โครงการขยายโรงบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม ตั้งอยู่ในเขตอุตสาหกรรมภายในแผ่นดินของตะวันออกกลาง สร้างขึ้นเพื่อบำบัดน้ำเสียหนักจากเขตอุตสาหกรรมโดยรอบ สัญญาการก่อสร้างโครงสร้างแบบหล่อในที่ (cast-in-place) มุ่งเน้นไปที่บ่อเติมอากาศลึก ถังตกตะกอนทุติยภูมิ และห้องกักเก็บรอบนอก ซึ่งมีผนังคอนกรีตเสริมเหล็กต่อเนื่อง สูงตั้งแต่ 4.5 ถึง 6.0 เมตร และมีความหนาผนังระหว่าง 400 มม. ถึง 600 มม. มาตรฐานการกันน้ำที่เข้มงวดกำหนดให้ใช้คอนกรีตผสมหนาแน่น การเทคอนกรีตอย่างต่อเนื่องในอัตราสูง และผิวคอนกรีตที่เรียบเนียนปราศจากโพรงอากาศ รอยต่อเย็น หรือการโก่งตัวของพื้นผิว การจัดการหน้างานรวมถึงตำแหน่งเครนหอคอยหลายจุดที่สามารถเข้าถึงพื้นที่บ่อทั้งหมดได้อย่างครอบคลุม จำเป็นต้องใช้วิธีการทำแบบหล่อแบบอุตสาหกรรมที่สามารถยกด้วยเครนในรูปแบบกลุ่ม (gang configurations) แทนการประกอบชิ้นส่วนด้วยมือทีละชิ้น
แรงดันด้านข้างจากแรงดันน้ำมหาศาลที่เกิดขึ้นระหว่างการสูบอัดคอนกรีตไหลเร็วที่มีความหนืดต่ำและกันน้ำได้ดี เป็นความท้าทายทางวิศวกรรมหลัก ด้วยความสูงในการเทคอนกรีตถึงหกเมตรในแต่ละช่วง แรงดันด้านข้างของคอนกรีตสดเพิ่มขึ้นถึงหกสิบกิโลนิวตันต่อตารางเมตร ซึ่งเกินขีดจำกัดโครงสร้างของไม้ระแนงแบบดั้งเดิมและแผ่นไม้อัดแบบหลวม และเสี่ยงต่อการระเบิดของแบบหล่อหรือผนังบวมอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ ขอบเขตของบ่อยังมีรูปแบบการวางแนวที่ไม่ใช่สี่เหลี่ยมฉาก ซึ่งต้องการผนังที่เปลี่ยนผ่านได้อย่างราบรื่น โดยมีมุมภายในและภายนอกระหว่างเจ็ดสิบถึงหนึ่งร้อยแปดสิบองศา ซึ่งหน่วยมุมฉากมาตรฐานไม่สามารถรองรับได้ ยิ่งไปกว่านั้น ลมทะเลทรายที่พัดแรงในเวลากลางวันสร้างสภาพการทำงานที่เป็นอันตรายบนแผ่นไม้หลวม ทำให้การขันสลักแผ่นแบบที่ระดับความสูงเป็นอันตราย และต้องการโซลูชันความปลอดภัยแบบบูรณาการพร้อมแท่นเทคอนกรีตที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า การค้ำยันลมที่แข็งแรง และจุดยกที่ได้รับการรับรองสำหรับกลุ่มแผ่นแบบหลายแผ่น
ชุดโครงสร้างใช้ระบบแบบหล่อโครงเหล็ก ST100 สำหรับงานหนัก ซึ่งออกแบบด้วยโครงเหล็กกลวงโปรไฟล์ 100 มม. ที่แข็งแรง และติดตั้งแผ่นไม้อัดเบิร์ชและไม้อัดคอมบิเคลือบฟิล์มความหนาแน่นสูง 15 มม. จากโรงงาน ระบบนี้ได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันคอนกรีตสดที่ยอมรับได้สูงสุด 60 kN ต่อตารางเมตร แผ่นแบบสามารถรองรับอัตราการเทที่รวดเร็วได้อย่างสบายโดยไม่มีการโก่งตัวของหน้าแผ่นที่วัดได้ การจัดวางแบบเป็นกลุ่มจับคู่แผ่นหลักขนาด 3000 x 900 มม. และ 3000 x 600 มม. กับหน่วยต่อขยายขนาด 1200 มม. และ 600 มม. สร้างชุดแบบกลุ่มขนาดสี่ถึงหกเมตรที่เชื่อมต่อกันอย่างราบรื่นโดยใช้ตัวล็อคแบบลิ่ม (wedge clamps) ที่ปลดเร็ว และตัวเชื่อมต่อแนวฉาก (alignment couplers) ขนาด 288 มม. ที่ดึงโครงแผ่นแบบให้อยู่ในแนวที่แม่นยำโดยไม่ต้องใช้ตัวค้ำแนวนอนเพิ่มเติม
รูปทรงมุมที่ไม่เป็นมาตรฐานได้รับการแก้ไขโดยใช้มุมแบบปรับได้สำหรับงานหนัก ซึ่งช่วยให้ปรับในสนามระหว่างเจ็ดสิบถึงหนึ่งร้อยแปดสิบองศา เพื่อรองรับมุมของถังที่เอียง รวมถึงมุมภายในและภายนอกฉาก 90 องศามาตรฐาน ชุดแผ่นแบบถูกประกอบล่วงหน้าที่ระดับพื้นดิน ติดตั้งพร้อมขายึดคอนโซลเพื่อรองรับกระดานทางเดินไม้และราวกันตก และติดตั้งพร้อมตัวค้ำดัน-ดึง (push-pull props) สำหรับงานหนักที่มีความยาวระหว่าง 1100 มม. ถึง 3000 มม. เพื่อการปรับแนวที่แม่นยำ ตะขอเกี่ยวสำหรับยกที่ออกแบบมาสำหรับการเคลื่อนย้ายด้วยเครนแบบสมดุล ยึดเข้ากับโครงเหล็กของแผ่นแบบได้อย่างแน่นหนา ทำให้สามารถยก ถ่ายเท และค้ำยันชุดแบบกลุ่มทั้งหมดกับสมอบกได้ด้วยการยกด้วยเครนเพียงครั้งเดียว เหล็กยึดแบบ D15 แรงดึงสูงพร้อมน็อตผีเสื้อแบบหล่อ ยึดผนังทั้งสองด้านให้แน่นหนาตลอดช่องผนัง ในขณะที่แผ่นแบบอเนกประสงค์พร้อมกริดรอบนอกแบบมีรูพรุนรองรับการเยื้องของเสาและส่วนปิดปลายบ่อ
การกำหนดค่าแบบหล่อโครงเหล็กผนังบ่อ:
| รายการ | วัสดุ | การใช้งาน | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| แผ่นโครงเหล็ก ST100 | โครงเหล็กโครงสร้างกำลังสูงพร้อมไม้อัดเคลือบฟิล์ม 15 มม. | ผนังรับแรงหลักของบ่อ, ผนังกั้นอากาศ | รองรับแรงดันคอนกรีต 60 kN ต่อตารางเมตร ขนาดสูงสุด 3000 x 900 มม. |
| แผ่นแบบอเนกประสงค์ | โครงเหล็กโปรไฟล์พร้อมกริดยึดแบบมีรูพรุน | ส่วนปิดปลายผนังถัง, เสาหลักแบบรวม | รูยึดแบบเจาะล่วงหน้าห่างกัน 50 มม. สำหรับความหนาผนังที่แตกต่างกัน |
| มุมแบบปรับได้ | เหล็กโครงสร้างที่ผลิตพร้อมกลไกบานพับ | มุมถังที่ไม่เป็นสี่เหลี่ยมฉาก, จุดเชื่อมต่อช่องทางเอียง | ปรับได้ต่อเนื่องตั้งแต่ 70 ถึง 180 องศา, ความสูงเต็ม 3000 มม. |
| หน่วยมุมแข็ง | โครงสร้างเหล็กโปรไฟล์ 100 มม. ที่ผลิต | มุมผนังฉากมาตรฐาน, ขอบบ่อ | รุ่นภายใน 200 x 200 มม. ถึง 300 x 300 มม. และภายนอก 100 x 100 มม. |
| ตัวเชื่อมต่อแนวฉาก | ตัวจับยึดเหล็กหล่อพร้อมลิ่มในตัว | การเชื่อมต่อข้อต่อแผ่นแบบแนวนอนและแนวตั้ง | ช่วง 288 มม., จัดแนวโครงแผ่นแบบและต้านทานการโก่งตัวของข้อต่อ |
