官進(jìn)
摘 要 目前,在生活污水處理廠項目中,大部分地下水池采用混凝土薄壁結(jié)構(gòu)。如何保證混凝土薄壁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,從而保證污水處理廠的正常運(yùn)行受到越來越多的關(guān)注,本文結(jié)合重慶某污水處理廠提標(biāo)改造項目的工程實踐,重點分析混凝土薄壁結(jié)構(gòu)施工中的常見問題和相應(yīng)的工程措施。
關(guān)鍵詞 混凝土;薄壁結(jié)構(gòu);質(zhì)量控制
前言
污水處理廠的構(gòu)筑物大多是混凝土薄壁結(jié)構(gòu),實際使用的過程中如果施工質(zhì)量控制過程做得不夠好就會導(dǎo)致出現(xiàn)大量問題,本文結(jié)合重慶某污水處理廠提標(biāo)改造項目的工程實踐,重點分析混凝土薄壁結(jié)構(gòu)施工中的常見問題和相應(yīng)的工程措施。
1工程概述
重慶某污水處理廠位于重慶市主城南岸區(qū),其提標(biāo)改造工程處理規(guī)模為旱季80萬m?/d,設(shè)計新建一座生反池(164×97m),并增加碳源投加設(shè)施,新建兩座高效沉淀池(72×72m 、89×72m )+V 型濾池(142×97m)過濾的深度處理組合工藝,處理尾水經(jīng)已建的加氯消毒池后利用已建排江管道排入長江,出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB18918-2002)一級標(biāo)準(zhǔn)中的 A 標(biāo)準(zhǔn)。工程主要構(gòu)筑物均為半地下式結(jié)構(gòu),池體較大,但底板和側(cè)壁較薄,是典型的混凝土薄壁結(jié)構(gòu),施工中池體的抗浮和防滲尤為關(guān)鍵,將直接影響建成后提標(biāo)改造工程的正常運(yùn)行。本文圍繞池體抗浮和防滲問題進(jìn)行分析,提出一些工程措施,以確?;炷帘”诮Y(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量[1]。
2混凝土薄壁結(jié)構(gòu)的常見問題及工程措施
(1)抗浮問題及工程措施
本工程抗浮設(shè)計地下水位取195.50m,生反池、高效沉淀池、V型濾池等主要構(gòu)筑物的基坑底標(biāo)高為187.50m~193.60m,低于設(shè)計抗浮水位,通過結(jié)構(gòu)計算,池體自重不能滿足抗浮要求,因此采用錨桿或鉆孔灌注樁進(jìn)行抗浮。天然巖基或換填地基采用抗浮錨桿,錨桿采用3根Φ22或Φ18的鋼筋,進(jìn)入中風(fēng)化巖層4~6m(須進(jìn)行抗拔承載力試驗),錨桿與底板上層鋼筋焊接,錨桿漿體采用水泥砂漿(加微膨脹劑,強(qiáng)度不應(yīng)低于30MPa)。位于持力土層或回填土層的底板下地基采用 Φ800 或Φ1000鉆孔灌注樁支承并抗浮,樁端進(jìn)入中風(fēng)化巖層≥1.6m,樁內(nèi)縱筋錨入底板長度≥35d,樁身混凝土等級為水下混凝土C30。
雖然各構(gòu)筑物均有抗浮結(jié)構(gòu)設(shè)計,但在各構(gòu)筑物基坑施工過程中必須采取人工降(排)水措施,將水位降至基底以下不少于0.5m處,保證工程施工順利進(jìn)行。本工程基坑頂部四周設(shè)置擋水坎擋水,底部四周設(shè)置排水溝+集水井降水,降(排)水通過水泵抽至廠區(qū)雨水管道。施工過程中不間斷降(排)水,所以對降水機(jī)具定期保養(yǎng)、維護(hù),并有備用機(jī)具?;娱_挖至設(shè)計標(biāo)高后,及時進(jìn)行抗浮錨桿或鉆孔灌注樁施工,然后盡快完成水池底板混凝土澆筑,使抗浮結(jié)構(gòu)生效。
(2)防滲問題及工程措施
本工程主要構(gòu)筑物(生反池、高效沉淀池、V型濾池)均為混凝土薄壁結(jié)構(gòu),除具有強(qiáng)度、剛度和耐久性要求外,還必須滿足防滲要求,否則運(yùn)營之后會造成污水泄漏,不僅影響到結(jié)構(gòu)的安全性,還會破壞生態(tài)環(huán)境。為減少薄壁混凝土開裂,本工程采取設(shè)置伸縮縫(完全縫或引發(fā)縫)、后澆帶、加強(qiáng)帶,優(yōu)化池壁配筋,混凝土中摻加抗裂抗?jié)B材料,加強(qiáng)施工各環(huán)節(jié)控制等綜合措施,防止由此而產(chǎn)生的滲漏。
