陽(yáng)建軍 劉方明 中交二航局第一工程有限公司
對(duì)于混凝土水池池壁結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),其與普通的混凝土結(jié)構(gòu)存在著很大的差別?水池容積大小不一、池壁薄、難以一次澆筑成型,施工縫處理尤為關(guān)鍵;裝載污水的池體,投入使用后長(zhǎng)期接觸污水,池體結(jié)構(gòu)所用的混凝土,其防滲抗裂性、抗腐蝕性要求高;池內(nèi)安裝了大量的工藝性設(shè)備,如果結(jié)構(gòu)尺寸誤差過(guò)大,就會(huì)給設(shè)備的安全運(yùn)行和正常安裝造成嚴(yán)重的影響,對(duì)水池高程和結(jié)構(gòu)尺寸提出了較高的要求?
由于岳陽(yáng)港?;反跋磁撜娟懹蛭鬯幚碚局饕M(jìn)行?;反跋磁撍凸I(yè)污水的處理,水池構(gòu)筑物長(zhǎng)期受含有有機(jī)物(油苯醇類)、無(wú)機(jī)污染物(酸堿類)等污水腐蝕侵害,這就使得污水處理站對(duì)水泥混凝土性能的要求比較高?
混凝土的質(zhì)量受原材料的質(zhì)量和配合比的直接影響,通過(guò)對(duì)項(xiàng)目附近已有商混站提供的配合比、其運(yùn)輸距離和供應(yīng)能力等綜合考慮,選取最優(yōu),以其提供的配合比為基礎(chǔ),委托檢測(cè)單位根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合理優(yōu)化?最終優(yōu)化后配比設(shè)計(jì)為粉煤灰1m3摻量50kg,并參入CMA型高性能抗裂膨脹劑(該膨脹劑不僅堿含量低、摻量低,同時(shí)是具有三個(gè)抗裂膨脹源的新型高性能抗裂劑),其1m3混凝土摻量為35kg,并將一定劑量的泵送劑摻加在其中,使其緩凝效果達(dá)到最佳?配合比優(yōu)化后,相比原混凝土質(zhì)量,混凝土工作性更好,強(qiáng)度和抗?jié)B能力更有保障,混凝土早期裂縫少?
混凝土配合比明確以后,對(duì)混凝土的運(yùn)輸和拌和工作給予足夠的重視?項(xiàng)目選用經(jīng)過(guò)比選后的商混站進(jìn)行混凝土供應(yīng),其運(yùn)輸距離和供應(yīng)能力需滿足水池混凝土澆筑要求?在生產(chǎn)混凝土的過(guò)程中,要對(duì)天氣因素進(jìn)行重點(diǎn)的考慮,動(dòng)態(tài)化調(diào)整配合比的用水量,使混凝土的坍落度和和易性滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?同時(shí)派有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)人員對(duì)商混站混凝土拌和過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,確保按已確定的配合比進(jìn)行拌和?混凝土在出站和到場(chǎng)后均需進(jìn)行塌落度檢測(cè),特別是在運(yùn)輸過(guò)程中,出現(xiàn)異常的運(yùn)輸車輛,在到場(chǎng)后檢測(cè)塌落度時(shí),既要檢查混凝土是否出現(xiàn)離席,又要檢查混凝土是否滿足澆筑要求?
因污水處理站水池結(jié)構(gòu)大部分為埋地結(jié)構(gòu),基坑開挖后其作業(yè)空間受限,另水池池壁面均為大面,當(dāng)采用鋼模板時(shí),模板安裝空間很難滿足,同時(shí)考慮起重吊裝對(duì)池壁兩側(cè)的腳手架平臺(tái)影響較大,存在物體打擊、腳手架倒塌等安全風(fēng)險(xiǎn),項(xiàng)目考慮采用木模板?只有使用具有一定光滑度和平整度的木模板,才能使混凝土的外觀質(zhì)量達(dá)到最佳水平,顯著提升其幾何尺寸的準(zhǔn)確性?綜合考慮模板在混凝土側(cè)向壓力作用下不發(fā)生變形及經(jīng)濟(jì)性的原則,選用光潔度高、耐腐、易脫模的木膠板?
