关键词：污水处理厂；池体；防渗抗裂
前言污水处理厂项目施工过程中，很大部分是池体结构部分施工。其施工质量尤其是防渗抗裂性能是否满足要求，会直接影响到污水厂投入后正常运行。如果在使用过程中出现渗漏问题，会导致停运、污水污染环境等严重后果。因此，必须高度重视池体结构渗裂问题，确保池体施工质量。
一、工程概况
海南省万宁市需要建6个镇污水收集系统、5个镇污水处理厂，厂区主要构筑物包括粗格栅间、进水泵房、细格栅间、曝气沉砂池、初沉池、生物池、二沉池、砂率池、臭氧接触池、清水池等。在该项目土建施工过程中，池体渗漏防控成为工程施工的质量控制关键。
二、水池结构的特点及难点
1、承载污水的池体，投入使用后需要长期与接触污水，因此，池体结构所用的混凝土，其防渗抗裂性、抗腐蚀性及碱集料反必须满足设计和规定要求。
2、池体平面底板厚、容积大、池壁薄、尺寸大，浇筑混凝土所面对的难题较大，如果控制不当，容易出现各种裂缝。
3、池体设置中均需要设置变形缝，池壁也需要设置施工缝，同时还要预埋相应的套管、管件等，这些地方施工质量不合格时，也容易引发渗漏问题。
4、因刮泥机、曝气器、堰板等设备安装的需要，水池结构的尺寸及高程偏差要求较高。如结构尺寸出现较大误差，将会影响设备的正常安装及运行安全。
由此可见，必须把防裂防渗作为池体构筑物土建施工中质量控制重点，
通过采取有效防控措施，防止或减小渗漏问题出现。
三、池体构筑物渗漏主要表现形式
大量实践表明,污水处理厂池体构筑物的渗漏形式表现为点、线、面三种形式,其中点的渗漏出现在模板加固拉杆等位置,主要是由于混凝土在浇注以及在凝固期间拉杆受外力作用因素引发松动, 拉杆上的止水钢片在焊接时不够密实，水受到压力后,从拉杆渗出。线的渗漏多数出现在施工缝、伸缩缝、裂缝等位置附近。分析其原因主要是由于混凝土中所加入膨胀剂数量不足，或者混凝土养护不够所至；伸缩缝附近出现渗漏主要原因是由于搭接橡胶止水带不当，或止水带强度不能达到设计要求，当遇到热胀冷缩情况时，止水带出现拉断，出现渗漏；施工缝处的渗漏，主要是由于膨胀止水条安装不当，或者膨胀系数不能达到设计要求，以及在施工期间没有做好提前膨胀工序，造成止水条与混凝土没有紧密粘结，引发渗漏问题。面的渗漏具体表现在混凝土产生麻面、蜂窝等问题，导致预埋套管孔洞的地方出现空洞，引发渗漏问题。进一步分析其原因，是浇筑混凝土期间，振捣作业质量不达标，以及混凝土材料和易性未能满足设计要求所致。池体出现渗漏问题，会造成工程质量极大隐患，成本增加，且较难修复。
四、提高池体施工质量措施分析
1、科学合理制定施工方案
必须根据有关设计规范、要求以及项目规模与特点等因素，并结合施工企业自身的经济、技术等优势，科学合理制定施工方案，达到技术可行、经济合理，并在保证质量基础上，提高施工效率，节能成本，增加企业经济效益。
2、材料质量
必须严把材料质量关，在污水处理厂池体结构混凝土施工过程中，必须对各种原材料和添加剂进行严格把关，包括水泥、砂、石、膨胀剂等，确保材料质量符合设计要求，必须严格按照配合比拌制混凝土，在渗入外加剂时，通过一般构件，掺入量为水泥量的7％~9％．加强带或者后浇带处的掺入量可适当提高3％，具体可结合实际情况采用相应的掺量值。在确定混凝土配合比时，应保证水泥与外加剂的相容性能满足设计规定，防止因相容性问题引发不良反应，导致混凝土出现施工质量隐患。
3、模板支护
各控制轴线位置要准确，尤其是二沉池等圆形构筑物保证刮泥机等设备的运转。模板支护要稳妥、安全可靠。本项目底板模板底板浇筑时，池壁连同底板浇至底板上面以上50cm。
3．1底板支模。
底板支模时，外模从垫层上生根，支到施工缝以上10cm；支内模时，在八字模底部及斜面上拉杆眼位置焊接止水拉杆与结构钢筋连接生根，采用悬模法施工，悬模高度70cm。支模时池壁上部模板高于施工缝10cm。加固池体外模时，在基坑底面上砸设钢管地锚，在支护钢板桩上焊置钢筋锚箍，锚箍内穿钢管，在施工缝高程处（即池壁上）利用一排水平钢管将地锚及锚固内钢管牢固连接，间距1.2m，用扣件与固定模板立管连接锁住模板上口，以保证池壁截面尺寸的准确，施工缝以下位置利用地锚及锚箍内钢管生根，利用横撑、斜撑支撑加固模板，形成连拉带顶整体加固模式；池内支模时，上部横向利用水平管和地锚及锚箍内钢管牢固连接（与池外锁上口钢管为同一根钢管），立管与下部压在八字模上的纵向钢管固定生根，并起到顶压八字模的作用，斜撑钢管与水平管连接，压在八字模的斜面上，用于加固池内侧角模，并分别加设纵向水平管加固。在池壁施工缝以下10cm高程处设置一排Ф16内拉杆，底板外侧底根处设置两排单面拉杆，内八字分别在上部、中部和底部设置一排单面拉杆用以固定八字悬模。遵循连拉带顶的原则，沿设置拉杆部位横向设置顶撑，顶撑与地锚及锚箍内钢管连接牢固，以保证整个模板体系的刚度、强度和稳定性。本项目底板模板支护见图1
