文殊水廠地下鋼筋混凝土清水池防滲施工措施綜述

□齊 堅（河南水利建設投資有限公司）

清水池的主要作用是貯存水廠中凈化后的清水，用來調節水廠制水量與供水量之間的差額。作為凈水廠的重要組成部分，其施工質量（尤其是防滲處理）的好壞嚴重影響著凈水廠效益的發揮。目前實際工程中清水池的主要型式為地下或半地下式矩形鋼筋混凝土結構，清水池在建造過程中如果不做好防滲處理措施，一旦在水廠運營過程中發生滲水漏水，將非常難以處理，維修相當困難，因此在清水池的施工過程中需要特別注意防滲處理。本文以禹州市西南部山區集中供水工程中的清水池為例，介紹其防滲施工措施。

1.工程概況

禹州市西南部山區集中供水工程是針對禹州市西南部山崗地區飲水不安全問題而建設的準公益性項目，設計規模為1.5萬m3/d，項目建設內容主要由四部分組成：供水干管工程、廠區工程、蓄水池工程、配水管網工程。其中廠區內建有兩座半地下式矩形鋼筋混凝土清水池，兩座清水池總容積按設計日供水量的26.67%考慮，單池平面尺寸27.3m×19.5m，有效水深3.80m，單池有效容積2000m3，總容積4000m3。清水池底板混凝土400mm厚，池壁混凝土300mm厚，池內底板與頂板之間均勻設有24根立柱，6道導流墻，池頂設有DN200的通風管8根，清水池不具備重力排水條件，因此，清水池未設排水管道，需要放空時，采用潛水泵排水，池底排水坡度i=0.005，坡向集水坑。

2.清水池防滲施工措施

禹州市西南部山區集中供水工程的兩座清水池池壁較高，迎水面積大，但是池壁厚度很小，僅為300mm厚，為現澆混凝土板壁，水池容積大，水壓力高，如果施工過程中處理不當，薄壁混凝土極易發生滲漏現象。因此在施工過程中，必須采取較為完善的技術措施來保障清水池的防滲性能。以下針對清水池施工過程中對防滲性能影響較大的幾個關鍵方面進行說明：

2.1 地基處理

根據本項目的巖土工程勘察報告，清水池基礎持力層為第三層粉質粘土，地基承載力特征值為160kPa，地下水位較低，為第四系松散層孔隙潛水類型，工程地質條件相對較好。但是為進一步減少地基沉降，防止因地基不均勻沉降而導致清水池結構性開裂滲漏，本工程對原有地基采用鋪設砂墊層的方法進行加固。

砂墊層施工前，先砌筑擋砂墻，并將基底表面浮土、淤泥、雜物等清除干凈，然后根據經試驗確定的攤鋪厚度進行施工，分層攤鋪壓實，用振搗器往返振搗密實，振搗器移動時，每行應搭接1/3，以防振動面積不搭接。壓實后經貫落度試驗及環刀試驗檢測合格進行下一層施工。砂墊層施工完成后應注意成品保護，對墊層表面進行覆蓋，防止墊層表面暴曬、風干。鋪設砂墊層后，可保證清水池結構沉降為柔性均勻沉降，有效防止了清水池的結構性開裂。

2.2 采用抗滲混凝土

如果采用普通混凝土澆筑清水池，混凝土在硬化形成過程中，初期水和水泥之間發生反應形成體積比原材料體積小的晶體，后期又由于混凝土內水分的蒸發而引起干縮，這樣就容易在混凝土內部產生微小裂縫，這些微小的裂縫會隨著時間的推移發展成越來越大的裂縫甚至形成貫通裂縫，從而導致清水池發生滲漏。因此，為提高混凝土的抗滲性，本工程的清水池采用抗滲混凝土澆筑，抗滲等級S6。

具體施工過程中，在鋼筋綁扎時，鋼筋的直徑、間距、位置、搭接長度、保護層及預埋件的位置和數量均應符合要求，鋼筋綁扎一定要牢固，防止在振搗過程中發生變位，造成露筋而引起滲漏，鋼筋與模板之間要留有足夠的保護層厚度，固定內外模板使用的對拉螺栓采用止水螺栓。在清水池混凝土澆筑過程中，加強施工管理，通過試配獲得最佳配合比，并嚴格控制混凝土配合比；選擇適宜的水灰比值，保證足夠的水泥用量，使混凝土具有良好的和易性和抗滲性；選擇合適的砂率，確保粗骨料之間的空隙被水泥砂漿充分填充，從而獲得較高的密實度；選擇適宜的塌落度，塌落度不宜過大，不然容易產生沁水現象，游離水蒸發之后形成的細孔將降低混凝土的抗滲性能。澆筑過程中還需注意間歇時間不能超過初凝時間，并充分振搗，以增強混凝土的密實性，振搗過程中要注意保護模版，以防混凝土變形和漏漿。澆筑完成之后的養護對抗滲性能的影響也很重要，應在混凝土上覆蓋塑料膜，并時常澆水保持濕潤14d，減慢混凝土內部的水分蒸發速度。