根據(jù)水池池壁的厚度、高度及澆筑混凝土?xí)r的其他荷載,對(duì)池壁模板體系進(jìn)行受力計(jì)算,以此來(lái)確定木膠板的厚度、其模板豎向受力的次楞木方的大小及間距、水平主楞雙拼鋼管的大小及間距和對(duì)拉螺桿的大小?考慮模板的周轉(zhuǎn)使用,本項(xiàng)目以厚度最大(400mm)的池壁模板進(jìn)行受力計(jì)算,木膠板的厚度設(shè)置為15mm,豎向次楞的規(guī)格設(shè)置為50mm×100mm,間距設(shè)置為300mm?水平主楞的材質(zhì)為雙拼鋼管,型號(hào)為φ48×3.0mm,間距設(shè)置為600mm?
模板安裝過(guò)程中,須從總體及細(xì)部?jī)蓚€(gè)方面控制?總體控制是對(duì)模板體系的控制,即對(duì)模板安裝是否按照已確定的模板設(shè)計(jì)方案進(jìn)行控制,該項(xiàng)工作尤為重要,不僅可以保證混凝土澆筑過(guò)程中模板能穩(wěn)定、牢固安全,同時(shí)也是保證水池結(jié)構(gòu)尺寸精確的前提條件?
而模板安裝的細(xì)部控制,即是對(duì)模板的拼縫、模板表面的光潔度、模板垂直度等方面進(jìn)行控制?模板的拼縫要盡量做到嚴(yán)密平順,在澆筑混凝土?xí)r,不會(huì)出現(xiàn)漏漿的問(wèn)題,確?;炷帘砻婀饣o(wú)砂斑和蜂窩?如果模板拼縫不夠嚴(yán)密,就要使用玻璃膠將其密封好?模板表面確保光滑、無(wú)雜質(zhì)存在,在模板安裝以前,工作人員要將模板表面清洗干凈,將脫模劑涂刷均勻,不能出現(xiàn)漏刷或者流淌的情況?在模板安裝施工時(shí),模板表面要事先清洗干凈,確保模板內(nèi)表面上不會(huì)有劃痕、釘子或者其他損傷存在?做好細(xì)節(jié)控制工作,使得水池池壁外觀滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?
一般剪力墻施工中墻體模板加固采用傳統(tǒng)止水對(duì)拉拉桿,拆模后需割除拉桿端頭進(jìn)行封閉處理,但會(huì)破壞拉桿眼處的混凝土結(jié)構(gòu),不僅處理效果差,影響觀感,而且止水效果也差?對(duì)有防滲要求的水池池壁若采用該方法,存在拉桿處滲水的可能,若池體出現(xiàn)滲漏,將導(dǎo)致污染地下水?在經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的篩查以后,最終選擇使用的對(duì)拉止水螺桿型號(hào)為φ16三段式?
三段式止水螺桿是老式止水螺桿的升級(jí)品,其優(yōu)點(diǎn)為對(duì)模板損傷小,節(jié)省成本,三段式止水螺桿的外桿和連接的錐形螺母可以重復(fù)使用,單獨(dú)購(gòu)買內(nèi)桿即可,安裝與拆卸都很方便,從而提升效率,在施工方面非常便捷?當(dāng)混凝土澆筑完成后,達(dá)到拆除條件時(shí),兩端外桿同錐形螺母進(jìn)行拆卸,這樣只需對(duì)錐形螺母凹陷處進(jìn)行填補(bǔ)(微膨型砂漿),因此可避免同老式止水螺桿那樣,切割外桿和鑿鋼筋頭,處理不當(dāng)時(shí),難以避免會(huì)破壞拉桿孔周圍的混凝土,影響結(jié)構(gòu)觀感,同時(shí)防水效果也差?
目前三段式止水螺桿在工程上的使用越來(lái)越普及,如圖1所示,特別是對(duì)有防滲要求的混凝土結(jié)構(gòu)中更受青睞?施工中可根據(jù)結(jié)構(gòu)厚度、高度使用相應(yīng)規(guī)格的三段式止水螺桿以節(jié)省成本?
