楊 震,王海濱
(青島瑞源工程集團有限公司,山東 青島 266555)
青島董家口循環經濟區白馬河調水工程蓄水池項目由青島水務投資開發有限公司投資建設,設計日蓄水能力5萬t,目前該項目順利通過竣工驗收。項目運營3年來,蓄水池各階段防滲措施應用得當,無滲漏現象,有力的保障了當地企事業單位和居民供水。
蓄水池采用鋼筋混凝土灌注樁基礎,樁基施工完畢28 d后,鑿除樁頂設計標高以上0.5 m浮漿。樁間土分層換填0.3 m厚的級配碎石褥墊層至樁頂設計標高。基礎處理完畢后進行樁基靜載實驗、樁體大小應變試驗及復合地基承載力試驗,經第三方檢測單位綜合評定地基承載達到180 kPa滿足設計要求。樁基配合復合地基的處理有力地保障了蓄水池的整體穩定性,避免了蓄水池在滿水狀態下出現的不均勻沉降導致的破壞性滲漏和開裂現象的發生。
該蓄水池設計為半地下鋼筋混凝土薄殼型結構,周邊土回填壓實度95%,通過周邊土的部分約束,內外應力局部抵消,保障了蓄水池的穩定性。為提高蓄水池較高的抗滲性和良好的整體性,要求本次設計壁板為φ12@100mm雙向受力鋼筋,極大地提高了蓄水池的配筋率,增強了池壁的構造強度,對防滲功能起到了事半功倍的效果。
蓄水池鋼筋采用整體不切斷的方式,采用單元組合設計,分單元澆筑蓄水池底板,各單元之間按照設計依次進行鋼筋制作、鋼筋安裝、模板制作、混凝土澆筑、養護期不少于42 d,提高了混凝土的強度。
蓄水池平面尺寸為120 m×80 m×5 m,底板設置后澆帶施工縫一道,采用比澆筑單元強度高一個標號含UEA的補償收縮防滲性能的混凝土,對澆縫帶進行灌注,將其連接形成一個整體構件,增加了蓄水池的整體穩定性。
蓄水池池壁豎向混凝土底板以上0.5 m施工縫處設置500 mm、寬3 mm止水鋼板,通過混凝土的自防水和止水鋼板閉口焊接的措施,提高了蓄水池的施工縫處整體防滲效果。
針對蓄水池設計容量大的特點,在土建施工時預埋預應力鋼筋,待混凝土強度增長后,滿水試驗合格后進行預應力筋張拉,錨固后進行封錨、灌漿處理,提高了蓄水池的抗裂性和不透水性。蓄水池設計采用干縮小、低水化熱、安定性合格的硅酸鹽水泥拌制現場混凝土具備抗裂、抗凍、抗滲性能。為提高蓄水池的外觀質量,本次設計在混凝土主體外表面采用保溫和外飾面保護,極大地提高了蓄水池的設計使用壽命。
項目實施前項目部成員選派類似豐富施工管理經驗的技術員根據設計圖紙和有關施工驗收規范,嚴格編制專項施工方案進行作業技術交底,確保事前質量控制的良好效果。
施工過程嚴格隱蔽工程驗收和工序報驗,確保主控項目全部合格,一般項目偏差值在規范偏差允許范圍內進行驗收后報項目監理部復驗,有效地保證了蓄水池分項工程的質量。
基礎褥墊層級配碎石施工采用人機配合挖至基底高程后,進行分層夯實,有力的確保了蓄水池沉降的均勻性。
鋼筋、混凝土分項工程是蓄水池施工質量的關鍵控制點,對于結構混凝土外觀質量、內在質量有較高的要求。混凝土施工從原材料、配合比、混凝土供應、澆筑、養護各環節都嚴加控制,澆筑混凝土前嚴格按照配合比例確定水泥、砂、石以及添加劑的用量,混凝土澆筑采用插入式振搗器,振搗時間以表面泛漿無氣泡為止。振搗過程中避免出現漏振造成的混凝土密實度不夠。對于池壁(澆筑高度超過2 m)混凝土澆筑采用分段、分層連續進行,分層澆筑的時間間隔不超過初凝時間。澆筑高度根據蓄水池池壁薄、高度大、鋼筋密的結構特點,選用振搗器作用部分長度的1.25倍,最大不超過500 mm。澆筑的底板混凝土表面用鐵抹子進行提漿抹面,增加表面的致密性。混凝土澆筑完畢后立即覆膜養護,時間不少于14 d,覆膜養護過程每天保持混凝土表面濕潤,為混凝土的強度增長創造條件。鋼筋制作、安裝應嚴格進行工序驗收和隱蔽工程驗收,以確保蓄水池的整體施工質量。
本次止水帶采用橡膠止水帶,其形狀、尺寸和材料的物理性質符合蓄水池的設計要求,止水帶進行驗收表觀無裂紋、內部無氣泡。施工時止水帶接頭處采用熱熔的方式連接,接縫應平整、牢固,無裂縫、脫膠現象;T字接頭,十字接頭和Y字接頭,在工廠成型加工、現場安裝,有效地保障了止水效果。
凹槽止水鋼板表面平滑,尺寸準確,具有抗腐蝕性能,無沙眼、釘孔。表面的銹蝕、油污在安裝之前清除干凈。止水帶安裝應牢固,位置準確,止水鋼板與鋼筋據其厚度選擇小電流點焊、滿焊、雙面焊的連接手段,無穿刺現象,在伸縮縫部分進行防腐涂裝。
蓄水池因功能需求需要埋設套管,為避免不同材質結合面疏松形成滲水通道,將預埋件與池底或池壁的鋼筋點進行焊接,確保預埋件的強度符合設計要求,盡量不要將預埋件穿過底板或池壁,確因功能需要不得以穿過池底或池壁時,采取對預埋件加焊止水環,預埋件與池底或池壁的接縫處要利用高強度材料封堵嚴密,防止出現滲水孔洞。
蓄水池混凝土強度達到拆模要求后進行拆模,拆模后混凝土表面無漏筋、蜂窩、麻面等質量缺陷。
蓄水池在滿水試驗合格后,及時進行噴射水泥砂漿保護層施工,并按設計要求進行灑水養護,為防止出現裂縫,在蓄水池表面覆蓋薄膜,繼續對其進行保溫、保濕養護。工程實踐證明,通過上述施工措施,可有效杜絕、降低蓄水池滲水情況的出現。
單位工程竣工驗收后移交運營管理單位,項目進入運營期,運營期間建立巡查制度對蓄水池進行巡視,發現質量缺陷及時通知施工單位進行整改,確保蓄水池的使用功能達到充分發揮,同時制定應急預案和搶修方案并進行演練,保證質量缺陷處于可控狀態。安全有效的管理制度和運行模式極大降低了運行費用,提高了蓄水池的使用壽命,安全可靠地保障了用水安全,發揮了良好的社會效益和經濟效益。
蓄水池防滲質量控制貫穿于項目實施的全過程,同時也是全員質量責任的具體要求,該蓄水池達到了設計的防滲要求和使用性能,實現了項目管理的目標,發揮了良好的經濟效益和社會效益,保障了區域供水的安全,該措施值得同類項目借鑒參考。