污水處理廠水池結構的裂縫控制探究

朱蘇培

摘要：對于污水處理廠來說，其在建設與運營過程中存在諸多影響因素，并導致水池結構出現不同程度的損壞，引發裂縫問題，從而增加污水外滲的可能，加劇了污染。鑒于此，就需要對污水處理廠水池結構裂縫問題予以重點分析和考量，根據具體情況制定科學有效的處理方案和措施，加大對裂縫的控制力度，減少不良因素的影響，促進污水處理廠的穩定運行，提高污水處理效率。

關鍵詞：污水處理廠;水池結構;裂縫控制;

污水處理廠內水池結構發揮著重要作用，但存在的滲漏問題也是企業最為頭疼的問題。污水處理廠水池結構的設計多是以混凝土結構為主，該材料結構很容易受到外界環境等因素的影響，出現裂縫問題，使得水池在軸拉和受拉狀態下，呈現不均勻變化特征，加劇裂縫出現，增加滲漏風險。裂縫的產生不僅會加劇污水滲漏，還會對內部設施及建筑的使用壽命帶來嚴重影響，增加損失。為此，需要對污水處理廠水池結構實行科學處理，避免裂縫出現的可能。

1意義

污水處理廠中水池結構較多，且對于污水處理廠的正常穩定運行有著重要作用。不過污水處理廠內水池結構因長時間處于潮濕環境下，其耐久性受到威脅，使得結構出現裂縫問題，產生滲漏。所以在日常使用中，要加強裂縫的科學管控，采取必要措施降低裂縫出現的風險。處理過程中，尤其要加大對特殊結構水池的處理力度，如圓形水池結構，要對其角隅處實施密封處理，避免軸拉或長時間處于受拉狀態下，降低結構的使用率。此外，對于承拉構件來說，需要注重耐久性設計，有效控制因拉應力變大產生的裂縫問題，延長使用壽命。

2污水處理廠水池結構裂縫的類型和原因

污水處理廠內部環境較為復雜，設備設施種類繁多，存在的影響因素也相對較多，導致水池結構裂縫問題產生因素也隨之增多，為保證裂縫處理質量，需要先對裂縫成因及種類予以明確，對癥下藥，以促進污水處理廠的正常運行。結合目前資料數據分析可知，污水處理廠水池結構裂縫的類型與成因有：

2.1塑性收縮裂縫

污水處理廠水池結構的主要材料以混凝土結構為主，其在凝結過程中會受到外界環境影響，如溫度變化、大風天氣，進而出現收縮現象，產生裂縫問題。常見的塑性收縮裂縫以棗核狀為主，裂縫長度可達到20～30厘米左右，主要是因為混凝土強度較低，與實際要求不符，在外界環境下結構表面水分過快蒸發，加速收縮速度，引發開裂[1]。

2.2化學反應裂縫

化學反應裂縫主要有兩種形式，鋼筋銹蝕裂縫和堿骨料反應裂縫。后者的產生主要是受到外力作用，導致結構內部鋼筋呈現不同程度的膨脹變化，沿著鋼筋分布出現裂縫問題。所以該類型裂縫又被稱之為膨脹性裂縫，出現后結構表面會呈現網狀變化特征。前者是在融合二氧化碳和水時產生碳酸，碳酸和混凝土材料之間發生化學反應，形成碳酸鈣，破壞混凝土內部鋼筋的氧化膜，導致鋼筋出現銹蝕問題，剝離鋼筋和混凝土，影響到混凝土構件的整體性，無法正常的使用混凝土結構。

2.3干縮裂縫

干縮裂縫的產生多是由于混凝土結構內外水分蒸發不同，致使拉應力變化產生的裂縫問題，多以網狀線細紋分布為主。裂縫的寬度在0.05～0.2毫米之間，特殊情況下可能會超出0.2毫米。裂縫整體呈現不規則的變動特征，多集中在梁板構件或截面部位內。此外，大體積混凝土在施工過程中也容易產生干縮裂縫，且存在不可逆性。

2.4約束裂縫

約束裂縫是集中在結構內部的裂縫結構，是因為結構外部邊界產生約束力，超出結構承受范圍，從而破壞內部結構產生的裂縫。另外，約束裂縫還會受到結構內部溫度變化及收縮性的影響而呈現不同特點，如不及時處理，很容易加劇變形，使結構出現不同程度的損壞。

3污水處理廠水池裂縫控制措施

3.1建立完善的構造體系

提高水池結構的整體性對于裂縫生成起到了重要作用。在對污水處理廠水池結構展開設計中，應準確計算水池的受力情況，結合相關參數構建相關模型，做到科學調整和優化，給出專業的方案結構，以保證水池構造的合理性、可靠性。同時，通過對受力情況的了解和分析，可采用合理措施進行水池結構的科學把控，避免裂縫的產生。混凝土結構伸縮縫是一種結構縫，主要是因為溫差和體積變化引發的裂縫，利用伸縮縫將混凝土結構分割為不同的單元，避免因為產生較大的約束力而引發開裂問題，保障整體結構的安全性。

