談旋流池結構逆作法防滲施工措施

王 文 峰

(中冶天工集團有限公司，天津 300308)

談旋流池結構逆作法防滲施工措施

王 文 峰

(中冶天工集團有限公司，天津 300308)

結合具體工程實例，介紹了旋流池結構逆作法防滲施工的具體工藝流程，并對基層處理、鋼筋施工、模板施工、混凝土澆筑振搗等施工環節應采取的處理措施進行了詳細分析，以確保工程的施工質量。

逆作法，旋流池，抗滲，施工措施

1 工程概況

日鋼營口煉鋼連鑄改造5號連鑄機技改工程旋流沉淀池為鋼筋混凝土構筑物，西側緊鄰廠區道路，東側靠近煉鋼廠房外墻及外線管網，北側有一外網支架。旋流池內徑12 m，底板頂面標高-16.000 m，頂板頂面標高0.100 m主要由內外筒(地下連續墻)、頂層平臺，泵站平臺及池內鐵皮溝組成，施工順序采用逆作法施工，施工中利用地下連續墻作為基坑支護及內筒外模最終形成二墻合一的組合結構形式。

旋流沉淀池內筒、支柱、梁、泵站平臺梁板采用C30防水混凝土，其抗滲等級為P6，頂層平臺梁板采用C30。

冠梁為1 400×1 000頂標高-1.000 m，錐形底板上設10根613 mm×600 mm柱支撐1 300 mm×800 mm環梁，內筒直徑4 m壁厚200 mm，-4.100 m處設泵站平臺。

冠梁-2.000 m以下第一節內襯4 000 mm高，第二節、第三節均為4 000 mm高,第四節3 600 mm采用順作法施工。

2 施工順序

旋流池剖面圖見圖1。

地下連續墻導墻拆除→第一次土方開挖至冠梁底→地下連續墻頂鑿除處理、冠梁逆作施工→第二次挖土至-10.00 m→順作法施工外筒第二節、第一節→第三次挖土至底板墊層底-17.9 m→順作法施工底板剩余外筒、內筒及平臺和頂板。

3 施工措施

地下連續墻支護定位準確，支護與旋流池混凝土結構可靠結合，防水防滲性能良好，有代替部分結構的優點，以支護代替部分結構形成二壁合一，利用支護與結構共同作用機理順利進行逆作施工，結構施工時進一步做好防滲防水工作。

1)外筒施工縫的留設。按設計冠梁頂、底、冠梁下三段4 m及底板留設水平施工縫，-4.0 m平臺留設垂直施工縫。冠梁施工后一次挖土至第二節內襯，最后一次挖土至設計底標高。冠梁下兩節內襯逆作法順作施工，最后兩節采用順作法施工。

2)基層處理。旋流池土方開挖后，墻體應鑿除并清洗干凈，如有滲漏現象，需進行堵漏，消除滲水通道。一般小面積滲洇水可適當剔鑿后采用刷一道素水泥漿，外用1∶2水泥砂漿壓抹可防止水，如果滲水稍大可適當剔鑿采用聚氨酯注漿處理即可再按上述步驟防滲即可，如有明顯水流可采用導流管引導然后采用注漿法處理即可，如果導流管堵漏沒有效果只能采取回填土，地下連續墻外注水泥漿或化學漿液堵漏。地下連續墻鑿毛后刷素水泥漿一道既可防滲又可與外筒很好的粘結。

3)鋼筋施工。各段襯壁分段施工，縱向鋼筋設計只有外側設置一層鋼筋直徑16螺紋鋼筋網片，外筒襯壁豎向鋼筋接長采用剝肋滾壓直螺紋連接技術，各段施工中按四個連接面預留外伸長度，25%交錯布置，第二節下內襯壁鋼筋插入下層淤泥粉質土體中；外筒襯壁橫向水平鋼筋接長采用綁扎搭接。-4.0 m平臺鋼筋預留搭接長度，外伸長度按50%交錯布置，徑向插筋應嚴格按控制標高和設計間距預留。鋼筋綁扎時所有綁絲甩頭擰向結構混凝土內，嚴禁接觸模板，每平方米至少安裝一處塑料保護層成品墊塊，減少滲水通道。施工縫處豎向鋼筋綁扎完成后內襯墻體中上部設一圈40 mm×80 mm木方，木方在下段內襯墻體施工時鑿除，從而在施工縫處形成一道防水槽。預埋防水套管嚴格按相應圖集制作安裝，并在套管周邊加設加強鋼筋。

