随着国家环境保护产业发展，尤其是城镇污水处理行业进步，城镇污水厂建设速度和规模日益提高。目前大多数城镇污水处理厂采用传统地上式设计，污水处理厂占地面积大，运行不集中，臭气等有害气体外泄风险大，极大地影响着水厂的设计、选址和建设。地下污水处理厂突破传统污水处理厂用地观念，科学合理地利用地下空间，具有占用空间小、节约地上土地资源等优点。由于主要处理设施处于地下，地下污水处理厂也更容易控制污水处理过程中产生的臭气、噪声等问题，具有良好的经济效益和社会效益[1]。文章以西安航天产业基地第一净水厂工程为例，对全地下式污水处理厂安装工程施工特点，重难点进行探讨，为类似工程施工提供借鉴。1项目简介西安国家民用航天产业基地第一净水厂规划用地97 329.8 m2，设计水处理规模10.0 万t/d。一期建成具备日处理污水5 万m3、日净化再生水3 万m3的能力。该净水厂为全地下两层设计，污水处理结构及所有净化处理工艺全部在地下进行，相关设备、管线、电气、通风等安装工程全地下布置施工。地面建成对外开放社会公园。2项目施工特点及难点2.1全地下两层结构，土建结构复杂多变，安装工程专业多项目地下工程包括预处理车间、平流沉淀池、膜格栅及生物池、MBR膜池及膜设备间、臭氧接触池、巴氏计量槽、清水及送水泵房、污泥脱水机房、鼓风机房、综合加药间、消防泵房及消防水池、生物除臭池、水源空调站等。安装工程涉及各类工艺管线，如污水管、污泥管、空气管、加药管、臭气管、给水管、消防管、中水管、排水管以及污水处理设备安装工程、电气自动化工程、通风工程等。项目整体布置如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.06.021.F001图1项目整体布置2.2多专业交叉、多工种配合传统地上式污水处理厂一般为露天平面作业，建筑工程、电气自动化工程，设备安装工程，工艺管线安装以平面交叉或同步施工为主，具备市政安装工程施工特点。全地下式污水处理厂施工中，除常规专业外，水电预埋工程量加大，增加了大量通风工程施工、装饰工程施工以及电缆配线等多为桥架敷设而非电缆沟敷设或直埋敷设。施工量增加的同时，多专业立体交叉，多工序配合。各专业安装时间、顺序及难度进一步加大。各专业材料均需地下空间二次倒运，地下空间内的二次倒运材料量及二次倒运时间安排对施工质量及工期的影响较大。2.3工艺管线支架量大、形式多而地下室污水厂工艺管线几乎全部采用支吊架支撑，架空敷设，安装时空间有限，常采用多管道并列安装。同时因水处理厂工艺管线口径均较大，常达到DN1 000以上满水运行，运行过程中静荷载与动荷载交杂，对管线支架选型合理性、安装可靠性、与结构工程配合性等方面提出了极高要求。所以，工艺管线支撑架既要满足复杂受力形式，又需要经济合理，位置合适。地下水处理环境潮湿阴暗，腐蚀性大，需要关注系统防腐性及材料耐久性。2.4地下有限空间作业量大，安全风险极高全地下式污水处理厂工艺管线涉及大量焊接作业，作业环境多为地下密闭空间，管线需要高空安装，管道自身重量大，全过程起重吊装作业。临时用电、深基坑等大量高风险因素交织，多专业地下交叉，安全风险与其他工程相比具有特殊性，管理难度大[2]。3全地下式污水处理厂安装工程施工控制要点3.1提前细致深化工艺管线支架做法，加工厂预制，现场组装项目工艺管线集中，全部为支架安装，如DN900预处理出水管到平流沉淀池安装与负二层地面平台，据地高度0.5~2.0 m，采用落地支撑架形式。如水源热泵DN500供回水管地下二层侧墙支撑安装，整体支架用钢最大选型HW250×250×9×14，现场手工加工切割焊接较难，安装施工为全地下密闭空间，现场加工制作支架安全风险较高。管线安装过程标高需要严格控制，严格避免因地下构筑物因自身结构高度差异忽视支架的设计深化，导致的管线最终施工标高偏差，严重情况下可能产生倒坡，无法对口等现象及其他安装质量问题。（1）全专业管线综合排布。针对地下管线密集，各类管线交叉和标高不一致问题，在项目初期进行管线综合排布，优化管线设计，尽可能将工艺管线排布为综合支架形式，减少支架量。项目最终调整成果为地下同类管线同侧排布，桥架最上层，风管上层，水管下层，有压工艺管道让无压排水管，加药等UPVC塑料管穿插的总原则，避免管道碰撞。（2）逐个断面剖析深化支架图纸。地下式污水处理结构十分复杂，管线大多穿越不同断面结构或地上地下穿越，支架结构标高数据多。