摘要:工業水池作為水處理結構構筑物,被廣泛應用于市政環保、工業制造、醫藥紡織等生產系統,作為生活及化學污水、工業廢水等水質處理的重要組成部分,工業水池的結構設計及安全防腐性的設計就變得尤為重要。本文主要通過對工業水池在結構設計上的技術要求和要點、水池防腐材料的選用以及如何提升工業水池防腐抗滲性能等幾方面進行討論,確保工業水池結構設計的合理性,加強施工安全系數。
關鍵詞:工業水池;水池結構;水池防腐設計
引言:工業水池作為我們十分常見的一種特種結構,主體材料由鋼筋、混凝土組成,在工業水池處理市政污水、化工污水、工礦廢水時,這部分主體材料將會受到水質侵襲,長期接觸會產生主體腐蝕情況,如何才能增強工業水池承載力、抗腐蝕滲透性、耐久性成為工業水池建筑設計中的重要課題。在進行工業水池設計過程中,除了要滿足一些特定技術要求外,通過各種方式進行工業水池荷載組合實驗,根據工業水池特點,結合結構關鍵性技術進行了解,深入探討,從多方面解決工業水池結構計及防腐問題。
1、工業水池結構設計要點
在工業水池結構設計過程中要根據介質腐蝕性質及等級進行整體結構的設計、施工建材的選擇以及防護措施的加強程度等,在遵守相應規范的基礎上采取必要的防腐措施外,還應對設計施工工藝、給排水等方面進行專業的溝通了解,明確介質在生產運營過程中的腐蝕特性,找出工業水池結構設計中的薄弱環節,進行有針對性的設計處理,最終確定有利于防腐防滲的設計方案。
1.1地下水位對水池設計的影響
在工業水池設計施工過程中,地下水位與水池設計有著密切聯系,只有掌握地下水位具體情況,正確設計工業水池結構,才能夠盡可能避免因水位錯誤造成的抗浮不夠等工程事故。地下水位情況可根據地方資料文獻中的數據進行參考,同時也要考慮到高低水位出現的可能性。所以,在工業水池結構設計前應充分了解當地水文特征,對未滿足設計要求的地質勘察報告要求予以補充,同時也不排除暴雨、臺風等自然因素的影響。
1.2水池抗凍設計
除了考慮到工業水池地下水位影響因素外,水池抗凍設計也要列入設計要點之中。主要方法為改變工業水池基地土質問題,方法分為強夯或換土墊層兩種渠道。其中強夯主要是通過對工業水池結構基底持力層進行夯擊,提高基土干密度,實現防水防滲的重要目的,同時也是控制地下水位的重要措施。換土墊層主要針對淤泥質粘土等對凍脹敏感的地基土,通過換土墊層的方法,對基土進行砂礫置換,起到減輕凍脹危害程度的作用。
1.3水池抗裂設計
據已建成工業水池不完全數據顯示,工業水池出現裂縫多為豎向裂縫,豎向裂縫形成又分為兩種情況,一種是由混凝土冷熱收縮引起的貫穿性裂縫,一種是由池壁外側表面裂縫延伸擴展形成的全截面裂縫。而且除了上述兩種情況外,在工程實踐中,還出現了水池的外挑現澆走道板產生嚴重裂縫并逐漸擴散的情況,這也是為今后工業水池抗裂設計提供重要警示,為減少水池裂縫,必要情況下可考慮預制裝配式走道板及伸縮縫的合理設置。
隨著時間推移,之前很多工業水池施工案例出現裂縫現象,這種現象的形成也是破壞鋼筋混凝土結構的元兇之一,所以,我們一方面要在結構設計上提前做好預防工作,防止開裂現象,另一方面,我們也要根據現在已經產生的裂縫現象進行成因的分析與調查,并及時做出正確的處理,預防及避免更嚴重的貫穿性裂縫的形成。在我國目前現有技術施工水平條件下,還不能夠完成水池一次性澆筑施工,所以,在水平施工縫、分段施工的過程中,一定要做好施工縫處的處理工作,如在施工過程中操作不當,很可能造成工業水池表面不平,甚至出現上下段池壁錯開、滲漏等現象,對日后工業水池的正常投入使用造成不可估量的嚴重后果。
1.4水池抗浮設計
工業水池設計中主要采用自重抗浮、壓重抗浮、基底配重抗浮等方法進行抗浮部分的結構設計。自重抗浮即通過提高工業水池池壁和底板重量來實現抗浮目的;壓重抗浮則在工業水池結構設計中通過外挑墻趾上壓重來抗浮,一般選擇池底、池內或池頂部分進行操作;基底配重抗浮是指在工業水池底板以下部分設配重混凝土,通過底板與配重混凝土之間的可靠連接來滿足抗浮要求。
2、工業水池設計中防腐材料的選用
工業水池主要針對市政工業化工等水質排污項目,因此防腐防滲是整個項目設計中的重中之重,如何正確選擇防腐材料,也是工業水池防腐設計中不可或缺的重要環節,設計人員應根據各類防腐材料的性能特點,靈活運用,確保高質量完成工業水池工程項目。首先,我們要通過項目所在區域常溫常壓下介質對建筑材料的腐蝕情況進行等級劃分,如果液態介質溫度高于40℃時,在選擇防腐材料時,則要考慮到溶液腐蝕性提高等問題,避免因選材不當而造成不必要的工程事故。
一般在施工過程中經常會用到的防腐材料主要以瀝青、樹脂、水玻璃、耐腐蝕塊材、防腐涂料等。
3、水池結構施工
在工業水池底部澆筑前應先對地基土質進行檢查,看與設計資料提供數據是否相符,確認后再進行混凝土澆筑墊層部分。在墊層澆筑完畢后,為了防止混凝土發生變位,應及時做好固定工作。
工業水池池體部分則要按照基礎底板、池壁、環梁、頂蓋的順序進行澆筑,池壁連續澆筑同理。
在進行工業水池內部防水層施工時,除了按照水塔內防水施工進行外,在水池外壁還要增加一層瀝青防水層,作為防水保護層的瀝青一定要符合相關規定標準,在施工前進行檢驗,合格后方可用于施工。
總結:
通過以上內容對工業水池施工過程中結構設計及防腐方面的材料選擇及要點總結,得出在以后的工業水池結構設計及防腐工程上,不僅要認真貫徹執行相應設計及施工規范,還要不斷積累施工過程中的經驗,結合新技術、新材料,合理發揮添加劑作用,根據具體項目情況進行具體分析,收集詳盡的設計參數,加強構造措施,找到施工中的薄弱環節著重進行防護處理,多方面綜合考慮,從而達到工程項目的質量安全與防腐、防滲、耐久性的最大發揮,確保工程項目的安全開展與順利進行。
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