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图1 底板加固示意
3．2池壁及顶板模板。
池壁模板安装方法采用一次到顶与顶板同时支护的方法进行，为确保在施工缝处砼不出现错台，底板支撑时顶部的3015模板保留不拆除，池壁模板加固采用Ф16内拉杆与内脚手架相结合的连拉带顶的加固方法，为防止池壁从内拉杆处渗水，在内拉杆通长的中心焊50×50的止水片，以延长渗径。Ф16拉杆使用时横向间距900mm，纵向间距600mm，池壁及顶板模板大部分采用6015大模，局部配小模，顶板八字处用八字角模，模板间用U型环连接。池壁及顶板模板支护见图2
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图2外墙模板二次加固结构示意
4、混凝土浇筑
浇筑混凝土前,先要制定详细的混凝土施工方案,确定浇筑方向和顺序、线路等,保证浇筑作业有序开展。
浇筑混凝土期间，注意要分开模板和输送泵的输送架，不得相混搭设。
要根据施工进度安排混凝土用量，保证其施工时的塌落度，运送混凝土期间不能存在离析问题。浇筑时注意不要存在堵管问题，避免产生较长施工缝，浇筑过程要注意控制作业速度，按规范要求施工。
5、特殊部位处理
钢筋混凝土水池结构，在施工和使用过程中，往往会由于温度变化、混凝土自身收缩、沉降不均以及结构不规则等原因产生裂缝导致渗漏，影响其正常使用。为避免或减轻该问题，通常采取设置变形缝及后浇带来释放混凝土硬化和养护期间的收缩以及抵抗地基的不均匀沉降，但如果变形缝及后浇带的止水措施不完善，极易产生渗漏。因混凝土不能一次性浇筑会产生施工缝，施工缝处常因止水带、止水钢板固定不牢、位置偏差、断裂以及其他细节处理不当导致渗漏。此外，构筑物穿墙套管与混凝土接触部位或预留孔安装管道接口处也常因施工中处理不当而产生渗漏。因此，这些部位的防渗抗裂尤为重要。
6、混凝土养护
混凝土浇筑期间如果控制不当，容易产生裂缝，其中微观裂缝主要是在其硬化期间产生收缩，引发裂缝问题。宏观裂缝通常会贯穿构件，并引发渗漏问题，施工中要引起重视，避免出现宏观裂缝。引发宏观裂缝的因素主要与混凝土水灰比、收缩徐变、塌落度内外温差、养护不当等因素有关。
污水处理厂项目中池体底板通常都需要进行大体积混凝土，因此，一定要做好其养护工作。通常做法是在混凝土内部埋设冷却导管，开通冷水后口以减低混凝土内部问题，此外混凝土的表面需要用湿润材料进行覆盖保养。做好混凝土的抹面工作，减少表面裂缝才产生。
池体模板在拆除之前就要用将模板湿润，这样能起到带模养护的作用，拆除模板后需要用湿润材料进行混凝土表明覆盖。须在施工前就要对用水量进行一个整体的规划，布置好用水管线，保证池体各个位置有水可用。
五、结语
目前污水处理厂项目施工过程中，钢筋混凝土池体结构普遍存在裂缝问题，需要引起我们高度重视，制定有效的防裂防渗措施，严格各工序施工及质量控制工作，重点监控渗漏易发部位，坚持“预防为主，防治结合”，提高池体结构质量，为整体项目工程顺利竣工打下坚实基础。
参考文献：
[1] 傅玉芬， 污水处理厂构筑物抗渗防裂施工技术 [J]. 供水技术 , 2016, 10(6)
[2] 岳秀峰，地下构筑物防水施工技术探讨 [J]. 企业技术开发 , 2015, 34(9)
论文作者:肖德晟
论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期
论文发表时间:2020/4/26
标签：混凝土论文; 模板论文; 拉杆论文; 底板论文; 裂缝论文; 污水处理论文; 结构论文; 《建筑实践》2019年 24期论文;