本项目于2018年9月份完成设计，2019年12月底完成项目施工并通过验收，运行至今，运维情况稳定。现作简单回顾，以本项目水池设计经验，回馈广大网友。

一、工艺条件

1、简要介绍

本图中，标高以米为单位，其余尺寸以毫米为单位，池体埋深-3.10米，池体长59米，宽18米，池体净深10米，池体有效水深9.5米；
本图采用相对标高，室外地坪为±0.00；
本图中的工艺管线的标高，除特别说明外，均指中心标高；
图中设备仅为示意，具体以实际到货为准，并核对设备接口后，方可进行安装；
管道安装可根据现场实际作必要调整，支吊架根据现场实际安装；
本图建筑物仅为示意，实际以土建施工图纸为准。

图片[1]-某公司废水处理四期工程生化池结构设计实战案例PKPM水池、有限元水池-规范图集|经验交流-金瓦刀 — 工艺提资条件图

二、岩土工程详细勘察报告

1、地层组成
场地处于成都凹陷北段的第四系冲洪积（Q^al+pl）松散堆积层之上，区内地层主要受近代河流的侵蚀和淤积，基底隶属于川西新华夏系构造体系，基底构造线方向北北东-北东向，西陡东缓，基底起伏，场地附近无构造断裂通过，覆盖层厚度较大，地形平坦，为建筑抗震有利地带。

经勘察,场地上部为填土, 其下为第四系上更新统冲、洪积成因 (Q₃^al+pl)的粉质粘土、细砂及卵石层,按地层由新（上）至老（下）的顺序分别叙述如下:

1）素填土(1-1、st)：灰褐色，稍湿，松散。主要由新近堆积粉质土、砂类土组成，含大量瓦砾及砼块，局部有滞水，层厚0.70-3.20m。

2）可塑粉质粘土(fn-1、2–1):灰黄色为主。含水量少量浸染状褐色的Fe、Mn质，韧性一般，无摇振反应，切面较光滑，干强度中等，层厚0.7～1.90m。

3）细砂（3-1、x）：颜色灰黄色，稍湿，松散状。颗粒由长石、石英等组成，颗粒级配好，颗粒形状次棱角状，层厚0.90～2.10m。

4) 卵石层：灰黄色为主，稍湿～饱和。根据动力触探修正击数，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表3.8-2作为卵石层密实度的划分依据，其密实度可分为，松散（①、4-1）、稍密（②、4-2）、中密③、4-3）共3个亚层。

卵石呈亚圆-滚圆状，弱-中等风化，粒径20～80mm，少量大于120mm，目估卵石含量>50%。成分主要由花岗岩，砂岩等岩浆岩或沉积岩等组成，充填物以中砂为主。

2、地基土物理力学指标取值

根据地基土原位测试指标统计参数及计算结果，综合确定各层地基土的力学强度指标值，结果详见表4.4。

地基土力学强度指标取值综合表

表2.2.1

土层编号	地基土名称	天然重度γ(KN/m³)	承载力特征值fak（Kpa）	压缩模量标准值Es（Mpa）	变形模量标准值Eo（Mpa）	内聚力标准值C_k（Kpa）	内摩擦角标准值Ψ_k（^。）
1-1	素填土(st)	18.0	60	3.0	2.5		4.0
2-1	可塑粉质粘土(fn-1)	18.5	140	4.5	4.0	21.0	12.0
3-1	细砂(x)	19.0	100	8.0	7.0		24.0
4-1	松散卵石 ①	19.0	160	8.0	7.0		25.0
4-2	稍密卵石 ②	21.0	300	28.0	25.0		29.0
4-3	中密卵石 ③	22.0	580	51.4	45.1		30.0

3、结论与建议

1) 场地地震设防烈度为七度，场地土为中软场地土,建筑场地类别为Ⅱ类。场地等级为三级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。场地内无不良地质作用，无液化土层，属抗震有利的地段。

2）地下水主要受区域地下水的补给，排泄基准面为下游水域。预计地下水水位变幅约为1.00m左右，丰水期最高水位在现自然地坪下5.00m左右。地下水对基础施工无影响。

三、结构设计

1、初步设计

池体埋深-3.10米，位于2-1层可塑粉质粘土，承载力特征值为14吨，经计算不需要单独进行地基处理。
水池池体长59米，宽18米，池体净深10米，池体有效水深9.5米，考虑雨期影响设计水位高度9.8米。
水池中间内分隔几乎没有，外池壁按照常规设计，为单向受力壁板，在工艺条件下，受力很大，为满足裂缝控制要求，配筋率必然很大，如下图所示：

图片[2]-某公司废水处理四期工程生化池结构设计实战案例PKPM水池、有限元水池-规范图集|经验交流-金瓦刀 — 取最大的一块单向壁板进行计算，长36.8米，设计水位9.8米，三边固定，一边自由

图片[3]-某公司废水处理四期工程生化池结构设计实战案例PKPM水池、有限元水池-规范图集|经验交流-金瓦刀 — 计算云图，图中显示的是池壁竖向弯矩计算结果，Maximum My = 1371.70 @ x = 18.40, y = 0.00
Maximum Mx = 899.10 @ x = 36.80, y = 9.61

计算条件：设计时执行的规范：《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002）,矩形截面受弯构件，截面尺寸 b×h ＝ 1000×1000mm　,纵筋根数、直径：第 1 种：2Φ28，　受拉区纵向钢筋的直径 d ＝ ∑(ni·di2) / ∑(ni·di) ＝ 28mm，　带肋钢筋的相对粘结特性系数 υ ＝ 0.7,弯矩值 Mq ＝ 1371.7kN·m.

最大裂缝宽度 ωmax，按给排水构筑物规范式 A.0.1－1 计算：　
ωmax ＝ 1.8·ψ·σsq·(1.5c + 0.11d / ρte)(1 + α1)·υ / Es　
＝ 1.80.6679201.9(1.535+0.1128/0.0164)(1+0)*0.7/200000 ＝ 0.204mm

显然此截面设计及配筋结果不是建设单位想要的，也是我们一个结构设计人员不愿意看到的结果，经过改良计算模型，此水池壁板厚度为350mm，基本按0.2%的构造配筋即满足了设计要求（配筋面积约770平方mm，双层双向14@200）。以下付费阅读内容是此次项目的详细设计过程、模型、图纸及运行照片。如有需要请移步至收费区，谢谢！

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