摘要：在对水池结构进行设计的时候，必须满足其专业的技术要求，如抵抗渗漏，防止腐烂。在具体设计的时候，可以将许多种不同的荷载组合起来，然后依次计算它们结构的强度，抗裂度等，然后选出最优的组合。这样做可以保障水池结构设计技术更加准确，经济上更有合理性。笔者认真分析了在水厂建设时，应该重视的水池结构设计关键问题，然后浅析了设计细节。
关键词：水厂水池；结构设计；要点分析
1、结构设计中的关键问题
水池是一种构筑物，因为在大部分的时间里，水池都要与水接触，很有可能会发生渗透漏水等情况，所以在施工的时候必须要重视的问题就是防止漏水，防止渗透，提升水池的耐久性。而且水池对周围的土质非常敏感，必须保障土质的均匀性。所以在设计水池的时候，必须要防止水池发生裂缝，要控制水池的受拉状态，控制裂缝的出现，进而保护钢筋不发生锈蚀。
2、水池结构的设计
2.1水池结构设计应符合的规定
不管是设计何种形状的水池，都应该检验它的强度。可以根据水池的荷载，当地的土质情况，来检验水池的结构是否满足稳定性的要求。如果水池是由钢筋混凝土建造而成，则应该检验水池到抗裂度。水池在一定的荷载压力下，截面为小偏心受拉受力状态，这时应该检验一下水池的抗裂度，如果水池为截面大偏心受压的受力状态时，可以进行检验水池的裂缝宽度。
2.2荷载
水池的荷载有许多。水压是影响水池荷载之一，水压来自地下水和水池内的水。通常我们在计算水压的时候，会将池内注满水来检测，这是因为在未来使用水池到时候，会存在水池内种排水的情况。另一个原因是在以后改变设计工艺的时候，可能会超过原来设计的水位位置。水压力是指如果水池的周围有土壤填埋的话，水池的四壁会受到侧面的来自土压力，土压力一般用郎肯理论来计算。土压力并不是一成不变的，它会随着周围许多因素的变化而变化，如土的密实度，土之间的粘接力，土与侧面之间的摩擦等。为了准确地计算土压力，保证水池结构的安全稳定，一定要使用朗肯理论。来自地下水的压力也会给水池带来一定的安全威胁。地下水对水池底部有托浮力，如果会影响底板受力。设计水池时一定要关注这一点。为了消除来自地下水的影响，在制作时选择无梁板，来做底板，为了保持平衡，在池底放置浮土，这种方式比较经济划算，相比于增加结构自重，具有更多的优势。如果地下水位比较低，就不会影响底板稳固。当水池周围环境的温度或者湿度发生变化时，水池材料结构的体积也会发生一些变化，在变化时会受到力的约束，然后产生应力。
2.3荷载组合
（1）水压+自重。在进行水池结构设计的时候，这种组合方式是最基本的一种。
（2）水压+自重+冬季温差。在水压，自重，温差的一系列因素综合作用下，当水池池壁冬季温差的跨度比夏季温差大时，是一种非常不利的组合方式，会影响水池结构的安全。
（3）水压+自重+湿差。在水压，自重，湿差的一系列因素综合作用下，当水池池壁夏季湿差的跨度比冬季温差大时，是一种非常不利的组合方式，会影响水池结构的安全。
（4）水压+自重。水池的池外有土壤覆盖，水池底板会受到地下水的压力，这是最基本的组合方式之一。在水池完工之后正式运营之前，以及水池空置期间，都满足这种组合方式。
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分析以上的几种情况之后，发现可以将其归纳为如下两种类别，①周围无土壤覆盖的水池，在计算荷载的时候，应该根据最差情况计算四种组合方式。②，如果水池周围有土场覆盖，可以放弃对（2）（3）种情况荷载的计算。
2.4截面设计的关键性问题
（1）强度设计的安全系数
设计水池顶盖时，顶盖要承受的荷载有许多，由自身的重量和覆土的重量。对于土壤来说，如果内部的含水量发生变化，土壤长密度也会改变，土的容重也会改变。所以水池顶盖强度设计的附加安全系数应该取1.0。
（2）在设计水池的池壁时，吃屁要承受来自土壤和水的压力，一般按照池内水满来计算，水的容重基本没有差别。在测量土压强度的时候，最受欢迎的是郎肯主动土压力理论，但是结果略为偏大。这些可以说明水池池壁的荷载有最高限度，而且可变化性非常小，所以将池壁强度设计的附加安全系数取0.9。
（3）在设计水池的底板时，因为池底与地基相连甚密，可以说池底与地基一同工作，所以计算荷载的时候数量偏大，所以降低板强度设计的附加系数取0.9。
2.5关于裂缝问题的探讨
在有的情况下水池会产生裂缝，产生裂缝的方向一般为竖向。产生裂缝的形式有两种，一种是贯穿性裂缝，是因为混凝土调制不够合理。第二种是表面裂缝，但是如果没有及时修补，会更加严重变成全截面的裂缝，所以应设置走道板。
3、水池结构的施工
3.1底板施工要求
在使用混凝土进行基础浇筑的时候，应该是先检查地基的土壤质量，如果与设计资料相符合的话，可以继续进行浇筑。在浇筑完成之后的两天之内，在底板中心进行放线，定好边线，画出分布线，然后安装底板模版。在进行钢筋绑扎时，要检查好钢筋的属性，如果直径，间距，预埋件的位置等，固定上下层的钢筋时，可以用马凳，能有效防止钢筋在后期发生变位。架设筑基模板应该是悬空的，下方用小方木铺垫，浇筑完成后取出小方木。浇筑底板时应该一次性浇筑完成，不要留下缝隙，浇筑时不能够长时间的停工。如果平板的厚度不超过两分米，则可以使用平板震动器，否则的话，应该使用插入式振动器。用混凝土浇筑池壁的时候，底板与池壁连接处存在缝隙，可以把缝隙留在基础上口两分米处。混凝土完全浇筑完成后，如果强度还未达到标准，是不能够振动的，要保护底板，不能在题板上放置重物。如果在施工条件的要求下，必须存在施工缝，那么将缝隙留的随意，应该保证缝隙的垂直，以及密实。
3.2混凝土浇筑
分节浇筑应该按照如下的顺序：基础底板→池壁→环梁→顶盖。池壁连续浇筑应该按照如下的顺序：基础底板→池壁→环梁及顶盖。
3.3防水层施工
为了防水，一般会在水池的外壁喷涂沥青，一定要选择符合标准的沥青，施工前对于沥青进行检验，事先要将外壁洗干净，先涂冷油，再喷沥青。
4、结语
我国水池建筑历史悠久，在现代科技的影响下，水池结构设计也会更加先进和完善，今后我们必须重视将现代科技与水池设计结合起来，使水池经济更加强大，效益更加优良。
参考文献：
[1]汪鹏其.浅析水池结构的设计和施工[M].中国建筑工业出版社，2016.
论文作者:陈春华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/9/18
标签：水池论文; 荷载论文; 底板论文; 水压论文; 组合论文; 裂缝论文; 结构论文; 《基层建设》2018年第26期论文;