钢筋混凝土污水处理池的质量控制

        摘要:论述矩形钢筋混凝土水池的软硬地基处理、施工与质量控制

  关键词:天然软硬地基处理、防水混凝土配合比、施工缝与止水板构造、防水层的5层作法

  1. 工程概况

  某电镀厂污水处理池为矩形钢筋混凝土结构,混凝土抗渗等级为S8,水池的总长为20.2m,宽5.3m,内有一条钢筋混凝土间墙,水池深度为4.5m,池壁厚度为0.25m,为开口水池,水池底板厚度为0.5m,全部采用C20现浇混凝土,基础采用天然基础,fk=100kpa。该工程遇软硬地基,处理合理,严格进行防渗漏的质量控制,工程竣工至现在使用有一年多时间,未见有裂缝和渗漏现象,收到良好的效果。

  2. 地质情况

  本工程的地质构造由原地面以下依次为:第一层为素填土,含粗、砾砂层厚度为1.7m~2.0m;第二层为砾质粘性土,属花岗岩残积土,呈硬塑度,层厚度为4.1m~5.2m;第三层为基岩,属强风化花岗岩,坚硬状,层厚度为8.5m~10.1m。稳定地下水位标高在原地面下6.0m左右。该工程设计基础采用天然钢筋混凝土板式基础,埋在第二层砾质粘土层,较经济合理。

  3.钢筋混凝土水池的施工

  3.1地基处理

  现场放线定位后,根据图纸尺寸及地质报告计算得出:池底基坑尺寸长为22.2m,宽为7.3m,深度为5.5m,四周按1:2放坡,基坑底周边挖截面为100mm×100mm×100mm排水沟,(1)交(A)处预留一个500mm×500mm×500mm深井,因此下雨时基坑底水经水沟流到深井用水泵抽走。由于土质为硬塑土质,因此现场并未发生滑坡、塌方等现象。现场挖土后发现,在原地面下5.0m位置,有一块2.5m×2m的暗孤石(见图1),与设计人员研究后决定用人工凿除孤石50cm深度,回填砂、碎石(3:7)垫层50cm厚,施工方法:以20cm厚为一层,分层洒水并用振棒插振,之后用振捣器振实,使软硬地基起到调整地基变形作用,水池的基础受力均匀,避免不均匀地基沉降而使水池开裂,并经检验中心静力试压,测定出基础承载力合符设计要求。

  3.2模板的安装施工

  本工程的池壁模板安装采用木夹板作旁板,用穿墙止水板止水螺栓紧固定,于螺栓旁板内置螺帽,以确保水池壁有足够的厚度。螺栓采用钢铁制作,直径为12mm,不采用松木模板,杜绝爆旁现象发生,保证混凝土的工程质量,旁板拆除后,用风割除去裸露螺栓。

  3.3混凝土工程的施工

  3.3.1按规定加设混凝土小垫块50×50×25mm,控制混凝土的保护层厚度,保证混凝土工程不露筋。

  3.3.2防水混凝土的配合比与普通混凝土的配合比不同,水泥的用量要多一些,砂率要大些,水泥沙浆除满足填充与粘结作用外,还要求在粗骨料周围形成一定数量的、质量良好的水泥砂浆包裹层,从而提高混凝土的抗渗性。根据混凝土的抗渗等级S8查资料选用水灰比0.55,灰砂比控制在1:(2~2.5)左右,结合本地区建设工程检测站资料,试配混凝土配合比,确定水池各部位的防水混凝土施工配合比(见表1)。

  3.3.3混凝土的浇筑

  (1)水池底板混凝土要求一次浇捣完毕,不设施工缝,考虑到水池底板与壁板连接防水问题,决定底板连壁板高50cm处的混凝土一次成型。浇筑顺序从(1)轴向(3)轴开始(见图2),架桥施工,严禁踩踏钢筋,用振捣器振实混凝土。  

