李奕伸
摘 要 隨著城市建設(shè)步伐不斷加快,外來人員進入城市,由此,城市的各項基礎(chǔ)設(shè)備都需要完成更大范圍的建設(shè)。為了城市供水的便利,也為了給人們的生活帶來方便,我們需要建設(shè)水廠項目,而在城市水量需求不斷上升的過程中,水廠還需要隨之進行擴建、新建,在這一過程中,需要針對水廠中的水池做好設(shè)計工作,而在設(shè)計的過程中,需要選擇合適的技術(shù),達到一定的設(shè)計標準,例如防滲等。因此,在設(shè)計的過程中,需要做好強度、裂紋等情況的計算,保證水池結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固,保證其經(jīng)濟性,能夠達到各方效益平衡。本文針對水廠當中的水池設(shè)計問題進行討論,希望能夠為之提供一些新的建議。
關(guān)鍵詞 水廠建設(shè);水池結(jié)構(gòu)設(shè)計;方法探討
1設(shè)計要點
1.1 關(guān)注設(shè)計規(guī)定
在水池設(shè)計當中,最為核心的部分就是驗算其強度,詳細了解施工的現(xiàn)場情況,不僅需要對場地做好測量,還需要詳細了解當?shù)氐乃奶攸c、地質(zhì)特點等,從而更好地保證建設(shè)的穩(wěn)定,在進行材料選擇時,大多選擇鋼筋混凝土,該材料能夠達到建設(shè)的強度,但是需要確定其強度,做好驗算工作,此材料的使用過程中,需要高度關(guān)注抗裂度,避免產(chǎn)生過寬的裂紋,使整體結(jié)構(gòu)受到影響,在驗算之后,能夠更加準確地計算出其軸心力,繼而可以驗算其抗裂程度,當整體結(jié)構(gòu)受力、受壓過大,則在驗算的內(nèi)容當中加上裂紋的寬度、深度,另外,如果混凝土為預應力型,也必須做好抗裂度檢測。
1.2 荷載
荷載并非一種存在方式,在實際的設(shè)計操作當中,存在水、土、溫濕度等各類荷載,在水壓當中,還分為地下和地表水等。在整個結(jié)構(gòu)當中,水壓是最重要的荷載形式,為了避免產(chǎn)生操作和方法上的錯誤造成水位過高的現(xiàn)象,對水壓的計算常常按照滿池狀態(tài)進行。而土壓力常常存在于地下,能夠?qū)φw結(jié)構(gòu)帶來影響,因此在驗算的過程中需要予以重視,通常情況下利用郎肯理論進行運算。除了水池當中的水,還存在地下水現(xiàn)象,地下水形成的壓力主要在整體結(jié)構(gòu)當中的底板呈現(xiàn)出來,需要在設(shè)計當中非常重視。為了對壓力做好抵御,可以選擇使用無梁板,還需要對底部的浮土做好平衡處理,在當前的設(shè)計和建設(shè)過程中,常常使用這一方法,相比之前的方法,增加了設(shè)計的經(jīng)濟特性。另外,隨著外部條件的變化,水池當中的溫濕度很容易受到影響,在達到一定的標準之后,非常有可能產(chǎn)生壓力,對整個結(jié)構(gòu)帶來不良的影響。
在設(shè)計的過程中,一般存在荷載組合,其中存在很多組合形式,主要包括了四種。其一,水壓與水體自重組合。在日常的水池當中,常常出現(xiàn)這樣的荷載狀態(tài)。其二,除了水壓和自重,還存在冬季的溫差,當水池處于冬季的時候,很容易產(chǎn)生溫度差,產(chǎn)生壓力。其三,在水壓和自重的基礎(chǔ)上,存在濕差,這一組合形式對于水池的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性最為不利。其四,水體自重與土壓結(jié)合,這主要發(fā)生在四周有土的時候。
1.3 截面設(shè)計
設(shè)計的過程中,首先需要關(guān)注的就是強度問題,這是保證水池整體結(jié)構(gòu)安全的要素。其中,水池的頂蓋需要承受各種力量,不僅存在自重,還包括了覆土、其他重量。在所有的荷載當中,前兩種最為重要,其中覆土當中存在土、水,含水量等會因為外界因素產(chǎn)生變化。其次,在池壁方面,常常受到水、土的壓力,其中,水的質(zhì)量很輕,又根據(jù)郎肯理論、實際的經(jīng)驗等判斷,結(jié)構(gòu)設(shè)計相對比較簡單。在底板部分,其施工過程與地基同時完成,因此,對于水壓的計算和荷載的計算數(shù)值相對較大。