3.2提高設計質量

在污水處理廠水池結構設計中，確定初步設計方案后，需開展深入分析和研究，對設計參數進行計算和分析，注重初步設計方案的調整與優化處理，以保證水池結構的合理性，提高結構承載能力，避免因受力不均而產生裂縫問題。再者，根據初步設計方案內容，展開力學方面的規劃和處理，分析和模擬不同狀況下，水池結構可能出現的受力狀態，并做好相關參數的設計和控制，以此保證水池結構的穩定性和可靠性，避免裂縫問題的出現[2]。此外，需要合理設計截面配筋，明確哪一構件需要控制裂縫問題。根據結構受力性質驗算抗裂度，同時驗算裂縫寬度，在裂縫控制階段可以合理調配配筋率、鋼筋規格以及構件截面尺寸。

3.3做到復合型開裂防水劑的科學應用

由于混凝土結構存在的病害問題較多，為保障污水處理廠水池結構質量，需要對混凝土的強度等級及性能加以科學調整與優化，合理應用復合型材料，提升混凝土的性能指標。現階段，在實際作業中，會通過高強度水泥材料的應用來縮短凝結時間，降低環境帶來的不良影響;合理應用泵送、免振等工藝，對混凝土組分實行優化調整，增加混凝土體量，降低收縮裂縫生成的可能。再者，還會通過復合型抗裂防水劑的科學使用，優化抗裂性能，增強混凝土的抗變形能力，以此降低不良因素影響，免于產生裂縫問題，提高水池結構的整體質量，優化性能指標。

3.4加強早期控制

早期控制指的是在設計階段內，考慮到裂縫生成的可能性，設計合理的防控措施，有效規避裂縫生成。常見的措施有跳倉法、后澆帶設置、控制縫處理等。其中后澆帶設置是最常使用的一種方式，后澆帶的科學設置在收縮裂縫控制上起到了顯著的效果，不過實際作業前，還需要對間隔期及可能存在的不確定因素實行分析和把控，根據現場情況及計劃要求，給出合理的方案，保證后澆帶設置合理性，確保其性能的充分發揮[3]。

3.5結構措施

針對溫度與收縮裂縫問題，可通過對結構的科學布置和處理實現有效控制和消除，保證水池結構質量，防止危險事故的發生。在處理過程中，需要設計人員做好預應力的科學把控，注重外界溫度及混凝土內外溫度的測量和嚴格把關，避免開裂現象的產生，優化結構質量。如果是在處理大體積混凝土結構及暴露結構，則需要根據現場實際情況及環境變化特征，有針對性的給出合理解決措施和方案，控制溫差變化，防止產生激烈收縮，確保結構的穩定性。

3.6其他措施

除上述基本處理措施外，還可采用以下措施方式對污水處理廠水池結構裂縫問題加以處理：

一是注重水池結構的保溫處理。在污水處理廠水池的池壁外圍結構中進行磚砌結構的搭建，或者選用合適的保溫結構對其加以維護，借助保溫處理減少外界環境對水池的影響，提高水池結構質量。

二是加強施工縫數量的有效控制。水池結構施工中，如果池壁結構相對較薄，則會因為收縮反應的產生而出現嚴重的裂縫問題。為此，施工中應盡可能的保證池壁一次成型，減少施工縫的設置，以此控制裂縫出現，避免環境溫度變化帶來的不良影響。

三是加強溫控處理。不同季節施工需要根據外界環境溫度做好相應處理。如在夏季施工，由于外界溫度較高，可以采取搭設遮陽棚或在混凝土表面灑水等方式來保證混凝土內外溫差的均衡性。如果是在冬季施工，因外界溫度較低，且早晚溫差較大，則需要在混凝土表面覆蓋棉被等保暖設施，避免表面過快凝固生成溫度裂縫。

4結束語

希望上文論述對相關從業人員有所幫助，進而科學處理污水處理廠水池結構的裂縫問題，加大管控力度，科學應用復合型開裂防水劑，建立完善的構造體系，最終保證污水處理廠的正常運轉，減少損失和污染的產生。

參考文獻

[1]劉修榮，倪明輝，翁光來，羅正峰.水環境整治工程中大型沉井施工的質量控制[J].云南水力發電，2020，36（09）：80-83.

[2]邱照舒.市政污水處理廠水池結構設計要點探究[J].居業，2020（10）：39-40.

[3]梁延安，黃金金，陳林.污水處理廠結構施工常見問題和解決措施[J].建筑技術開發，2020，47（15）：49-50.

[4]羅瑤.污水處理廠中水池結構設計要點的分析[J].智能城市，2020，6（07）：157-158.

[5]白快，張科，涂帆.大型污水處理廠水池結構設計的探究[J].居舍，2020（01）：87.

[6]劉梁，何青相.市政污水處理廠水池結構設計要點探究[J].工程技術研究，2019，4（15）：181-182.