圖1 三段式止水拉桿
掌握好模板拆除的時(shí)間尤為重要?過(guò)早拆除模板,可能碰壞水池池壁邊角,影響水池外觀,同時(shí)由于過(guò)早拆除模板,混凝土因強(qiáng)度不足,在失去邊界約束時(shí),可能產(chǎn)生裂縫,特別是在設(shè)置對(duì)拉螺桿處?如果模板不能及時(shí)拆除,就會(huì)給模板的周轉(zhuǎn)使用和混凝土養(yǎng)護(hù)造成嚴(yán)重的不良影響?模板拆除的時(shí)間可按照設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行,設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí),拆除時(shí)間可根據(jù)混凝土試塊強(qiáng)度、天氣情況及相關(guān)規(guī)范綜合考慮?
在拆除模板的過(guò)程中,遵循的主要原則為后支的先拆、先支的后拆;非承重模板先拆、承重模板后拆的順序,拆除要從上而下進(jìn)行?在模板拆除的過(guò)程中,不能粗暴,硬砸硬撬,防止給混凝土的表面造成損傷?
在澆筑水池池壁混凝土?xí)r,要順著池壁高度均勻完成攤鋪施工,混凝土的自由落體高度要保持在2m以內(nèi),如果出現(xiàn)了超高的情況,就要使用串筒或者溜槽來(lái)完成澆筑施工,將混凝土澆筑施工的離析問(wèn)題控制到最低?在澆筑池壁混凝土?xí)r,要一次性完成澆筑施工,間隔時(shí)間要控制到最短?同時(shí)澆筑過(guò)程中,應(yīng)控制好混凝土的坍落度,混凝土塌落度應(yīng)根據(jù)澆筑時(shí)氣溫、氣候條件進(jìn)行靈活控制,塌落度一般控制在160~180mm之間?
在澆筑混凝土的過(guò)程中,澆筑施工要確保連續(xù),依據(jù)鋼筋疏密和結(jié)構(gòu)特征來(lái)確保每層的澆筑高度?澆筑池壁混凝土?xí)r,要使用插入式振搗器完成振搗施工,分層高度要保持在50cm以內(nèi)?在振搗混凝土的過(guò)程中,振搗器要快速插入、緩慢拔出,均勻地分布插點(diǎn),逐點(diǎn)完成移動(dòng)施工任務(wù),不能出現(xiàn)漏振的問(wèn)題,振搗施工要確保密實(shí),防止混凝土因不密實(shí)而使池壁出現(xiàn)漏水的情況?在分層振搗施工的過(guò)程中,振搗上一層時(shí),插入下層的深度為5cm,將兩層間的接縫徹底消除掉?在混凝土澆筑施工的過(guò)程中,施工人員要仔細(xì)、小心,對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行高度的重視,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,立即采取措施處理,在已經(jīng)澆筑的混凝土凝結(jié)以前,完成相關(guān)的修整工作?
混凝土澆筑應(yīng)分次澆筑,混凝土第一次澆筑時(shí)為池底板及一部分池壁澆筑,池壁高度為底板頂以上50~70cm,混凝土第二次澆筑施工的位置為頂板和水池池壁?如果水池池壁的高度超出了4m,第二次澆筑施工的位置為頂板以下50cm位置處,第三次完成頂板和剩余池壁的澆筑施工任務(wù)?
水池分次澆筑時(shí),澆筑前在設(shè)定好施工縫處需埋設(shè)好止水鋼板,止水鋼板的接長(zhǎng)焊接質(zhì)量尤為重要,一般采用搭接形式,搭接長(zhǎng)度≥5cm,采用雙面焊,止水鋼板固定可采用鋼筋點(diǎn)焊固定在鋼筋網(wǎng)架上,認(rèn)真檢查止水鋼板的埋設(shè)施工質(zhì)量?在混凝土第二次澆筑施工的過(guò)程中,施工縫位置已經(jīng)完成澆筑的混凝土頂面要采取措施將其鑿毛處理,將浮渣清理干凈,使用高壓水沖洗表面,在澆筑上層混凝土以前,需要事先攤鋪一層砂漿,砂漿的厚度設(shè)置為20cm,使得底部新澆筑的混凝土密實(shí)性滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?
混凝土澆筑成型以后,積極開展養(yǎng)護(hù)工作,將池體裂縫問(wèn)題控制到最低?項(xiàng)目施工時(shí)間一般都會(huì)跨越寒暑季節(jié),不同季節(jié)養(yǎng)護(hù)方法不同?
