大容量混凝土结构水池防渗施工工艺探讨
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【摘要】结合实际案例对大容量混凝土结构水池的防渗漏施工从施工材料、配比控制以及施工过程和工艺进行讨论，为相关研究和实际应用提供一种参考。
【关键词】混凝土大容量水池防渗漏工艺
1前言
大容量混凝土结构水池是大多数工程建设中不可少的内容，其广泛应用于发电厂内部消防池、工业水箱、废水处理池等等。这类水池如果发生渗漏对工程应用、正常使用功能以及耐久性将产生较大的影响。再之，由于大容量混凝土结构水池通常埋置于地下或者半埋置，后期渗漏将难以察觉，对于存储污水的池体来说，渗透的水质由于带有污染介质甚至会对周围环境带来影响和危害。导致水池渗漏的原因有多种，其中施工、混泥土材料以及设计等都是影响水池渗漏的因素，施工是影响最为直接的因素。
2项目的总体施工环境和条件
本文以A火力发电厂内部消防池的设计为例对防渗漏的施工工艺进行探讨。A火力发电厂内部消防池长66米，宽52米，总建筑面积为3432平方米，水池净深为5.6米，全部混凝土结构。水池地板厚度为750毫米，其中池底板下设有2400毫米厚的C15毛石混凝土层用于平衡，总体池壁平均的厚度为480毫米。在地板和池壁的设计上考虑施工需要采用C30混凝土，整体池体的抗渗强度等级为P6。结合电厂施工要求，池体地基采用高回填区强夯地基。作为大容量混凝土结构水池，A火力电厂内部消防池由于宽度大、长度大和高度高，蓄水量较大，水压也较高，如果在施工过程中对施工工艺不加以控制，极为容易出现水池渗漏。这对于电厂的工作要求来说是绝对不允许的，因此，A火力发电厂内部消防池的设计需要对施工的防渗漏工艺提出更高的要求。
3施工工艺探讨
3.1施工材料
施工材料的选取主要包括水泥、骨料以及外添加剂的选取。如果混凝土加入硫铝酸钙和氧化钙等膨胀剂最好采用硅酸盐水泥，如果混凝土中加入的膨胀剂是明矾类最好选用普通的硅酸盐水泥或者普通的矿渣硅酸盐水泥。针对水池施工，水泥选取必须保证有良好的和易性以及合适的坍落度。对于骨料的选取，混凝土的细骨料通常采用中砂也就是最大粒径不超过5毫米，而粗骨料的最大粒径应该不大于工程结构最大尺寸的四分之一，通常采用颗粒密集的坚硬碎石。膨胀剂和防水剂是最为主要的两个添加剂，其主要促使混凝土膨胀产生预应力补偿混凝土的收缩作用。对于防水方面，止水带要求具有良好的压缩变形性、弹性以及拉伸性，能够抵抗荷载作用下的水池拉伸以及压缩的变形。在A火电厂的内部消防池施工中我们采用HPZ-A4的耐油橡胶止水带，其可以在遇水时膨胀变形。
3.2配合比控制
配合比控制是大容量混凝土结构水池施工工艺的一个关键工序。施工过程必须严格控制水灰比，并且尽可能采用低水化热的水泥，适当添加外添加剂进行掺和。混凝土的砂率控制在36%-38%为宜，灰砂比最好在1:2到1:2.5之间，水灰比小于0.5为宜。
4施工过程和工艺
4.1混凝土的处理
根据上述的生产施工环境和条件，混凝土的搅拌可以有全自动混凝土搅拌站进行集中生产，同时结合实际要求对进场的石料以及河沙的含水量进行测量，根据混凝土的坍落度及时调整混凝土的配合比；在运输上，施工采用六台混凝土罐车进行运输，两台混凝土泵车输送混凝土保障施工的连续性；混凝土的浇筑和振捣是混凝土处理中的重点，也是大容量混凝土结构水池防渗漏的关键之一。由于水池的平面面积较大，池体的壁面也较高，因此在浇筑上可以采用分区浇筑。水平方向上以变形缝为界限将其分为四大部分，垂直方向则通过池体地板以上的500毫米设置水平施工缝再将其分为四部分，经过分区可以将水池分为8个独立体进行浇筑。而在振捣上，水池混凝土为了保证密实度可以采用插入式振捣器进行振捣，振捣时间控制在20秒到30秒之间，原则上采用快插慢拔，并且保证混凝土泛浆和不冒气，每个插入点之间的距离不要大于300毫米的同时采用梅花装布置。为了避免漏振、欠振和超振，池壁厚度不要超过500毫米，保证上下层在施工过程中彼此都未初凝。
4.2关键部位的施工
首先，对于水池底板混凝土的浇筑，池壁和底板的集合部必须设置压脚混凝土，厚度在100毫米到200毫米之间，池壁根部的浇筑混凝土应道高于混凝土底板，用插入式的振捣将其振捣密实，反复的从根部返起，最后清除压脚混凝土，1个半小时后等混凝土下部沉降完毕初凝前浇筑池壁至底板以上；其次，套管的直径大于1.2米，因此可以在钢套管下部分开两个直径为100毫米的孔，边长沿着止水环，开孔的同时保护好止水翼环，使其能在浇筑过程中成功排除底部的气体。将振捣棒插入孔中振捣，钢筋过于密集则采用人工振捣，拆模后对开孔处的混凝土进行进一步的处理，安装好钢板；再之，对于变形缝的处理也是施工工艺的关键所在。平衡层的变形缝和底板变形缝必须上下对齐防止错台，施工过程中我们采用HPZ-A4耐油橡胶止水带在变形缝中设置，并采用PG-321密封胶进行封堵。止水带安装讲究牢固、准确，并能够防止中心孔浇筑至混凝土内部。底板变形缝的AB两侧施工必须在止水带安装好后先浇筑A侧再浇筑B侧。钢板与A侧混凝土将的间隙必须有密封处理，混凝土浇筑沿着止水带方向进行。施工前必须确认好止水带安装牢固，拆模后混凝土在方向设置聚苯板和木板，将止水带中的中心孔进行夹紧处理。两个板则通过建筑胶水粘结，厚度控制在30毫米左右，宽度则为池壁宽度的一半。经过上述处理后再进行B侧的浇筑。拆模后可以拆除聚苯板和目标清除表面污物再进行下一步的密封处理；水平缝的施工处理可以通过以下步骤进行，在底板处设置相应的水平施工，通过设置止水钢板，当有止水带时不用钢板，剩余部分采用BW型的止水条进行与止水带间的处理。缝下层混凝土浇筑完毕可以对止水钢板进行清理，当其强度到达50%时则可以对混凝土进行凿毛，并且预留相应的清扫口，在混凝土施工前清扫模板内部的污物。当然了，施工过程可以在缝处先铺一层水泥浆，止水钢板和止水带相关接连处可以用小型振捣或人工振捣进行振捣，杜绝欠振和漏振。
5结语
本文结合A火力发电厂的内部消防池的工程建设对大容量混凝土结构水池防渗漏的施工工艺进行浅析，为相关的施工应用抛砖引玉。
参考文献：
[1]王晓丽.自来水厂清水池结构的施工技术与质量控制措施[J].四川建材,2014(02).
[2]温晓英.大型钢筋混凝土水池渗漏机理及抗裂防渗技术措施[J].特种结构,2013(03).
作者：朱礼盛 单位：山东电力建设第二工程公司工程管理部
