文/費凌波 浙江水美環(huán)保工程有限公司 浙江杭州 310000
在水處理工程中,較為常見的是根據(jù)《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中對長度、寬度較大的池體,設(shè)置適應(yīng)溫度變化的伸縮縫(或誘導(dǎo)縫)。采用伸縮縫(或誘導(dǎo)縫)的優(yōu)點:1)可以有效解決溫度應(yīng)力和混凝土構(gòu)件產(chǎn)生的伸縮應(yīng)力的問題,2)可以讓每個個體受力明確,3)適用范圍廣,能夠適應(yīng)各類的水池。而采用伸縮縫(或誘導(dǎo)縫)所帶來的缺點:1)設(shè)縫處止水帶施工困難,混凝土澆搗難以密實,極易產(chǎn)生水泥漿滲漏情況。止水帶一般采用橡膠制成,在使用一段時間后,由于橡膠老化及伸縮縫兩側(cè)的不均勻沉降而導(dǎo)致止水帶的破損,使設(shè)置止水帶的地方經(jīng)常發(fā)生滲漏,在高溫、高腐蝕的水池中發(fā)生概率更大,而且由于止水帶無法更換,一旦發(fā)生破損很難處理。現(xiàn)實中,多數(shù)設(shè)置伸縮縫(或誘導(dǎo)縫)的水池在后期使用中對其加固改造整修,造成運營成本上升;2)結(jié)構(gòu)的整體性能差,無法適應(yīng)復(fù)雜構(gòu)筑物及復(fù)雜地質(zhì)情況。在水池設(shè)計中,僅9度區(qū)需要考慮抗震計算,而在這方面的抗震性能達(dá)不到高標(biāo)準(zhǔn)。況且《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中對現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)筑物地基為巖基時,伸縮縫最大間距露天時為15米,地下式或有保溫措施時為20米;當(dāng)?shù)鼗鶠橥粱鶗r,伸縮縫最大間距露天時為20米,地下式或有保溫措施時才為30米。在當(dāng)下的工程建設(shè)中,大量的超長、超寬水池構(gòu)筑物已較普遍,該尺寸的限制極大影響了建設(shè)工程的發(fā)展。
另一種處理超長超寬的混凝土水池方法是采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點:1)水池抗震性,整體性,耐久性都有提高,2)利用無縫技術(shù)解決了滲漏問題;而缺點則是:1)對施工技術(shù)要求高,設(shè)計施工時要注意對易導(dǎo)致混凝土水池發(fā)生裂縫的應(yīng)力和分布位置進行研究,在這些位置放入預(yù)應(yīng)力鋼筋,以此來防止裂縫的發(fā)展。在預(yù)應(yīng)力發(fā)揮作用的過程中,還要利用補償收縮的方法,使超長混凝土水池擺脫對伸縮縫的依賴。;2)池壁厚度較薄,不便于錨具的固定;3)投資金額較大。這些缺點在實際工程進行中足以讓建設(shè)方、施工方等放棄使用該技術(shù)。
第三種處理方法是采用設(shè)置后澆帶,設(shè)置后澆帶的優(yōu)點:1)避免了伸縮縫,使得結(jié)構(gòu)的整體性能增強。2)解決了混凝土的收縮應(yīng)力。而缺點是:1)施工周期長,后澆帶需在45~60天后再施工,使得后澆帶內(nèi)常有難以清除的垃圾,施工之前還得鑿毛兩側(cè)混凝土,不方便施工;2)后加帶澆筑后,會形成兩道通長的施工縫,常常成為滲漏的重災(zāi)區(qū)。
經(jīng)過作者多年的工程經(jīng)驗和實踐,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,對超長、超寬鋼筋混凝土水池的處理采用設(shè)置膨脹加強帶和后澆帶來解決,該構(gòu)造措施解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在水池結(jié)構(gòu)整體性變差、伸縮縫處產(chǎn)生沉降偏差、伸縮縫處止水帶施工困難、混凝土澆搗難以密實、機構(gòu)強度不夠易損壞、無相關(guān)養(yǎng)護措施、施工技術(shù)要求高、投資金額較大等一系列問題。
為實現(xiàn)上述目的,本構(gòu)造措施如下:1)鋼筋混凝土底板處設(shè)置膨脹加強帶,膨脹加強帶處加設(shè)加強筋,加強帶的混凝土應(yīng)采用微膨脹混凝土,其強度等級和抗?jié)B等級應(yīng)高于兩側(cè)混凝土一個等級;2)在相同位置處的池壁中設(shè)置后澆帶,后澆帶中加設(shè)加強筋,且應(yīng)在兩側(cè)混凝土齡期不小于45天后澆筑,應(yīng)采用微膨脹混凝土,其強度等級和抗?jié)B等級應(yīng)高于兩側(cè)混凝土一個等級,后澆帶接縫處設(shè)置鋼板止水帶,混凝土澆筑前應(yīng)將帶內(nèi)雜物和浮漿清除干凈,然后在兩側(cè)混凝土表面涂刷凈漿或界面處理劑,并及時澆筑混凝土,且宜低溫入模,施工時池壁兩側(cè)采用雙層飽水木模板,混凝土應(yīng)振搗密實,并保濕養(yǎng)護不得少于14天;3)加大后澆帶兩側(cè)各兩米范圍內(nèi)的池壁頂部暗梁,該處暗梁寬度增加為兩側(cè)池壁頂暗梁寬度的兩倍,加設(shè)附加筋;4)后澆帶的模板支撐,應(yīng)保留至后澆帶混凝土澆筑且強度達(dá)到設(shè)計要求100%后,方可拆除。
本構(gòu)造措施代替了傳統(tǒng)的完全縫(或誘導(dǎo)縫)形式,有效提高水池結(jié)構(gòu)整體性,避免了設(shè)置完全縫(或誘導(dǎo)縫)導(dǎo)致的沉降偏差和施工困難而產(chǎn)生的混凝土澆搗質(zhì)量問題;避免了在底板處采用后澆帶,使得后澆帶內(nèi)常有難以清除的垃圾,質(zhì)量問題難以保證亦不方便施工;避免了在后期使用中因止水帶損壞而造成停產(chǎn)維修等問題,并且在施工階段,節(jié)約施工成本,縮短工期;在運營使用階段,減少維修、改造成本?;炷脸乇陧敳考哟蟮陌盗簩λ氐恼w性起了加固作用,有助于整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定型性的提高,同時,施工時設(shè)置有雙層飽水木模板,起到了很好的養(yǎng)護作用。