混凝土澆筑結(jié)束以后,及時(shí)開展養(yǎng)護(hù)工作,使用噴涂、覆蓋或者灑水養(yǎng)護(hù)的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)?在使用灑水養(yǎng)護(hù)方式時(shí),使用草簾或者麻袋將混凝土裸露在外的表面覆蓋嚴(yán)實(shí),灑水后,確保混凝土表面保持濕潤(rùn)的狀態(tài)?在冬季施工的過(guò)程中,最低氣溫低于5℃后,不能使用灑水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),防止混凝土出現(xiàn)凍裂或者凍傷的情況?
混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間一定要達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),如果設(shè)計(jì)沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行任何的要求,要結(jié)合天氣情況、有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和混凝土性能來(lái)合理開展養(yǎng)護(hù)工作?拆模后需立即安排專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù),防止混凝土表面溫度因溫度降低過(guò)快降低及水分流失過(guò)快,導(dǎo)致混凝發(fā)生開裂?
當(dāng)水池完成澆筑,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度并進(jìn)行池體試水試驗(yàn)合格后,進(jìn)行最后的內(nèi)防腐、防水、防滲施工,本項(xiàng)目采用的材料為JRK 三防一體化涂料,其性能指標(biāo)如表1所示?JRK三防一體化彈性涂料屬于高分子、單組份的環(huán)保型涂料,其中添加了大量的無(wú)機(jī)填料和助劑?該施工涂料在施工時(shí)比較簡(jiǎn)便,不需要再次添加任何的材料,能夠使用多種噴涂方式,摻入基底以后,能夠與基底緊密連接起來(lái),發(fā)揮出優(yōu)良的防滲透、防水性能?材料進(jìn)場(chǎng)后,對(duì)材料的相關(guān)材質(zhì)證書進(jìn)行查看、收集,并進(jìn)行見(jiàn)證取樣送檢,對(duì)其性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),滿足要求后方可使用?
表1 JRK三防一體化彈性保護(hù)涂料性能指標(biāo)情況
JRK三防一體涂料施工方法:
(1)備料:涂料使用前,需進(jìn)行充分?jǐn)嚢柚镣暗谉o(wú)沉積物,應(yīng)隨用隨拌,一次性用完?
(2)清掃基層:吹掃干凈基層表面,使基層始終保持干燥、干凈的狀態(tài),不會(huì)有任何的灰塵和污染物存在?
(3)涂刷:涂刷施工可以使用人工涂刷的方式,也可以使用機(jī)械噴涂的施工方式?在人工涂刷時(shí),使用的主要工具為圓形滾動(dòng)刷或者長(zhǎng)板刷?涂刷要橫、豎交叉進(jìn)行,橫向涂刷完成后,需等到固化后再進(jìn)行豎向涂刷?涂刷施工時(shí),基層與涂料要確保黏結(jié)密實(shí),不能出現(xiàn)氣泡,涂刷的厚度要均勻,不能有漏刷的情況存在?根據(jù)材料用量要求,當(dāng)涂刷厚度為1mm時(shí),單位面層材料為1.2~1.5kg,為保證涂刷厚度,即施工過(guò)程中要確保涂刷遍數(shù)?
(4)施工時(shí),如果有加強(qiáng)部位需要處理,就要將無(wú)紡布添加在其中,上下涂刷要確保連續(xù),無(wú)紡布要平直鋪好,使用刷子涂刷密實(shí),不能出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象?根據(jù)材料用量要求,一布三涂約2.5kg/m2,兩布三涂約3.0kg/m2,根據(jù)需要的防護(hù)層厚度確定涂布方案?
(5)刷完之后,涂層邊緣應(yīng)多刷幾遍收頭,如需要做保護(hù)層,最后一遍在涂層未干時(shí),將中砂均勻?yàn)⒃谄浔砻?,使其與保護(hù)層緊緊黏結(jié)在一起?
(6)涂料涂刷完成后,注意防雨淋、強(qiáng)曬或寒凍,需保持通風(fēng),人員不得隨意下到水池內(nèi)?
污水處理站施工關(guān)鍵點(diǎn)為水池施工,水池施工關(guān)鍵點(diǎn)為水池混凝土施工,本文主要從多個(gè)方面來(lái)總結(jié)了污水站水池混凝土施工的質(zhì)量控制措施?在施工時(shí),要對(duì)上述的問(wèn)題給予高度的重視,使用切實(shí)可行的措施來(lái)提升施工質(zhì)量與效率,確保水池的施工質(zhì)量滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求?