袁遠志(重慶碧水源建設項目管理有限公司,重慶400000)
探析污水處理廠池壁滲水、裂紋的原因及防治措施
袁遠志(重慶碧水源建設項目管理有限公司,重慶400000)
近年來,隨著社會經濟的迅速發展,人民生活水平得以提升的同時,環保意識逐漸增強,全國各地不斷建設污水處理廠,在一定程度上減輕了污染帶來的危害,有利于美好社會的構建與發展。此背景下,本文以一工程為基礎,對污水處理廠池壁滲水原因與防治措施進行了詳細的闡述,以供參考。
污水處理廠;池壁滲水;防治措施
目前,在污水處理廠施工建設過程中,時常會發生水池池壁裂縫或是施工不恰當而導致的冷縫等問題,進而引發水池池壁滲水問題,最終對工程施工質量甚至是建成之后的使用造成嚴重的影響,給施工單位、建設單位甚至是運行單位帶來較大的經濟損失。為了有效規避上述問題的發生,應當對污水處理廠池壁滲水、裂紋原因進行深入的分析,并積極采取有效的防治措施,以促進綠色社會的持續發展。
某污水處理廠設計日處理能力40萬t/d,主要構筑物包括提升泵房、格柵和沉砂池、生物池、污泥泵房、沉淀池、消毒池。其中:生物池為鋼筋混凝土結構,長115m,寬95m,高8.25m,外池壁厚400~700mm,采用P8C30抗滲混凝土;沉淀池為預應力鋼筋混凝土結構,直徑50m,高6.5m,池壁厚300mm,采用P8C40抗滲混凝土。2010年12月26日,該污水處理廠正式開工建設,并在2011年11月份主體結構竣工一段時間后實施滿水試驗。在結束了注水操作之后,發現生物池和沉淀池池壁存在局部滲水現象,同時沉淀池外池壁處發現了較多條縱向裂縫,裂縫的寬度約0.1mm左右、長度約1~3m,引起了甲方與施工單位的高度重視。
3.1 裂縫導致的滲水
污水處理廠出現裂縫的原因有許多種,主要體現在以下方面:①在完成了混凝土澆筑施工之后,沒有及時進行養護操作或是養護不恰當,導致內外溫度較差,產生劇烈的體積收縮現象,但此階段混凝土早期強度過低,無法抵抗此類變形應力而導致開裂。②在施工過程中使用了收縮率較大的水泥,或是使用了過多的水泥材料,又或者是使用了過量的粉砂而導致裂縫的出現。③混凝土水灰比過大,模板過于干燥。
針對上述情況導致的裂縫,可采取以下預防措施:①在進行混凝土的配制時,應當對水灰比與水泥的用量進行嚴格的控制;選用級配優良的石子,以減少空隙率與砂率;混凝土中摻入適量微膨脹劑。②在進行振搗操作時,不漏振不過振,通過保證混凝土密實度減少混凝土收縮量,提升混凝土抗裂能力。③在完成混凝土澆筑施工之后,及時采用潮濕的材料覆蓋水池池壁頂部,并做好相應的養護工作。④如果是在溫度較高或是溫度較低的情況下施工,在完成混凝土澆筑施工之后,應盡量早的進行澆水養護操作,使其保持濕潤狀態。模板拆除不宜過早;如果有必要,池壁混凝土可帶模養護。此外,對于抗滲混凝土的養護時間,需要確保其不少于14d。
3.2 冷縫造成的滲水
①技術措施:在進行混凝土澆筑施工時,通常采用分層澆筑法。對于一些平面尺寸小的水池,可以采用平均分層法,即每層的澆筑厚度一致,由于每層的澆筑時間較短,不易形成冷縫。對于平面尺寸較大的水池,單次混凝土澆筑方量較大,不宜采用平均分層,主要原因在于每層澆筑時間較長,容易在層與層之間形成冷縫,這種情況下,可采用斜面分層法澆筑混凝土,在進行澆筑施工之前,一定要將施工縫清理干凈,用同標號或高一等級水泥砂漿或素水泥漿墊底,澆筑時,應當從池壁的一端開始,到頂后向前趕著澆筑,也可由池壁的中部開始,分兩組向池壁兩端趕著澆筑。由于這種澆筑方法對模板的側壓力較大,在具體施工過程中,應當增強模板支撐系統的強度。②組織措施:在澆筑抗滲混凝土前,要協調好相關供電部門和混凝土供應單位,保證施工用電供應和混凝土供應,在施工現場,應該配備相應功率的發電機,通過此種方式,即便發生臨時停電,也不會影響混凝土的正常澆筑,從而避免冷縫的形成。