4)模板施工。模板工程采用15厚膠合板模板，外釘40×80木方間距200 mm，外筒壁只支設內模，采用直徑12 mm對拉螺栓上下左右間距500 mm進行加固，對拉螺栓上焊接-50×50×3鋼板止水片，對拉螺栓另外一邊與地下連續墻豎向鋼筋焊接連接。拆模后將端部螺栓切除掉，端部涂防銹漆兩遍。

第三節施工后與第二節段施工支模時，在與上一段接觸處支出漏斗型模板，且高出上一段底部不小于200 mm，離開上一段水平最小距離不小于300 mm，形成漏斗狀牛腿，從而保證環向施工縫處混凝土的密實。漏斗口在內襯墻壁混凝土強度達到設計值75%后鑿除，后用與內襯墻壁同配比的砂漿抹平。施工縫下段施工時接觸面鑿毛清洗干凈刷一道水泥基滲透結晶防水涂料，中部粘結遇水膨脹止水條和遇水膨脹止膠。漏斗狀多出混凝土剔鑿時施工人員往往第二天混凝土剛上強度就去鑿除，這樣省時省力速度快，但是內襯壁表面一定深度混凝土強度也會隱藏成疏松狀，甚至筒內水滲入到結構內，影響混凝土結構質量，留下隱患。旋流池內襯施工縫處理見圖2。

第二節內襯壁施工時下層土體與擬澆筑混凝土結合面處鋪設一層200 mm厚中砂，拍實并做成45°斜坡狀。作為內襯壁底模板。該段土層為淤泥質粘土不良土軟土層，壓縮性大，采用腳手架鋼管作為模板支撐系統易造成不均勻沉降，故在土體上沿內襯壁1 000 mm寬范圍鋪一層200 mm厚碎石作為基層，腳手架管下支設50 mm厚200 mm寬長木板，筒中其他部位腳手架管下在土層上直接鋪設木板，將腳手架連成整體滿堂腳手架體系。

底板以上3 600 mm處施工縫采用-3×300 mm鋼板止水帶周圈設置，止水帶搭接不小于20 mm雙面搭接焊。第三節施工時水平施工縫鑿毛洗凈濕潤，并刷二道素水泥漿液，上下左右模板接縫處粘貼海綿條以免縫隙處漏漿。

環形壁盡量采用915 mm×1 830 mm模板豎向排板，模板中間及接縫處加墊保護層墊塊，以確保此處鋼筋不接觸模板，外側用直徑20 mm鋼筋預先按內襯壁圓弧彎曲成型，將“3”型扣件與弧形鋼筋用對拉螺帽擰緊，靠近下側2 000 mm范圍內采用雙帽擰緊，并派專人進行檢查。

-4.100 m平臺垂直施工縫留設凹槽，平臺施工時按施工縫處理，并粘貼遇水膨脹橡膠止水條，或者加設橡膠止水帶。

冠梁頂底內襯壁中部施工縫鑿毛清洗干凈，周圈設置遇水膨脹止水條。

沖渣溝接口施工，沖渣溝接口在連續墻外1 000 mm處設變形縫，地下連續墻內已經埋設鋼套筒，結合沖渣溝施工圖，考慮冠梁標高與沖渣溝洞口標高，干涉時下臥冠梁，洞口鋼襯板拆除，在地下連續墻中鑿出沖渣溝壁寬度地下連續墻豎向鋼筋不切斷，沖渣溝鋼筋穿過地下連續墻，筒內沖渣溝一次施工至筒外1 000 mm變形縫處，變形縫處安設橡膠止水帶。