  (2)池壁在-4.0m标高和-2.0m标高位置各设一道水平施工缝(见图4),为保证池壁的混凝土工程质量,分两个作业班组,从(1)-(B)交点开始,同时进行浇注池壁混凝土,浇筑方向(见图2示)。分段、分层浇筑池壁混凝土,为了确保在区域之间,上、下操作层之间的混凝土浇筑间歇时间不得超过混凝土的初凝时间,设计灌浇砼高度为500mm,即每圈为7m3砼量,要控制好3小时内浇7m3砼量,即每小时出料2.5m3。选用倾翻卸料式灰浆搅拌机(HJ1-200型),为防止池壁施工缝位置出现烂根现象,浇注混凝土之前,先捣1:2水泥沙浆50mm厚作粘结层,之后采用了赶浆法施工,斜口角度高跨比大于1:3,每圈浇砼控制500mm高,用振棒振捣混凝土要求快插慢拔,每个振点振动时间为5~15秒,不得漏振。

  3.3.4砼的养护

  为保证混凝土有适宜的硬化条件,防止早期由于干缩而产生裂缝,在混凝土终凝后(约6小时左右)开始养护,白天每隔3小时淋透水一次,待旁板拆除后,池底蓄水养护30cm高,作好水池的保湿养护14天。

  4预防水池渗漏的技术措施

  4.1设置止水板

  池壁旁板的对穿螺栓和水池的预埋管(出水管、溢水管、进水管、排污管等)设置止水板,构造大样见图3,对穿螺栓用螺帽固定在旁板上,并内置螺帽,以确保水池壁足够厚度,水池的预埋管安放采用焊接到池壁的钢筋来固定的方法。 

  4.2水平施工缝的处理

  选用止水板式止水施工缝(见图5),浇筑混凝土前,预埋400×6钢板并用¢12mm钢筋与壁筋焊连接即可,止水板要求一定固定好,否则止水板在施工中会产生变形,从而达不到防渗止水效果,由于施工缝易积杂物,必须用水冲洗施工缝,把杂物、浮石子清除干净,然后安装旁板,浇注混凝土前,先捣一层1:2水泥砂浆50mm厚作粘结层,再浇注混凝土。

  4.3严格控制水池的五层防水作法的批荡质量

  水池的防水层批荡质量是防渗漏的关键,必须作好防水层批荡质量,我们一般于拆模后,即时检修水池的混凝土内外表面全面,用1:1水泥砂浆粗扫表面,使表面粗毛,不易空鼓,然后进行五层刚性防水层施工,具体作法如下:

  (1)水池的内表面全部用水清洗干净,在湿润的混凝土表面上批水泥浆厚2mm,分二次批,每次批1mm厚,作好工作面的搭接批荡,不得漏批。

  (2)批水泥砂浆层厚度8mm,是在第一层水泥浆初凝期间开始批荡,批荡完毕,在水泥砂浆初凝前,用洗石米用的扫帚在表面上顺着一个方向,扫出横白条纹,此时不得加水,也不能来回扫表面。

  (3)批水泥砂浆厚2mm,在第二层水泥砂浆凝固后进行施工(一般隔24h),在施工前,先浇水把第二层表面湿润,然后按第一层的施工方法以垂直方法,用批荡羹匙刮压水泥浆,要上下往返刮4-5遍。

  (4)批水泥砂浆层厚8mm,在第三层水泥砂浆凝结前,按第二层施工作法用批荡羹匙批水泥砂浆层,在其初凝前,再用羹匙刮压5遍,最后压光,每次刮压时间为1-2小时左右。

  (5)涂刷较稀的水泥砂浆层厚1mm,水灰比为0.55-0.6,用毛刷均匀涂刷水泥浆,随后用羹匙刮压,压光。这五层作法批荡厚度共21mm,待24h后,进行潮湿养护7天。

  4.4防水水池受浮力破坏

  水池灌浇池壁混凝土后,在池壁混凝土未达到其设计强度,池壁内外水位要尽量保持一致,以免受到水压破坏,尤其下雨天,要安排工作人员泵水,防止基坑水位过高,使水池受到浮力而被破坏,当池壁养护到达设计强度后,基坑边用石粉回填,并以30cm厚为一层,分层洒水夯实。 

  4.5水池设置测沉点

  水池竣工后于四周设置测沉点,试水使用后,经测量水池并未发现下沉现象,合符设计要求。

  5效果分析

  本工程的施工全过程,严格依图施工,各分项、分部工程和综合工程质量评定符合国家标准《给排水构筑物施工及验收规范》的要求,并试水检验,无渗漏现象,满足建筑使用功能要求,工程竣工至现在使用一年多的时间,未见有裂缝和渗漏现象,收到良好效果。