于春躍,李高鋒,王中軍,趙子玲,趙金龍
(1.中鐵建工集團(tuán)廣東有限公司,廣東 廣州 510000;2.廣東建科創(chuàng)新技術(shù)研究院有限公司,廣東 廣州 510000)
某資源熱力電廠位于廣州市增城區(qū)仙村鎮(zhèn)碧潭村西南部,項(xiàng)目總占地面積14.76 萬m2,建筑物基底擬占地面積46815m2,總建筑面積91709m2。本熱力電廠設(shè)計(jì)日均焚燒處理垃圾量為3000t,配置4 臺(tái)800t/d 垃圾焚燒爐和2 臺(tái)50MW 凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。
本項(xiàng)目共配置兩個(gè)垃圾池,其尺寸分別為61m×30m、55m×30m,垃圾池底標(biāo)高-6.00m,底板厚度為1000mm,側(cè)壁厚度為800mm,側(cè)壁高度為23.95m。采用補(bǔ)償收縮防水混凝土澆筑,抗?jié)B等級為P10,在混凝土中加入含量為膠凝材料8%的抗腐蝕防水劑,同時(shí)摻加聚丙烯纖維,聚丙烯纖維摻量為0.9kg/m3。垃圾池底部澆筑設(shè)有膨脹加強(qiáng)帶,加強(qiáng)帶的寬度為2000mm,加強(qiáng)帶采用C45 膨脹混凝土。
首先,資源熱力電廠垃圾池的混凝土結(jié)構(gòu)不可避免地接觸到酸堿度不一樣的物質(zhì),特別是具有一定腐蝕性的垃圾滲濾液,對混凝土結(jié)構(gòu)常產(chǎn)生嚴(yán)重的、持續(xù)性的侵害,除此之外還不可避免受到垃圾傾倒的擊打與垃圾吊爪機(jī)的沖撞[1]。
其次,混凝土結(jié)構(gòu)存在具有多孔狀、收縮開裂等固有缺陷,致使混凝土結(jié)構(gòu)不具有完全防水功能,易受到外界環(huán)境條件侵襲,產(chǎn)生開裂滲漏、碳化、中性化、堿骨料反應(yīng)等不良結(jié)果,同時(shí),施工縫、對拉螺桿鋼筋頭等部位更是不可避免地存在滲漏隱患。
資源熱力電廠的垃圾池承擔(dān)著整個(gè)電站垃圾收集、發(fā)酵,滲濾液過濾等重要功能。垃圾池一旦開始運(yùn)行,將持續(xù)至其服務(wù)年限終止。在此期間,如果垃圾池發(fā)生滲漏,不僅會(huì)對地下水、土壤造成二次污染,而且還會(huì)對垃圾池進(jìn)行改造修復(fù),影響正常生產(chǎn)。因此,垃圾池的抗?jié)B防腐滲透要求很嚴(yán)格。
根據(jù)工程要求以及存在的問題,提出了可實(shí)施的3種方案:“五布七油”法、復(fù)合土工模法、防腐抗?jié)B涂料復(fù)合法。對比分析,方案評價(jià)如下:“五布七油”法的成本最低,但由于抗疲勞性能較差,在不斷受到垃圾傾倒的擊打,和垃圾吊抓斗的沖撞之后,表面防滲定容易受到損傷失去作用,后期維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)大;復(fù)合土工膜法的成本適中,由于拼接工藝較為麻煩,容易產(chǎn)生質(zhì)量缺陷,也存在較大的后期維護(hù)風(fēng)險(xiǎn);防腐抗?jié)B涂料復(fù)合法的成本比另外兩組略高,該方案防腐抗?jié)B效果好,穩(wěn)定性高,需進(jìn)行后期維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)很小,若需進(jìn)行維護(hù)修復(fù),補(bǔ)救措施也較為簡便。
根據(jù)選定的初步方案——防腐抗?jié)B材料復(fù)合法,其方案實(shí)施需要抗?jié)B材料與防腐材料。
3.2.1 抗?jié)B材料的選擇
對于抗?jié)B材料,K11 通用型防水涂料是一種聚合物水泥基、綜合多種防水機(jī)理的新型環(huán)保建筑防水材料[2],屬于柔性防水、防水效果較好。作為剛性防水材料的賽柏斯水泥,防水效果極好,具有裂縫自修復(fù)特點(diǎn),且已在合肥生活發(fā)電廠垃圾倉工程證明其良好的抗?jié)B性與耐久性[3]。經(jīng)過對比分析以及綜合考慮,垃圾池抗?jié)B選擇防水效果更好且具有裂縫自修復(fù)特點(diǎn)的賽柏斯水泥滲透結(jié)晶型防水材料。
3.2.2 防腐材料的選擇
對于防腐材料,聚脲防腐噴涂[4]與高耐磨環(huán)氧玻璃鱗片[5]均具有良好的防腐性能。經(jīng)過對比分析,相比于聚脲防腐噴涂,耐磨環(huán)氧玻璃鱗片施工工藝更簡單。因此,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇高耐磨環(huán)氧玻璃鱗片。