施工前需要逐个断面分析各自支架形式，如吊装方式选择（吊装、落地或是侧墙安装）。在确定好各类支架形式后，结合结构确定支架位置，计算选定钢材选型，根据管线标高复合支架标高，需要注意管道支架支托等对不同断面支架形式的影响。深化过程中，综合考虑支架承载力，管托材质及形式，管道震动、位移等因素。对大口径管道尽可能采用加大管道与支架接触面积的托架结构，避免集中应力使管道产生形变。托架结构示意如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.06.021.F002图2托架结构示意（单位：mm）M1支撑预埋件如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.06.021.F003图3M1支撑预埋件（单位：mm）图纸深化思路：断面图剖析→支架安装形式确定→结合建筑结构确定支架间距→计算支架选型→管线标高复核后深化确定支架详图（管托、滑托）→整体支架图复核→图纸编号→加工图。（3）加工厂预制半成品，现场组装安装。依据图纸深化流程，编号制作加工，采用工厂化预制，等离子、自动焊等技术提高预制精度和质量，半成品到货，现场组装安装。对地下潮湿环境防腐，项目支架全部采用不锈钢化学锚栓植筋固定，确保连接耐久性和可靠性。3.2严格控制材料及设备倒运时间，合理安排施工顺序（1）时刻关注土建施工进度。对于土建施工过程中的重要节点，如混凝土浇筑、拆模、封顶、吊装孔封闭，装饰进场等重要时间节点进行跟踪，在地下二层顶板施工完成后，脚手架模板拆除的同时，对部分区域设备管线利用施工塔吊顶板初步就位，避免结构一层封顶塔吊拆除后大量的汽车起重机低效倒运。协调外周回填作业时间，避免远距离吊装产生的高额成本及施工安全风险。（2）合理规划材料倒运量。根据施工进度，提前向地下空间倒运合理的材料数量，倒运过多时影响其他专业施工，且现场空间狭小自身施工降效较为严重；倒运过少时，出现窝工。经测算密闭空间材料倒运用工时间在此工程中用工量占比远高于其他工程，需额外关注。常见情况，地下材料存放量储备1~2 d的施工量最为经济高效。（3）制定合理吊装倒运方案，提早规划协调。因部分管线位置特殊，无吊装孔，无法直接吊运，部分施工材料需要施工前期规划进场时间，合理利用其他土建孔洞结构或采取定制管线长度、多次转运等方法提前规划施工时间和顺序。需要注意重型管道材料先倒运，先施工，轻型材料后倒运后施工原则。项目实施过程中，因吊装孔大小限制，对DN500以上大口径管线提前定制采用4.5~5.0 m每根规格。材料倒运整体思路：前期充分关注土建施工计划合理穿插提前安排→施工中材料准备余量合理→重难点区域材料提前进行倒运方案规划。3.3合理协调全专业顺序，服务于工艺生产全地下式污水处理厂除工艺管线外，涉及通风管道及电气等其他专业，在有限的地下空间和有限的材料堆放场地下如何合理安排顺序是项目关注的重点内容。（1）通风系统优先原则。地下污水处理过程中，产生大量有毒有害潮湿气体，通风系统管道较大，且多为玻璃钢等防腐蚀材料，生产加工均为提前预制，一次成型，须优先考虑通风系统布置，避免拆改和修改。原则将通风管道排布在最上层。（2）电气系统原则。电缆桥架施工中，除满足位于水管工艺系统上层外，尽量贴梁、墙等结构敷设，减少支吊架用量，为工艺施工提供足够空间。（3）工艺管线原则。对于工艺管线施工应以工艺管线为中心的原则，辅助管线次之，大管优先，小管次之，先金属后塑料或复合的整体思路：上层无压大口径重力自流管线→其他层无压中小口径重力自流管线→上层有压大口径管线→有压中小口径管线→给水、消防管线→加药管线。3.4识别安全风险，重点管控对于大量有限空间作业，需要提前制定相关作业规章，采取必要作业措施方可作业。对于材料倒运等起重吊装作业往往在深基坑周边，应严格检测基坑边坡沉降情况，预留足够安全距离，合理选用吊装机械。对于地下室临时用电，应重点对漏电保护装置以及线路架空措施进行管理。对于高空施工，受结构形式限制，地下式污水处理厂无法使用常规升降机械施工，需要搭设脚手架或移动式脚手架，应对其安全性进行检测验收。4结语全地下式污水处理厂安装工程与传统污水处理厂安装工程相比，同时具有市政安装工程、工业安装工程的特点，也具自身特有的重点和难点。管控思路不同，需要施工管理人员在技术准备、材料组织、施工工序、安全措施等方面充分考虑和探索。