| ตัวล็อคแบบลิ่ม | เหล็กหล่อเหนียวพร้อมลิ่มเหล็ก | การล็อคขอบแผ่นแบบแบบรวดเร็ว | การทำงานด้วยการตอกเพียงครั้งเดียวเพื่อปิดขอบให้แน่น |
| ชุดตัวค้ำดัน-ดึง | ท่อเหล็กยืดหดได้พร้อมปลอกเกลียว | การปรับแนวแบบกลุ่ม, การต้านทานลม, การจัดแนวตั้ง | จับคู่เหล็กค้ำยาว 2400-3000 มม. และสั้น 1100-1600 มม. พร้อมฐานหมุนที่พื้น |
| ขายึดคอนโซล | เหล็กท่อเชื่อม | แท่นเทคอนกรีตและแท่นเข้าถึงแบบยื่น | ยึดเข้ากับซี่โครงโครงเหล็กเพื่อรองรับแผ่นนั่งร้านและราวกันตก |
| เหล็กยึดและน็อตผีเสื้อ | เหล็กแกน D15 แรงดึงสูงพร้อมน็อตเหล็กหล่อเหนียว | การยึดผนังผ่านแกนเพื่อต้านทานแรงดันจากการเท | จับคู่กับปลอกที่ใช้ซ้ำได้หรือแกนกันน้ำแบบถาวร |
| ตะขอเกี่ยวสำหรับยกโดยเฉพาะ | เหล็กอัลลอยด์หล่อพร้อมสลักนิรภัยแบบแรงโน้มถ่วง | จุดยกด้วยเครนสำหรับชุดแผ่นแบบหลายแผ่นที่ประกอบแล้ว | ยึดเข้ากับโครงเหล็กด้านบนโดยตรง, ตรวจสอบภายใต้การควบคุมคุณภาพ ISO 9001 |
การทำแบบหล่อแบบกลุ่มส่งมอบประสิทธิภาพโครงสร้างที่ยอดเยี่ยมและการเร่งกำหนดการก่อสร้างทั่วทั้งกลุ่มบ่อ ด้วยการประกอบแผ่นแบบโมดูลาร์เป็นบล็อกขนาดใหญ่ที่ยกด้วยเครนบนพื้นคอนกรีต ผู้รับเหมาจึงไม่ต้องทำการยกแผ่นแบบทีละชิ้นในตำแหน่งที่สูง โดยย้ายงานไม้แบบส่วนใหญ่ไปยังสภาพพื้นดินที่ปลอดภัย และลดเวลาการใช้เครนต่อส่วนผนัง การตรวจสอบการโก่งตัวระหว่างการเทคอนกรีตยืนยันว่าไม่มีการโก่งตัวของหน้าแผ่นที่วัดได้ และหลังจากการถอดแบบ ผนังถังแสดงผิวคอนกรีตที่เรียบเนียนพร้อมรอยต่อแผ่นแบบที่ปิดสนิทด้วยปูนอัด ซึ่งผ่านการตรวจสอบการกันน้ำทั้งหมดโดยไม่ต้องใช้การฉาบซ่อมหรือการเคลือบผิวด้วยอีพ็อกซี่
หน่วยมุมแบบปรับได้ช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้วัสดุเสริมในสนามที่จุดเชื่อมต่อผนังที่เอียง รักษาความแข็งแรงของโครงสร้างและรูปทรงข้อต่อที่สะอาดตลอดจุดเชื่อมต่อบ่อที่ซับซ้อน โครงเหล็กด้านนอกที่แข็งแรงช่วยป้องกันขอบไม้อัดจากการสึกหรอทางกลระหว่างการถอดแบบและการขนส่งซ้ำๆ ทำให้แผ่นแบบสามารถหมุนเวียนใช้งานในส่วนบ่อที่ต่อเนื่องกันได้ โดยมีการล้างด้วยน้ำและฉีดพ่นน้ำยาปลดแบบตามปกติระหว่างการใช้งาน ผู้ควบคุมโครงการเน้นย้ำว่าการผสมผสานระหว่างขายึดคอนโซลแบบบูรณาการและการค้ำยันแบบดัน-ดึงสำหรับงานหนัก ช่วยรักษาแนวตั้งที่แม่นยำแม้ในขณะที่ลมทะเลทรายพัดแรง ทำให้สามารถส่งมอบงานได้ภายในเป้าหมายกำหนดเวลาตามสัญญา