本項(xiàng)目抗?jié)B防腐技術(shù)采用防腐抗?jié)B涂料復(fù)合法。垃圾池底板(圖1),由4 層結(jié)構(gòu)組成,具體如下。
圖1 垃圾池底板結(jié)構(gòu)組成
(1)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層。
(2)1.5mm 厚賽柏斯水泥基滲透結(jié)晶防水材料層。
(3)200μm 高耐磨環(huán)氧玻璃鱗片涂料層。
(4)150mm 厚混凝土保護(hù)層。垃圾池池壁結(jié)構(gòu)無須完成150mm 厚混凝土保護(hù)層,除此之外與底板結(jié)構(gòu)組成相同,如圖2 所示。
圖2 垃圾池池壁結(jié)構(gòu)組成
(1)選用低水化熱或者中水化熱的水泥品種配置混凝土。
(2)采用非堿性活性骨料,骨料采用表面粗糙、質(zhì)地堅(jiān)硬、級配良好、孔隙率和含砂率較低的碎石,顆粒直徑5~31.5mm,含泥量不超過1%。
(3)細(xì)骨料選用顆粒較粗、孔隙率較小、含泥較低的中砂,含泥量不超過3%,細(xì)度模數(shù)應(yīng)大于2.3。
(4)除上述以外,混凝土原材料、其他摻合料、添加劑以及外加劑的使用還應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)定。
4.2.1 進(jìn)行基層處理
(1)由于XYPEX 在混凝土中結(jié)晶形成的條件是保持潮濕。因此,不管是新澆筑的,還是舊有的混凝土,都要用水浸透但不能出現(xiàn)明水,這樣才能增強(qiáng)表面的虹吸力。
(2)混凝土基面不應(yīng)有灰漿皮、油漬、未拆除的木方等雜物,起砂、蜂窩和振搗不實(shí)跑漿等不穩(wěn)固的混凝土結(jié)構(gòu)需剃鑿到堅(jiān)實(shí)處后,用水泥基滲透結(jié)晶型防水材料配套的修補(bǔ)材料進(jìn)行修補(bǔ)平整。
企業(yè)文化的測量研究在20世紀(jì)80年代中期開始成為研究熱點(diǎn),在方法上主要有兩大派別,即以麻省理工學(xué)院Schein(2004)教授為代表的定性研究學(xué)派和以密歇根大學(xué)商學(xué)院的Quinn(2006)教授為代表的定量研究學(xué)派。Schein及其追隨者主張采用現(xiàn)場訪談、現(xiàn)場觀察等方式進(jìn)行定性研究;Quinn及其追隨者主張通過量表和問卷從不同維度對企業(yè)文化進(jìn)行定量研究。當(dāng)然這兩種方法在實(shí)際應(yīng)用中各有利弊,應(yīng)該根據(jù)測量目標(biāo)的不同而選取不同的方法。此外,由于測量重點(diǎn)的不同,測量標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同,有的學(xué)者采用行為標(biāo)準(zhǔn),有的學(xué)者采用價(jià)值觀標(biāo)準(zhǔn)。
(3)混凝土墻面(基座)的鋼筋頭不得小于混凝土表面20mm,結(jié)構(gòu)中的裂縫不能超過設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。
(4)施工縫內(nèi)不得有雜質(zhì),施工縫、裂縫應(yīng)剃鑿成2.5cm×2.5cm 的 U 型槽。
(5)清洗干凈后,涂刷一遍水泥基滲透結(jié)晶型防水材料,再用水泥基滲透結(jié)晶型防水材料半干料團(tuán)夯實(shí)找平,不得有滲漏。
4.2.2 按照產(chǎn)品說明書規(guī)定進(jìn)行防水層施工
(1)檢查基面,標(biāo)記結(jié)構(gòu)中的薄弱處,如結(jié)構(gòu)中的貫穿裂縫、蜂窩麻面、施工縫、后澆帶、螺栓孔等。
(2)清理結(jié)構(gòu)的薄弱處:如 2.5cm×2.5cm 的 U 型槽。
(3)對開槽部位進(jìn)行處理,處理的方式為用清水進(jìn)行沖刷,使其干凈濕潤再用水泥基滲透結(jié)晶型防水材料半干料團(tuán)夯實(shí),以粘接材料與基面,將溝槽、孔洞、漏漿麻面填補(bǔ)平整。
(4)對修補(bǔ)部位進(jìn)行檢查,若有缺陷,按上述辦法重新修補(bǔ)。
(5)對混凝土結(jié)構(gòu)上的污漬、脫模劑、松浮物以及其他雜質(zhì)進(jìn)行清理,使得混凝土表面有一定粗糙度,有利于滲透。
(6)對處理完畢的混凝土基層進(jìn)行清水沖洗處理,達(dá)到潤濕、潤透,表面無明水。
(7)用半硬尼龍刷防水材料,涂刷時(shí)注意多次用力,直到所有不平滑的部位都涂刷均勻。
4.2.3 注重防水層養(yǎng)護(hù)
