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摘要:笔者深入分析水池防渗问题,指出了在施工过程中应注意的具体问题,如混凝土施工、振动质量、施工裂缝等,并总结了防渗措施和方法,为今后工作中预防水池防渗问题奠定了坚实基础。
关键词:水池;渗水;原因;预防措施;修补措施
引言:随着我国工业化和城镇化进程的明显加快,全国正掀起一股污水处理改扩建及提标改造的建设热潮。各类水池工程也不断增加,水池施工工的防渗治理也愈加被人们所重视。本文通过分析水池产生渗漏问题的主要原因,归纳出防渗的措施及做法从而对工程中的质量问题起到预防作用。
1.水池产生渗漏问题的主要原因
钢筋混凝土水池产生渗漏问题有多种原因,主要有原材料不合格、温度和湿度的变化等引起的混凝土的收缩、膨胀变形;地基处理、钢筋模板安装、混凝土振捣、后期养护等未按规范施工等引起的水池混凝土结构不密实有裂缝及存在渗水通道。
1.1混凝土自身原因
水池的渗漏与裂缝有直接的关系,而裂缝的产生除了与荷载应力和地基的不均匀沉降、施工缝处理不当有关外,主要是由于混凝土干缩、冷缩、膨胀和徐变的变形裂缝引起的。在混凝土形成过程中水泥水化的放热反应、水泥硬化过程中的体积收缩,及混凝土拌制过程中产生气泡等,都能产生混凝土内部的孔隙和微细裂缝,容易使混凝土产生渗漏。
1.2混凝土施工质量问题
除以上水池结构的渗漏原因外,还包括以下施工问题:
1)混凝土搅拌不够均匀,泵送混凝土的水量不统一,混凝土浇注振动不够均匀,混凝土的配合比不当(水泥用量不当,水灰比大),混凝土的和易性差,容易导致隔离、钢筋间距不符合规定。
2)混凝土一次下料过厚,振捣不实,尤其是配筋较密处及大直径套管下部振捣不够,易造成蜂窝、孔洞等质量缺陷引起渗水。
3)模板安装不牢固严密,对拉螺栓上的止水环焊接不合格,也会出现渗水现象。
1.3水池存在渗水通道的主要部位及成因
根据水厂、污水厂施工经验,工程中水池渗漏通道主要出现在施工缝、预埋件、穿墙管等地方。
1)施工缝处理不好。施工缝处混凝土骨料集中,混凝土酥松,新旧混凝土接茬明显,形成缝隙渗水。
2)预埋件处理不当。预埋件与钢筋没有牢固连接,锚固钢筋穿透池壁或池底板,预埋件表面有锈皮油渍等,都能引起水池渗水。
3)穿墙管止水不当。穿墙管为钢管与混凝土没有很好的结合,表面存在锈蚀层或其他残渣,或者混凝土振捣时碰撞到穿墙管引起松动,形成缝隙。
2.避免和减少混凝土水池裂纹、渗漏的防治措施
主要有以下几种:
2.1合理选用原材料,尽量采用粒径级配良好的石予及中、粗砂,以减少混凝土的用水量,严格控制石子、砂的含泥量,在混凝土配合比设计上,优先选择低水化热、低收缩的水泥,降低水灰比,提高和易性。
2.2掺加混合料以减少混凝土中的水泥用量,粉煤灰是拌制水工高性能混凝土用得较普遍的掺合料,能起到减少水泥用量、提高耐久性和抗渗能力、减少收缩、降低内部温升、提高抗拉强度等多方面的作用。因此,在混凝土中掺粉煤灰,不仅仅是为了节省水泥,更主要的是为了改善和提高混凝土的性能。
2.3正确使用外加剂
也是保证混凝土工程质量、防止开裂、提高混凝土的耐久性的措施之一。
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1)使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少,在保持混凝土强度的条件下可减少15%左右的水泥用量,同时改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形,并能提高水泥浆与骨料的粘结力及混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能。