構(gòu)筑物底板根據(jù)設(shè)置的伸縮縫劃分為若干個板塊,其中生反池6個板塊、高效沉淀池5個板塊、V型濾池6個板塊;池壁根據(jù)設(shè)置的伸縮縫、后澆帶劃分為若干個區(qū)塊。伸縮縫處設(shè)置鋼片橡膠止水帶,后澆帶處設(shè)置鋼板止水帶,加強(qiáng)帶兩側(cè)設(shè)置鐵絲網(wǎng)。后澆帶和加強(qiáng)帶采用補(bǔ)償收縮混凝土,混凝土等級較構(gòu)筑物混凝土等級提高一級。
構(gòu)筑物混凝土強(qiáng)度等級為C30,抗?jié)B等級為P8,摻加高性能抗裂劑,相關(guān)技術(shù)指標(biāo):①使用摻量:占膠凝材料總質(zhì)量的8%;②抗壓強(qiáng)度:7天≥20MPa,28天≥40MPa;③膠砂限制膨脹率:20℃水養(yǎng)≥0.012%,40℃水養(yǎng)≥0.020%,7天~28天膠砂限制膨脹率增長值為0.010%~0.020%。
混凝土薄壁結(jié)構(gòu)施工中,任何一個環(huán)節(jié)都可能影響工程質(zhì)量,現(xiàn)場施工人員、監(jiān)理工程師和業(yè)主代表都要高度重視,嚴(yán)格按照設(shè)計及規(guī)范要求去施工和管理,否則混凝土振搗不密實、施工產(chǎn)生冷縫、止水失效、養(yǎng)護(hù)不到位等均可能引起水池滲水或漏水。施工前,根據(jù)本工程特點編制施工方案,完善審批程序,做好技術(shù)交底工作,強(qiáng)化崗位意識,對于關(guān)鍵環(huán)節(jié),施工人員和監(jiān)理人員均進(jìn)行旁站。
由于本工程池高在7.0m~9.5m,因此合理設(shè)置施工縫尤為關(guān)鍵,池壁第一道水平施工縫留在距底板面以上不小于300mm處。施工縫采用凸縫或加設(shè)鋼板止水帶,在構(gòu)筑物正常運(yùn)行水位或設(shè)計地面以下的施工縫采用鋼板止水帶,導(dǎo)流墻上施工縫采用凸縫。鋼板止水帶的銜接,必須搭接且雙面焊。施工時必須將鋼板止水帶正確固定好,并注意在澆筑時防止移位。
按施工圖及有關(guān)操作規(guī)程,逐層布設(shè)和綁扎鋼筋,穩(wěn)定牢固,無松動現(xiàn)象??刂坪娩摻畋Wo(hù)層,用同標(biāo)號的混凝土塊或砂漿墊塊,如果保護(hù)層控制不好,鋼筋容易銹蝕形成漏水通道。
貫穿池壁的管件及對拉螺桿容易成為漏水的一個途徑,因此均有止水環(huán)片。對拉螺桿中部加焊3mm厚方形止水環(huán),止水環(huán)與螺桿滿焊,拆模后截斷螺桿,構(gòu)件表面用聚合物水泥砂漿封堵密實并抹平。
本工程構(gòu)筑物施工涉及高支模體系,需編制專項施工方案,并組織專家論證,高支模體系驗收合格后才進(jìn)入下道工序施工。模板、支架均安裝牢固。模板接縫處、交角處、側(cè)模和底板交接處均密封,嚴(yán)防漏漿,否則就會造成混凝土不密實,造成水池滲漏。
本工程選用的商品混凝土滿足設(shè)計要求,水泥和外加劑使用同一品牌和規(guī)格,保證單個池體的材料收縮應(yīng)力一致,減少裂縫的產(chǎn)生。同時由于各施工段一次性連續(xù)澆筑混凝土方量較大,這就需要精心組織,合理安排人、機(jī)、料,要有備用的商品混凝土供應(yīng)商和臂架泵,要嚴(yán)格保證混凝土的澆筑強(qiáng)度,避免冷縫的出現(xiàn),以防漏水通道的出現(xiàn)[2]。
3結(jié)束語
本文引用的提標(biāo)改造工程已經(jīng)完成,主要構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量和滿水試驗效果良好,沒有明顯的裂縫和滲漏,因此,污水處理廠的薄壁水池不同于一般的民用建筑,需要采取針對性的措施確保施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 林水昌,張風(fēng)虎.大容積預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁水池的關(guān)鍵施工技術(shù)[J].價值工程,2013,(6):99-100.
[2] GB50204-2015.混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015.