查验收 , 使每个职工都能精心施工,精心操作,使各分项分部工程达到优良标准;另一方面以点带面,样板引路:在施工中发挥样板工程的示范作用,在每个分项施工前,根据设计和质量标准要求,做出样板,取得经验和数据,不断完善和提高,并请专家来指导检查。在达到优质要求后,做好示范交底,按照施工顺序,全面铺开施工。
(2)落实技术措施:必须严格按照 “三合一” 标准的要求,编制《施工组织设计》、《创优策划书》、《创优工作计划》、《创优方案》、《创优工作手册》及《作业指导书》,规定项目施工过程中应遵守执行的规范和标准;列出施工过程中关键过程和特殊过程应采取的措施;预防和纠正施工过程中可能产生的问题。同时落实技术措施,为创优提供了技术保障。
(3)严把材料进场关: 工程材料质量是工程创优的先决条件。我们严格按照 “三合一”标准,建立起材料采购、仓储、领用过程中的审批、监督制度。材料进场前,必须经过抽样复检,经检测不合格的材料不准进入施工现场,且建卡登记,保证施工材料的质量。
7、认真整理资料
鲁班奖的评委主要通过看(看光盘),听(听介绍),提(提问题),比(比水平),和进行现场评审,评委们由于没有实际看到工程施工过程,而主要使他们建立印象的是录像画面与解说词,以及汇报资料,工程资料等,因此做好资料整理和5分钟录像以及收集摄影、拍照材料是非常重要的。
(1)鲁班奖要求工程资料内容齐全、编目清晰,三级目录分类合理,真实有效,可追溯性强。这就要求我们提高对工程资料重要性的认识和重视程度,配备经验丰富、责任心强的资料员,落实专人负责工程资料的编制、填写、收集、整理、归档工作,保证资料与施工同步,与实际相符。
(2)鲁班奖质量汇报材料(PPT)、申报资料以及5分钟DVD制作,都必须用到工程施工照片。我们应在施工前就要有拍摄计划,落实专人做好工程照片、影视材料的收集工作。
(3)认真制作好5分钟光盘,要将工程的概况、特点、难点、措施、新技术的应用、实施效果和亮点充分展现出来。5分钟录相非常重要,让评委对工程有比较直观、形象感觉。5分钟录相用于撼动评委和专家,让他们觉得工程施工难度非常大、科技含量高;让他们觉得工程亮点多,有特色,是“精品中的精品”。
8、加强内外沟通与交流
施工企业争鲁班、创精品,要把大门打开,主动走出去、请进来,多观摩、多实践,在业内加强交流,互通有无,勤于学习,善于总结,取长补短,共同进步。
(1)加强公司内部沟通,创鲁班奖工程必须有公司领导高度重视和各级技术管理人员的共同努力,才能获得成功。
(2)加强与甲方、监理、专业施工方等相关单位的沟通,争创获得甲方、监理、专业施工方等单位的大力支持和帮助。创优工作必须取得所有的理解与通力合作,齐心协力,心朝一处想,劲往一块使,保证整体创优。
(3)加强与省市上级主管部门、省市建筑业协会等单位的沟通。特别是省市建筑业协会,长期负责创鲁班奖相关工作,对相关文件理解透彻,经验丰富,见多识广,为企业创鲁班奖提供更好的帮助和支持。
(4)加强与取得鲁班奖的兄弟单位的学习与交流,学习他们创优的先进经验。
(5)邀请专家进行现场专业指导,提炼亮点。
“鲁班奖”已成了中国工程质量的大旗,“鲁班奖”这一名称已成了中国最著名的品牌。创“鲁班奖”是一个贯彻施工和交付服务全过程的活动,可能要历经几年的漫长时期,包括从投标、开工、中间验收、验评资料汇编、竣工验收、回访保修、提名推荐并申报、工程现场复查等多个阶段,是一项系统工程。这需要公司上上下下各级人员的共同努力以及各相关方的大力支持才能完成。创鲁班奖,必须做到:重精心策划、强细部处理、炼过程精品、走创新之路,才能创建出“优中之优”的精品工程。