2.3 施工縫的控制

本工程清水池需分兩次澆筑，因此施工縫不可避免，而施工縫又是容易發生滲漏的薄弱環節，因此對施工縫的控制處理也非常重要。在本清水池實際施工過程中，施工縫設置在池底以上0.5m處，縫中設置0.5mm厚的鍍鋅鐵皮止水帶。止水帶應平整、尺寸準確，其表面的鐵銹、油污應清楚干凈，不得有砂眼、釘孔，帶面不得有裂紋、孔洞，止水帶接頭采用搭接，搭接長度≥20mm，且必須采用雙面焊接，不得在止水帶上穿孔或用鐵釘固定就位。在首次澆筑混凝土強度達到1.2MPa以上后再進行二次澆筑，二次澆筑前先除去首次澆筑混凝土表面的雜物，沖洗干凈并保持充分濕潤，在施工縫處先鋪1層20mm厚的水泥素漿，池壁模板用止水螺栓加固，按規范設置止水環，第二次澆筑不留縫一次性澆筑完成，澆筑過程中應特別注意在施工縫處細致搗實，使其與首次澆筑混凝土密切結合。

2.4 涂刷防水劑

除采用防滲混凝土澆筑之外，對清水池池壁內外涂刷高效防水劑無疑給清水池的防滲效果又加上了一層保險。在本清水池混凝土澆筑完成并養護之后，對池壁內側迎水面噴涂水性高效有機硅防水劑。清理基面之后將防水劑直接噴涂到池壁內表面，滲透到混凝土表層內5～8mm，起到緩凝劑、減水劑和增強劑作用，其與混凝土的膠合固化作用能夠填補混凝土表面的細微裂縫，從而在混凝土表面形成不透水層，起到良好的抗水滲透作用。有機硅防水劑在干燥的池壁基面上縱橫連續施工3遍，中間不間歇，施工后24h內做好保護，不得受雨水侵襲。

除了對清水池內壁進行噴涂防水涂料以外，對清水池外壁也應涂刷防水涂料。本工程對清水池池壁外側地面以下部分以及墊層面涂刷改性氰凝防水涂料，以阻隔地下水與清水池池壁外側混凝土的接觸。氰凝防水涂料使用壽命長，耐候，耐老化，耐油污并具有一定的耐酸性，防水防腐性能優越，且耐沖刷，彈性好，抗裂性強，最適合地下及室外防水涂膜。涂刷前先進行基層處理，保證池壁外側表面無孔隙和其他附著物，如基面過分干燥，采取噴水至潮濕無明水的情況下施工，完工后做噴水養護。

3.結語

禹州市西南部山區集中供水工程的清水池建設過程中在采取以上防滲技術措施后，取得了很顯著的效果。清水池主體結構施工完成后，按照規范要求進行了試水試驗，分3次注水將兩座清水池注滿水，并進行全面的觀察及檢查，48h后清水池外壁四周干燥，沒有發現任何滲水和漏水的現象，根據注水后24h水位下降值測得24h滲漏率<1/1000，符合規范要求，因此該供水工程的清水池通過試水試驗，完全能夠滿足貯存水廠凈水的使用要求。

綜上所述，通過對清水池的地基基礎進行加固處理、采用抗滲混凝土澆筑、合理處理施工縫、涂刷內外防水劑等技術措施，能夠切實提高清水池的防滲性能，工程整體質量取得顯著提升，減少了水廠運營期修補帶來的停產損失及人力物力浪費。通過禹州市西南部山區集中供水工程清水池的實際案例，在清水池防滲施工措施方面積累了經驗，為今后其他水廠建設提供了借鑒。

[1]黃光林.鋼筋混凝土水池的施工技術(J).廣西質量監督導報，2010（10）.

[2]劉燦生.給水排水工程施工手冊(M).中國建筑工業出版社，2005.