防水套管內用聚苯乙烯泡沫封堵，拆模后清理干凈。

混凝土拆模時，在緩慢的散熱過程中，保持混凝土的內外溫差小于20 ℃。防止混凝土早期和中期裂縫，減少滲水通道。

5)混凝土施工。

a.混凝土配合比材料：優選混凝土原材料、配合比、外加劑，分層澆筑。材料選用：水泥選用礦渣硅酸鹽水泥，粗骨料選用連續級配好的石子，采用強度較高石灰巖石子。砂石含泥量控制在1%以內，選用碎石石子中針片狀顆粒含量控制在15%以內，細骨料采用不含有機質的中粗砂。

為防止結構不致因周圍氣溫變化、水泥水化熱溫差及收縮作用而產生有害裂縫，確保早期結構不出現貫穿性裂縫，混凝土配合比按計算添加微膨脹劑。施工中為使地下連續墻與外筒襯壁結合良好，協同工作，應采取減小混凝土水灰比，混凝土中加入膨脹劑。

C30P6抗滲混凝土配合比見表1。

表1 C30P6抗滲混凝土配合比 kg

b.混凝土澆筑振搗：混凝土采用泵送澆筑，分層澆筑每50 cm一層并充分振搗，振動棒插入未初凝的下層混凝土內深度為50 mm～100 mm為宜，池襯壁澆筑從一端部水平分層推進澆筑，振搗工作應從澆筑層的下端開始，逐漸上移，以保證混凝土施工質量。振搗時不得碰撞模板、鋼筋及預埋件和預埋套管，防水套管處一次澆筑到套管頂標高200 mm以上，周邊加強振搗。混凝土每一振點延續時間宜為20 s～30 s，以混凝土不再沉落，不出現氣泡，表面呈現浮漿為度。混凝土澆筑完畢后12 h進行養護，有抗滲要求混凝土養護時間規范要求不少于14 d，現場往往由于施工種種原因早拆除模板，需要在混凝土表面噴灑養護液，加強養護，采取措施降低綜合溫差，確保結構施工質量防止混凝土早期裂縫的出現，保證墻體的抗滲能力。施工中要特別重視和加強對沖渣溝與地下連續墻接口、襯壁以及分層澆筑的混凝土之間的密實性，機械振搗的同時，用小錘在模板外面輕輕敲擊配合，以防拆模后出現蜂窩、麻面、孔洞和斷層等施工缺陷。

旋流沉淀池底板混凝土澆筑高度1.6 m厚，為大體積混凝土施工，相關技術控制措施按大體積混凝土施工考慮。

6)基坑內降水。地連墻施工完成后拆除導墻的同時在基坑內挖土時在不影響挖土位置留設約800 mm見方積水坑，因外側地下連續墻已支護止水完成，旋流井基坑內只有內部土體所含有的地下水，土質為淤泥質土及粉質粘土，土中水滲透速度較慢，一邊土方開挖后另一側土質中水才會滲出，事先挖出積水坑以排除基坑內不良土質中水，以利施工操作。集水井施工完成后即開始24 h不間斷降水，以排凈基坑內開挖土方的水。整個施工過程中應保留降水井和配備一臺水泵，并經常排水，保證基坑內干作業和遇雨季排凈基坑內積水。集水井在底板混凝土澆筑時預埋一段φ400 mm低于底板上表面500 mm的一段鋼管，待旋流井主體施工完畢降水井內停止抽水，進行封堵。封堵的方法是：將井內的水抽干，在井管內迅速用干硬性的混凝土進行堵塞并搗實，底板井上部500 mm用微膨脹混凝土填實。

4 結語

逆作法施工中采用順作法施工，由逆改為常規順作法，施工人員可很快非常熟練的進入正常施工狀態，做好防滲防水施工，易于保證施工質量，加快施工進度。

Discussion on impervious construction measures of rotational flow basin structure with inverse construction method

Wang Wenfeng

(ChinaMetallurgyTiangongGroupCo.,Ltd,Tianjin300308,China)

Combining with specific engineering examples, the paper introduces specific construction technology procedures of rotational flow basin structure with inverse construction method, and analyzes construction processing measures of base treatment, steel construction, template construction and concrete casting vibration and so on, with a view to guarantee the engineering construction quality.

inverse construction method, rotational flow basin, impervious strength, construction measures

2015-01-20

王文峰(1968- )，男，高級工程師

1009-6825(2015)09-0085-02

TU745

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