2)混凝土中加入适当的UEA膨胀剂,拌水后生成大量膨胀性结晶水化物——硫铝酸钙,产生的压应力可大致抵消混凝土干缩时产生的拉应力,从而防止或减少混凝土收缩开裂。UEA的膨胀力在内部作用,钙矾石结晶不断填充孔隙,可以得到非常致密的无收缩高强混凝土。
3)其他外加剂如缓凝剂能延缓混凝土凝结硬化时间,便于施工,能使混凝土水化速度减慢,延长水化放热过程,有利于混凝土温度控制;引气剂可以使混凝土在搅拌过程中从大气中引入大量均匀封闭的小气泡,使混凝土中含有一定量的空气,改善混凝土的泌水和离析,减少混凝土渗透性。
2.4为防止因地基不均匀沉降而导致水池结构性开裂渗漏水,水池应座在满足设计要求的同一持力层上,否则应采用换填法对地基进行加固处理。宜采用砂垫层,以保证结构沉降为柔性均匀沉降。除基岩面起伏较大且都使用岩石地基时,同一建筑物可以使用多种基础形式外,同一建(构)筑物应使用同一种基础形式。
2.5钢筋安装偏差应符合设计及规范要求,受力钢筋间距过大则降低对混凝土的约束作用,间距过小则影响混凝土下料及振捣。
2.6在自然状态下,混凝土表面干燥较快,模板能有效地防止混凝土水分蒸发过快的问题,具有一定的保湿、保温作用,因此,混凝土浇筑完毕后,不要急于拆模。应根据混凝土的终凝时间和强度发展,确定合理的拆模时间,拆模时要防止对拉螺栓处混凝土的松动。拆模后应采取洒水、覆盖等养护措施,保证混凝土表面湿润。
2.7严格控制混凝土中各种原材料的比例,在满足泵送和浇筑要求的前提下,严格控制混凝土单位用水量,尽可能减小混凝土的坍落度。可掺加适量外加剂来改善混凝土性能。控制混凝土搅拌时间,防止搅拌不均匀造成混凝土物理性能的较大差异。浇筑过程中,下料不能太快,并充分振捣,防止混凝土堆积及振捣不充分。
2.8加强振捣,提高混凝土的密实度是防止裂缝产生的最有效办法。浇筑时重点控制配筋较密处及大型防水套管底部的混凝土振捣。对于截面尺寸狭小且钢筋密集的池壁及大型防水套管底部,应在侧模上开门子洞,以确保混凝土振捣密实。
2.9加强关键部位的控制:
1)可加大穿墙螺栓的止水宽度,止水片应双面满焊并清洁表面油渍,刚性止水板应搭接双面满焊,柔性止水带安装前检查止水带质量,并居中埋置。拆模后采用微膨胀水泥浆分两次修补穿墙螺栓洞,先将洞口清理干净,再分两次将洞修补,修补完成后外墙面做成凸出馒头状保护层。
2)施工缝应按设计及规范的要求留置,留在弯矩最小、剪力也最小的位置。施工缝采用钢板止水带嵌入,居中布置,并在接缝处砼凿毛,在新砼浇筑前应清理干净砼表面,再铺30-50mm厚的1:1水泥砂浆,然后及时浇筑砼。
3)伸缩缝严格按照设计及规范要求施工,采用橡胶止水带,施工时必须采取可靠的固定措施,防止其位移,位置居中。待池体砼浇筑完毕后进行密封膏的填嵌,伸缩缝采用聚乙烯低发泡板填充,内外壁作双组份聚硫密封膏,密封膏密实,基层附着物、灰尘等必须清理干净,保证基层表面干燥平整。
3.水池渗漏水部位修补措施
对于水池砼结构的接缝、施工缝、变形缝、蜂窝麻面及砼收缩裂缝等渗漏水,可利用机械的高压动力即高压灌注机,将水(油)溶性聚氨酯化学灌浆材料注入砼裂缝中,当浆液遇到砼裂缝中的水分会迅速分散、乳化、膨胀、固结,这样固结的弹性体填充砼所有裂缝,将水流完全堵塞在砼结构体之外,达到止水堵漏的目的。
结束语:
本文从原材料的使用、模板的制作和安装、混凝土的施工和养护等方面分析了水池防渗混凝土施工中经常出现的问题,并提出了预防措施和修补措施。综上所述,在水池防渗混凝土施工中,应因地制宜,结合工程特点,制定切实可行的施工方案。
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论文作者:翁雪娇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/30
标签:混凝土论文; 水池论文; 裂缝论文; 穿墙论文; 钢筋论文; 水泥论文; 预埋件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;