污水處理廠池體結構防滲抗裂施工及質量控制措施

王宇

廣州市第三市政工程有限公司 廣東 廣州 510000

引言

污水處理廠工程土建施工中，池體結構是主要施工內容之一，其對防滲抗裂性能有著較高要求，工程施工質量是否達標，會對后續工程如設備安裝、調試、污水處理等有重要影響。如果出現滲漏問題，會導致污水滲漏、污染周圍環境，嚴重的會造成污水廠停運，造成負面社會影響。因此，必須采取防控措施，制定相應的施工技術方案及質量管理措施，保證池體工程施工質量。

1 工程概況

樂東黎族自治縣九所新區污水處理工程建設內容及規模：新建污水處理廠一座，建設規模為近期1萬m3/d，遠期3萬m3/d。按遠期建設片區污水管網，管道總長約27.729km。新建一體化污水提升泵站4座，污水規模分別為2600m3/d、200m3/d、17000m3/d、12000m3/d。

廠區主要構筑物包括粗格柵間、進水泵房、細格柵間、曝氣沉砂池、初沉池、生物池、二沉池、砂率池、臭氧接觸池、清水池等。上述工程施工中，池體防滲抗裂成為施工及質量控制重點，必須高度重視[1]。

2 污水處理廠水池結構特點

池體投入使用后，長期與污水接觸，因此，其結構必須具有良好的防滲抗裂、抗腐蝕及堿集料反應等性能，滿足設計及規定標準。必須滿足設計和規定要求。池體容積大、尺寸大，池壁薄、平面底板厚，混凝土澆筑過程中容易產生各類裂縫。池體需要設置變形縫與施工縫，此外，還要預埋各類套管、管件等，這些部位如質量不合格，容易造成裂縫、滲漏問題。因為要安裝曝氣器、堰板、刮泥機等設備，必須嚴格控制水池結構的高程、規格尺寸，避免因誤差過大影響設備安裝。

3 池體構筑物常見質量問題

通過分析以往案例，發現污水處理廠工程中，池體構筑物常見裂縫引發滲漏問題。

3.1 裂縫

池體構筑物澆筑混凝土量較大，在進行大體積混凝土澆筑期間，由于受到多種因素影響，容易出現裂縫。分析其產生原因，主要由于設計、材料、施工、環境等因素造成。施工因素中，主要包括有：不按規定進行施工、振搗不合理、養護不當等。

3.2 滲漏

混凝土結構出現裂縫后，容易引發滲漏問題。常見的滲漏形式有幾種：點、線、面。其中，滲漏點主要出現在模板加固拉桿等位置，分析其產生原因，主要是混凝土澆筑、凝固期內，拉桿因外部力量因素作用出現松動,而拉桿處的止水鋼片焊接不嚴密，水受壓后，滲出拉桿部位。滲漏呈現線狀的情況多數出現在裂縫、伸縮縫、施工縫等位置。分析其產生的原因主要是混凝土沒有摻入足量的膨脹劑，或養護管理不到位；伸縮縫部位滲漏產生原因是搭接的橡膠止水帶不合適，或其強度不達標，在熱脹冷縮作用下，止水帶斷開，產生滲漏；施工縫部位出現滲漏，產生主要原因是沒有按規定要求安裝膨脹止水條，或膨脹系數達不到設計規定要求，抑或者由于施工人員沒有提前做好膨脹工作，導致止水條未能與混凝土黏結緊密，造成滲漏問題。滲漏呈現面狀的主要表現部位多出現在混凝土麻面、蜂窩等部位，導致預埋套管孔洞的地方出現空洞，造成滲漏出現。分析其產生原因，主要是混凝土澆筑及振搗工序質量不合格，或者混凝土材料和易性差，不達標等因素造成。池體結構如果出現滲漏，必須影響工程質量及污水處理，修復困難，成本增加，造成經濟損失[2]。

4 池體防滲抗裂施工及質量控制措施

4.1 制定有針對性施工方案

根據污水處理工程建設規模、特點、日污水處理量等實際情況與有關施工質量驗收規范、設計方案等，并結合施工單位自有的技術、經濟、管理等優勢，制定有針對性的施工技術及方案，保證方案技術可靠、經濟合理、保證工程質量，消除各類裂縫隱患。