另外,在多年的設(shè)計、建設(shè)過程中,主要在混凝土的使用當中,常常容易出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象,呈豎向狀態(tài),在豎向的狀態(tài)當中,又呈現(xiàn)為貫穿或表面兩種裂紋,究其原因,前者主要是因為混凝土在溫度影響下產(chǎn)生收縮現(xiàn)象,后者則多半存在于水池外側(cè),隨著時間和環(huán)境的影響,會不斷擴大發(fā)展。
在水池當中,需要做好配筋工作,主要表現(xiàn)為矩形、圓形等兩個特征,其中,矩形狀態(tài)下的水池很容易受到溫濕度的影響,在產(chǎn)生裂紋的時候常常表現(xiàn)為貫穿狀態(tài),對此,需要保證配筋率達到一定的標準[1]。
2施工過程
2.1 底板部分
技術(shù)人員需要在完成澆筑之前做好檢查工作,所有的數(shù)據(jù)需要與前期方案中的數(shù)據(jù)作以對比,從而確保各項情況一致。確定其一致性之后,開始進行實際施工。
在進行澆筑之后,四十八小時之內(nèi)需要做好測量工作,針對底板中心做好測量,之后做好放線環(huán)節(jié),畫出鋼筋設(shè)置的具體位置。
在綁扎鋼筋之前,需要首先確認鋼筋的各個數(shù)據(jù),例如直徑、放置的位置、長度、間距等,將所有的情況確定完畢,保證所有情況達到建設(shè)標準,做好鋼筋固定工作,避免因為鋼筋活動產(chǎn)生建設(shè)誤差。
在澆筑的時候,需要確保一次性完成,避免存在施工縫。另外,在第一道澆筑完成之后,需要在混凝土初凝之前完成下一步施工操作。
2.2 澆筑部分
當前,進行混凝土澆筑主要選擇兩種方式,一種是分節(jié)式、一種是連續(xù)式。兩種方式的區(qū)別在于連續(xù)的方式是針對頂蓋、環(huán)梁完成同時澆筑,而分節(jié)的方式則是分開完成。
施工前期,需要做好水池的防水,一般使用瀝青設(shè)置一個防水層,施工的時候,技術(shù)人員需要針對防水工作做好檢查,還需要重新涂抹兩層瀝青[2]。
3防水問題的解決
水池的質(zhì)量是否過關(guān),除了對其強度進行檢測,還需要檢查防水程度,為了避免出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,需要從技術(shù)工藝出發(fā),做好防水工作,以保證水池的正常使用。具體要點表現(xiàn)如下:
首先,在詳細了解水池的狀態(tài)之后,需要針對伸縮縫做好恰當處理,伸縮縫常常因為自然因素、施工誤差等原因產(chǎn)生,之后產(chǎn)生漏水現(xiàn)象,對此,設(shè)計人員提出了解決方案,在水池呈現(xiàn)為矩形狀態(tài)時,可以設(shè)置后澆帶,這樣能夠有效避免溫差影響下產(chǎn)生裂紋,在澆筑的時候,需要注意出現(xiàn)水熱化現(xiàn)象。
其次,需要對止水帶的質(zhì)量做好把控。在施工當中,止水帶的設(shè)置需要嚴格按照方案做好設(shè)定,而在購入止水帶的時候,需要做好質(zhì)量檢測,保證其質(zhì)量達標,在儲存的時候,需要避免因為自然條件造成損傷,安裝止水帶時需要做好固定工作,另外,澆筑過程中,需要做好振搗工作,保證止水帶周圍達到一定的密實度。
4結(jié)束語
未來,城市建設(shè)的范圍和程度將不斷加大,對于各類基礎(chǔ)設(shè)施有了更高的要求,需要確保一眾設(shè)施可以滿足城市發(fā)展的需求,因此,為了滿足城市供水的需要,行業(yè)內(nèi)的人員需要針對水池結(jié)構(gòu)進行更加深入的分析,根據(jù)實際情況做出設(shè)計、建設(shè)等方面的調(diào)整,從而能夠保證水池建設(shè)的質(zhì)量,給人們的生活帶來便利。
參考文獻
[1] 王森杰,郭晶鑫.水廠運行管理與供水安全性探討[J].居舍,2018,(1):169.
[2] 田洋洋.水廠施工中常見的問題分析以及處理對策[J].山東工業(yè)技術(shù),2018,(3):112.