(1)養(yǎng)護(hù)期間,應(yīng)在終凝后3~4h 或視環(huán)境濕度而定用凈水養(yǎng)護(hù)。用噴霧式撒水養(yǎng)護(hù),確保不會(huì)被大水沖刷而損壞涂層。通常一天3 次噴水,連續(xù)2~3d,在天氣干燥時(shí)要多噴灑,以避免涂層過快干燥。
(2)養(yǎng)護(hù)期間施工后48h 內(nèi)防止遭到雨淋、霜凍、日曬、沙塵暴、污水及40℃以下的低溫等條件環(huán)境侵襲,在空氣流通不良或者施工環(huán)境不佳時(shí),需用借助工具和創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件保證涂層通風(fēng)。
4.3.1 進(jìn)行基層處理
基面應(yīng)平滑、牢固、無油漬、起砂等缺陷。否則,先進(jìn)行處理后方可施工;基面要無雜物,保持一定粗糙度,使其有利于滲透;不平整的基礎(chǔ)表面應(yīng)先使用環(huán)氧膩?zhàn)有扪a(bǔ)平整。
4.3.2 按照產(chǎn)品說明書規(guī)定進(jìn)行防腐層施工
(1)雨天、5 級風(fēng)以上、環(huán)境濕度85%以上時(shí),應(yīng)停止防腐施工,以免造成涂刷缺陷或浪費(fèi)涂料。
(2)涂刷過程中要注意涂膜厚度需符合設(shè)計(jì)要求。
(3)涂裝時(shí),上道涂料表面干燥后,達(dá)到表干后,才能涂裝下道涂料,避免產(chǎn)生涂膜不光滑等缺陷。一旦出現(xiàn)問題,及時(shí)查找原因,有針對性進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)完工合格后才能繼續(xù)進(jìn)行。
(4)為保證涂膜顏色復(fù)核設(shè)計(jì)要求,在涂裝面料前必須進(jìn)行試涂,當(dāng)涂膜顏色達(dá)到預(yù)期才進(jìn)行后續(xù)工序。宜使用同一批涂料以避免出整體顏色不一致的情況。
(5)涂刷時(shí)要控制力度和次數(shù),涂刷時(shí)應(yīng)縱橫交錯(cuò)涂刷以增加涂料層的粘接程度。
(6)按照從上到下的順序施工,涂裝時(shí)做到涂層涂刷均勻,無漏涂、咬底、針孔、分層剝落、起泡等缺陷。
(7)注意事項(xiàng):每次蘸涂料的量應(yīng)適當(dāng),刷垂直面時(shí),根據(jù)涂料的粘度、流掛性確定合適一次成膜的厚度,以免產(chǎn)生流掛、刷痕等缺陷,對于有特別要求涂刷方法的涂料,要嚴(yán)格以材料使用說明書為準(zhǔn)。
(8)涂刷間隔:以材料使用說明書為準(zhǔn)。
4.3.3 注重防腐層養(yǎng)護(hù)
(1)在涂裝防腐蝕涂料時(shí),要經(jīng)常檢查涂層層數(shù)及涂刷質(zhì)量是否達(dá)到要求。
(2)涂層施工完成后進(jìn)行外觀檢驗(yàn),表面應(yīng)無不平整處,顏色均勻,無其他質(zhì)量缺陷。合格的條件是用5~10 倍放大鏡去檢查,沒有缺陷。
(3)用濕膜測厚儀測定其涂層厚度,合格的條件是厚度偏差不超過設(shè)計(jì)規(guī)定厚度的5%。
4.3.4 施工驗(yàn)收及缺陷修補(bǔ)
(1)對涂層出現(xiàn)的漏涂、鼓泡、針孔、損傷等缺陷進(jìn)行修補(bǔ)。涂層修補(bǔ)前,先徹底清除缺陷處,并將缺陷部位邊緣100mm 范圍內(nèi)的基層及涂層用砂輪、紗布等打毛并清理干凈,然后分別涂刷底涂,再使用涂層修補(bǔ)材料或者面涂進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)處涂層厚度應(yīng)大于已有涂層厚度,且表面質(zhì)量要符合相關(guān)規(guī)定。
(2)重涂的時(shí)間間隔如超過規(guī)定要求,應(yīng)將原涂層表面進(jìn)行打磨,避免新涂層與原涂層界面粘結(jié)不牢。
資源熱力電廠垃圾池存在著滲透腐蝕的易發(fā)性、嚴(yán)重性,本文總結(jié)出的抗?jié)B防腐涂料復(fù)合法很好地解決了垃圾池存在的問題。防腐抗?jié)B涂料復(fù)合法的應(yīng)用提供了安全高效的解決方案,保證了施工質(zhì)量,優(yōu)化了設(shè)計(jì),大大降低了后期維護(hù)的風(fēng)險(xiǎn)與成本,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,對于存在防水防腐級別要求高的施工項(xiàng)目具有普遍的參考意義。本技術(shù)的有效實(shí)施,對類似工程的施工具有很好的示范和指導(dǎo)意義,經(jīng)過不斷的實(shí)踐改進(jìn),可以在更大范圍內(nèi)推廣。