4.2 材料質量

池體結構施工需要用到各類材料，要嚴格把好質量關?；炷潦┕に玫降纳?、石、水泥、膨脹劑等，其質量、性能、技術參數等要滿足設計及規范要求。

科學制定混凝土原材料配合比，在摻進外加劑時，一般構件的混凝土混合料中，其摻入量控制在水泥量7%～9%為合適，對于后澆帶、加強帶等部位的混凝土，可把摻入量提高到3%左右。具體可結合施工實際情況，合理確定外加劑摻量值。

4.3 鋼筋施工及質量控制

用于施工的鋼筋，必須質量合格，型號規格、技術參數等滿足設計及施工要求。施工前要把鋼筋上的污、銹等進行清除干凈；鋼筋綁扎要嚴密、穩固，鋼筋骨架各交匯部位，必須用鉛絲綁扎，使其牢固，鋼筋綁扎出現偏差要確保在規范允許值內。在進行鋼筋保護層作業時，要保證其厚度和位置準確，如保護層厚度和位置達不到設計要求，或者施工方法不當，出現鋼筋直接接觸模板，或者出現貫通內外壁的鋼筋等，導致鋼筋和混凝土聯結部位出現縫隙引發滲漏。保護層墊塊厚度、間距等要滿足規定要求。

混凝土澆筑期間容易出現鋼筋受側壓作用產生位移，因此，要高度重視，如出現上述情況，應及時進行糾正，防止振搗混凝土過程中鋼筋發生偏移出現露筋問題。

4.4 模板施工技術及質量控制

模板安設是池體結構施工的關鍵工序之一，其安裝質量直接影響池體外觀、防水性能及混凝土密實度。

施工前要結合池體形狀尺寸等編制模板安設方案。模板一定要尺寸準確、模板與模板間接縫要順、嚴密；腋角吊模必須可靠牢固，模板拼縫處及轉角處可適度墊上寬巖棉，提高接縫嚴密性，不產生漏漿。

模板作業量較大，要用拉螺栓進行固定，但模板對拉螺栓部位及四周容易產生滲漏，主要是因為拉螺栓沒有焊上止水環或者雖已焊接，但質量不合格。為避免出現上述問題，要加強對止水片焊接質量控制工作，保證其牢固緊密，完成后要對其進行檢查驗收，確認合格后方可進行后續工序作業。施工所用的對拉螺桿必須緊固，并合理控制螺桿間距，螺桿兩側要用雙螺母進行鎖緊[3]。

混凝土強度達到設計標準后，可拆模，之后把凸出池壁螺栓頭拆除，對出現凹模部位要填補處理。凹模處可先噴水濕潤，后蓋上塑料膜，灑水養護達到7d或以上。

4.5 混凝土澆筑

施工前，要編制合理施工方案，包括混凝土澆筑順序、方向、線路等，有序開展澆筑作業。澆筑混凝土過程中，要注意把模板不能與輸送泵的輸送架相混搭設。

合理控制混凝土坍落度，混凝土用量要按照施工進度安排，運達施工現場的混凝土，不能出現離析問題。澆筑時要避免出現堵管問題引發較長施工縫，合理控制澆筑速度，作業工序質量要滿足設計及規范要求。

污水處理工程池體結構多屬于大體積混凝土結構，在對其進行澆注施工時，要做好有關工序的質量控制工作。

4.5.1 應結合結構實際情況，采用分層或推移式進行澆注作業，澆注必須連續進行，不經同意，不得留有施工縫，同時要滿足以下規定：①在確定混凝土澆筑厚度時，要根據其和易性、振搗器深度及作用等，進行合理設定。采用泵送方式澆筑混凝土時，其攤鋪厚度要控制在600mm以下：如采用非泵送作業時，其攤鋪厚度要在400mm以下。②分層或推移式方式連續作業時，要合理其層間的間隔時間，必須小于混凝土初凝時間，并在前層混凝土初凝前，完成其次層混凝土澆筑作業。根據試驗確定混凝土初凝時間。如層間間隔時間大于混凝土初凝時間時，要在層面處設置施工縫。如果池體澆筑的混凝土面積及工程量均較大時，要合理控制每次混凝土澆筑厚度應在3m以下，如澆筑能力不夠，則可通過推移式方法，完成混凝土連續澆筑。

