摘要：市政污水厂能否达到良好的污水处理实效，根本上决定于污水处理的水池结构与功能。在目前的市政污水处理实践领域中，市政相关部门在设计水池结构时运用了全新的工艺方式，结合预应力砼的设计思路来优化水池结构的布置，进而体现良好的污水厂水池运行效能。因此对于市政污水厂在优化水池结构的布置与设计过程中，应当确保结合现阶段的污水处理需求，运用综合优化的举措来改进市政污水厂的污水池整体构造。
关键词：市政污水厂；水池结构；设计；应用
现阶段的多数市政污水厂都设有二沉池与初沉池，确保市政污水在经过两个污水处理池后，能够达到净化与过滤污水的效果。具体在设计水池结构的实践中，作为市政相关部门需要做到综合考虑当前的市政污水处理需求，遵循因地制宜的污水处理池设计思路。并且，目前关于优化设计市政污水厂内部的水池结构应当首先计算水池结构内力，分析预应力损失，据此达到全面优化水池构造的效果，避免由于不合理的水池结构进而影响到市政污水处理的实效性。
一、市政污水厂水池结构设计的应用实例
某市政污水厂位于市郊区域，该市政污水厂涉及较高的日常污水处理总量，因此需要借助污水厂水池作为处理市政污水的基础设施。具体而言，该市政污水厂设有圆形的二沉池与污水初沉池，上述两个污水池分别包含外层与内层的基本结构，进而形成了完整的污水处理池[1]。并且，对于上述的污水厂水池设计为C35的混凝土侧壁结构，运用环向预应力的方式来建造上下两侧的池壁，形成相互交错的预应力筋锚固形状。在总体的工程设计方案中，对于污水厂的水池整体构造设计为预应力钢绞线的构造，其中的钢丝材料具有高强度的特征，并且将防锈润滑的油脂涂抹于外侧池壁的位置上。
二、市政污水厂水池结构的总体设计方案
市政污水厂对于水池结构在进行整体布局时，首先必须计算水池结构的内力，并且结合预应力损失的程度来实施综合优化设计。在目前的现状下，圆形的市政污水池占据较大的比例，主要运用环向预应力的模式来进行水池的建造施工。具体在设计二沉池与初沉池的总体结构时，通常将其设计为上端悬臂与底端铰接相结合的水池构造方式，并且通过计算得出竖向的水池结构应力。工程设计人员还要充分考虑水池侧壁是否具备良好的抗裂性能与强度，确保做到合理控制环向拉应力的潜在影响，保证水池侧壁钢筋达到较高的钢筋布置密度，满足水池侧壁厚度的基本要求。
在环向预应力的水池设计方案基础上，对于池壁外侧的部位应当设计曲线形状的预应力筋，并且应当保证池壁与预应力筋的粘结程度较低。工程设计人员通过实施上述的优化设计方案，应当能够充分保证污水池具有良好的结构经济性与安全度，避免污水处理池由于频繁受到外界应力的影响，进而造成污水处理池产生侧壁裂缝的现象，增强污水处理池的结构坚固性能。
三、市政污水厂水池结构的设计应用要点
市政部门在建造污水处理的水池结构时，主要可以选择预应力筋的材质。这是由于，预应力筋本身具有无粘结的材料性能，并且体现为较好的张拉工艺效果。
具体对于无粘结性的钢绞线材料在进行选择时，应当综合考虑钢绞线的松弛程度以及张拉锚固的特性，运用热处理的措施来避免钢绞线产生较大的应力作用。同时，对于钢绞线结构的污水处理水池应当保证符合必要的材料屈服强度与弹性极限，保证混凝土材料具备良好的抗裂特性。在此前提下，目前关于优化市政污水厂的水池结构主要体现为如下的应用要点：
（一）铺设预应力筋
市政施工单位具体在铺设水池侧壁与水池底部时，在进行下料处理时主要选择预应力筋的材质，并且保证预应力筋具有无粘结的材质特性。对于下料处理的环节应当建立在精确计算下料长度的基础上。施工人员对于水池侧壁在进行建造的过程中，应当借助水平仪来测定钢筋尺寸，从而将各个坐标位置标注于池壁的相应节点部位，设置配筋的数目[2]。经过上述的材料铺设施工后，应当确保牢固绑扎预应力筋，运用分束绑扎钢筋的方式予以完成。
（二）张拉预应力筋
张拉预应力筋的施工环节主要应当考虑预应力筋的无粘结特性，确保依次张拉锚固部位、孔道部位与千斤顶部位的预应力筋。经过强度测试以后，应当能够保证混凝土达到最基本的施工处理强度。在此过程中，施工人员还要做到反复核对水池侧壁与锚固肋端的坚固性程度，避免上述的关键部位出现裂痕缺陷，确保在延伸预应力筋时能够控制于合理的延伸长度范围。在各个张拉施工环节中，施工人员对于目前的张拉钢筋数据都要做到及时进行记录，从而提供后续施工的参考。
图为预应力筋张拉施工顺序
通常来讲，对于布置预应力的钢绞线应当遵循特定的顺序，并且保证锚固肋沿着水池侧壁进行布置。在张拉钢筋时，至少需要保证120°的钢筋角度，从而达到有效控制圆形应力的目的。在此过程中，技术人员应当测算预应力筋目前产生偏移的状况，判断张拉应力的大小。为了体现较好的水池结构建造效果，那么应当将适当数目的钢绞线配置于二沉池与初沉池的侧面部位。
（三）测试污水处理水池的预应力强度
污水处理水池经过全面的施工建造后，技术人员应当测试水池结构的强度，进而判断出水池结构本身具备的预应力强度。具体对于预应力强度在进行计算时，应当确保综合考虑混凝土的抗拉强度、材料弹性模量、张拉控制应力、跨中的平均拉力值以及张拉摩擦系数。经过以上的水池强度测试以后，应当控制于10%以内的张拉施工误差，并且至少确保达到90%的抗拉设计强度，对于锚固肋应当设计为5组左右的数目。
结束语：
经过分析可见，市政污水厂如果要保持良好的污水处理性能，则不能缺少污水处理水池的重要构造设施。在目前的污水处理水池规划设计中，通常选择预应力钢绞线作为污水处理水池的整体结构材料。这是由于，预应力钢绞线具有无粘结的特征，并且可以达到较好的结构坚固程度。经过综合的设计方案对比，最终选出适合运用于市政污水处理的最佳水池结构设计方案，进而体现最大化的市政污水处理以及污水回收效果。
参考文献：
[1]张茂诚.市政污水处理厂水池结构设计要点及措施[J].工程技术研究,2018(14):150-151.
[2]许文博,张国栋,周阳.预应力技术在市政污水厂水池结构设计中应用[J].建材与装饰,2017(41):91-92.