3.3 對拉螺桿
池壁對拉螺桿部位出現滲水問題的主要原因在于:①鋼板止水帶與對拉螺桿連接部位沒有焊接牢固,存在點焊與漏焊部位。②傳統止水對拉螺桿(螺桿只有兩端有螺紋,中間焊接小塊止水片)止水效果不理想。
在污水廠建設過程中,可采取以下措施防治以上問題:①施工單位安排具備豐富經驗的工人進行對拉螺栓的焊接操作,加強每天的班前教育,提升工人的責任感,增強其質量意識;鋼板止水環與對拉螺桿連接部位必須采用雙面焊接工藝,對于對拉螺桿上的鐵銹,必須全部去除,然后涂刷瀝青油;嚴禁使用普通鋼筋代替對拉螺桿用于工程。②采用新型止水對拉螺桿,如三段拼接式止水螺桿和全長深螺紋拉桿(適用于較厚池壁)等,同時螺桿中部加裝遇水膨脹止水環。③加強質量檢查:施工前,質檢員和監理工程師對進場螺桿要分別進行嚴格的檢查,對不符合要求的螺桿堅決退場處理;在螺桿施工過程中和驗收過程中,對螺桿要進行全面檢查,重點檢查焊接質量和安裝質量,螺桿宜呈梅花型布置,止水片(環)保證處于螺桿正中,以保證工程施工質量。
3.4 圓形池外壁縱向裂紋原因分析
①高標號混凝土水泥含量較高,不利于控制混凝土收縮;②混凝土采用的細骨料為地產特細砂,造成混凝土收縮量大,應采用粗、中砂;③圓形池壁內、外壁分別主要受壓和受拉,造成外池壁被縱向拉開。
3.5 滲水和裂紋常見處理措施
①對于縫寬超過0.1mm的裂縫或貫穿性裂縫、混凝土未振搗密實的蜂窩麻面位置,可采取灌注加微膨脹劑的水泥漿、注射聚氨脂類封閉膠或水玻璃等方法進行修補,或者灌漿與表面封閉同時采用。②對于寬度小于0.1mm的縱向裂紋和其他裂縫,一般沒有內外貫穿,由于后期混凝土會長期生成氫氧化鈣、硫酸鋁鈣等類物質,能夠使裂紋自行愈合,可不處理或是只進行表面處理。③局部擴散型滲漏位置,還應在池壁迎水面加涂一道防水層。④嚴重振搗不密實的位置,必須將不密實的混凝土完全剔除,充分濕潤基層后,采用摻適量微膨脹劑的高一等級混凝土重新澆筑,并加強后期養護。
通過詳細分析該污水廠池壁滲水情況發現,沉淀池以外的其他水池滲水呈點狀分布,治理較為簡易,采用德高防水涂料進行處理,德高防水涂料具有固化時間短、富含柔韌性、粘結強度高等方面優勢,并且還能夠抵御高的靜水壓等物理性能,所以可在水池盛水的情況和5℃以上的溫度施工,具體操作措施為:①以滲水部位為中心,鑿出深度為20mm的“V”型或圓形的凹槽;②采用硬毛刷將凹槽內清理干凈,并用水濕潤凹槽;③將攪拌好的德高防水涂料用刷子涂刷在混凝土凹槽內,分層涂刷兩遍后,觀察有無滲水現象,無滲水現象時,用攪拌好的水泥漿(粘稠狀)將凹槽填平。通過上述操作即可完成修補工作。
本工程沉淀池滲水治理處于冬季,室外溫度相對較低,采用德高防水涂料無法保證從根本上處理滲水問題,同時考慮到部分外池壁縱向裂紋需要一并處理,按專家會研究確定的方案,除按其他水池漏水點相同方案處理外,將沉淀池放空后,在池壁內側全部用德高防水涂料涂刷兩遍,對較寬的外池壁縱向裂紋采用了水玻璃注射封堵,處理效果十分良好。
綜上所述,在進行污水處理廠池壁施工時,需要對可能產生滲水和裂紋的問題原因進行詳細的了解和分析,掌握避免產生質量缺陷的預防措施,做好事前控制和事中控制,減少污水處理廠建設過程中池壁滲水問題的發生,不斷提升工程施工質量,盡量減少損失,節約成本。
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TU992
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2095-2066(2016)24-0164-02
2016-8-10