4.5.2 采用分層方式澆筑時，在處理水平施工縫時，要滿足以下規定：①先把澆筑混凝土表面上的浮漿、松動石子、軟弱土層等進行清除，使粗骨料均勻露出。②澆筑上層混凝土時，要先把其表面污物進行沖洗干凈，并不能存有積水、保持濕潤。③低流動度混凝土及非泵送混凝土作業時，要用接漿方法，完成上層混凝土澆筑作業。

4.5.3 拌制、運輸混凝土過程中，要做好有關措施，保證滿足施工需要，同時要合理控制混凝土出罐溫度。

4.5.4 混凝土澆筑期間，其表面普遍存在泌水問題，尤其是采用泵送方式作業時，其表面存在的泌水量也較大，要及時進行清除，防止因此影響混凝土結構質量。

4.6 特殊部位處理

池體結構主要由鋼筋混凝土等材料組成，施工及使用過程中，容易受到多種因素如溫度變化、沉降不均以及結構不規則、混凝土收縮等因素影響，產生裂縫引發滲漏問題。因此，通常在池體適當位置設置變形縫及后澆帶等，解決裂縫問題。但在進行上述工序作業時，如果止水措施不當，如止水帶、止水鋼板松懈、位置出現偏離、斷裂及其他細節處理不合理，也會引發滲漏問題。構筑物存在多處穿墻套管或預留孔、管道接口處等部位，這些細部處理不當，也容易引發滲漏。因此，必須做好特殊部位的防滲抗裂質量控制。

本工程池底板應采用連續澆滿方法，不留施工縫；池子的第一次施工縫留在高出池底板表面500mm的池壁上。施工縫形狀和做法與池子深度有關，當池子深度小于3.5m時，做成企口縫，池壁上留出1/3寬“凹、凸”縫或1/2寬臺階縫，當池深大于3.5m則采用止水鋼板縫，止水鋼板，按設計規格尺寸制作安裝。當繼續澆滿施工縫以上混凝土時，應先鑿毛接口混凝土，清除浮灰雜物，用水沖干凈，保持濕潤，然后涂純水泥漿二遍，再鋪10mm厚的水泥砂漿（用原防水混凝土配合比，去掉石子），少許片刻，然后繼續澆搗新混凝土到池壁頂，要控制砂漿的鋪設不能過厚，以免形成一個強度較弱的接縫。止水鋼板縫是將止水鋼板的下部—半埋設在先澆的混凝土中。上部繼續澆混凝土時，對施工縫的處理同企口縫。

4.7 混凝土養護

混凝土施工期間容易因混凝土材料配合比不達標、收縮徐變、內外溫差、坍落度控制不當、養護不到位等，引發裂縫，形成滲漏。池體結構中池的底板一般采用大體積混凝土施工，容易出現裂縫，必須做好養護管理工作。

4.7.1 當完成混凝土澆筑后，要采取有關措施進行養護，同時滿足以下規定。①具體可先把冷卻導管埋設在混凝土內部，之后打開冷水后口，降低其內部溫度，減少結構內外溫差，合理控制降溫速度，使其滿足溫控要求。②混凝土施工結束后4～6h左右，其表面可能會產生塑性裂縫，需要對其進行二次壓光或者采用二次澆灌層作業，消除裂縫。

4.7.2 要保證保溫養護時間，要對混凝土溫度應力、收縮應力等采取措施進行合理。養護要達到15d或以上。拆除保溫覆蓋層時，要采用分層逐步方式作業，直至全部拆除。

4.7.3 池體混凝土強度達到設計標準后，可開拆模板。拆除前濕潤模板，實現帶模養護拆模后要在混凝土表面加蓋濕潤材料養護，保證池體結構質量[4]。

5 結束語

現階段污水處理廠鋼筋混凝土池體結構施工過程中，容易出現裂縫病害，影響結構質量及使用性能。因此，必須結合項目實際情況，采用有效的防裂防滲措施，“預防為主，防治結合”，從設計、施工材料、施工技術、質量管理等方面，進行綜合防控，尤其是重視監控容易引發滲漏問題的部位，整體提高池體結構質量，為高質量完成污水處理廠施工任務奠定良好基礎。