某泵站水池渗漏原因分析及其技术处理
2009-06-19张树鸿
摘要:文章结合工程施工实际,运用理论分析和试验相结合的方法,分析了污水提升泵站地下蓄水池的渗漏原因,具体探讨温度应力的影响效应,并提出了相应的堵漏处理技术处理措施。
关键词:排污泵站;集水池;渗漏原因;技术处理
中图分类号:TV992文献标识码:A
文章编号:1674-1145(2009)14-0159-02
随着我国基础设施建设事业的飞速发展,排污泵站作为防洪排涝和供排水工程中必要组成部分,正得到愈来愈广泛的应用。当排污泵站蓄水池采用钢筋混凝土结构时,由于其常深埋于地下和贮存水体,因此,除满足结构强度要求外,还必须满足水密性要求。然而,由于采用钢筋混凝土结构,水池容易出现各种裂缝,一些有害裂缝不仅影响工程质量,还将导致水池竣工后出现渗漏无法正常投入使用。因此,如何防治蓄水池的渗漏,确保水池工程质量,应作为排污泵站蓄水池施工的一个重要课题。为此,本文结合笔者参与施工完成的某污水提升泵站地下蓄水池工程为例,谈谈泵站水池渗漏及其治理问题。
一、工程概况
某沿江截污工程目估冲污水提升泵站工程,基础采用机械大开挖,回填材料为碎石回填夯实。泵房地下蓄水池埋地12.1m,长18.4m,宽11.9m,底板厚950mm,蓄水量为2650m3,蓄水池均为钢筋混凝土剪力墙,墙厚900mm。
该水池结构施工完后,按照规范要求试蓄水试验,蓄水水深高度为10.5m,经过试验后发现在池壁有两处渗水现象,蓄水试验不成功。
二、水池渗漏原因分析
经过细致的水池外表面观察,发现两处渗漏水点均出现在池壁水平施工缝处。经现场分析后认为,造成这种现象的原因主要是:
1.施工缝处设置的企口缝和高低缝、凹槽中的水泥砂浆粉末难以清理干净,使得在浇筑新混凝土后,在凹槽处形成一条夹渣层,影响新老混凝土的粘结质量。
2.新旧混凝土连接处,由于新旧浇混凝土收缩模量不一致产生渗漏。
3.施工缝处构造不当、钢筋较密、内外模板间距较窄,使混凝土难以捣实。
4.由于施工组织不合理,投入机械设备和人力不足,水池周长过长,混凝土浇筑一圈高度500mm左右需4h左右,前后时间间隔过长产生冷缝,从而在冷缝处产生渗漏。
5.在施工缝以下混凝土的浇筑时,由于混凝土的离析,接近施工缝处的水泥砂浆偏多,而粗骨料偏少,使施工缝上下相接处存在一层新老水泥砂浆层相接的素混凝土薄弱层。由于混凝土的收缩远小于砂浆层,而混凝土中的粗骨料对水泥砂浆的收缩有约束作用,致使这层素混凝土薄弱层内产生裂缝。
三、水池渗漏的技术处理
根据水池渗漏的现象表现和原因分析,对于这两渗水处主要采取了堵漏补漏的技术处理。由于水池施工完后,需灌满水池后才能发现漏水点,因此所采用的修补法均是在水池蓄水的情况下在水池外壁进行修补。
1.堵漏材料选用及要求
(1)材料选用。采用TS-9速凝型微膨胀水泥(即堵漏灵)。
(2)材料性能
1)综合指数:
凝固时间: 1~5min可调;
抗压强度: 30~40MPa;
粘结强度: >1.5MPa;
耐高低温: 100~- 40℃;
抗渗压力: >0.7MPa。
2)该材料为灰白色粉末,环保产品,无毒无味,不污染,不燃。
3)施工方便,迎被水面均可带水施工,快速堵漏,早期强度高,具有微膨胀性能,瞬间止水,防潮,抗渗。
4)堵漏凝固时间可调,粘接力强,抗渗抗压。
5)与基体结合成整体,不老化、耐水性好。
(3)材料保存。该材料易受潮,应密封并存放在干燥处。
(4)材料配制。刮抹料配比按粉: 水=1:(0.3~0.35)下料。搅拌3~5min成均匀的腻子,料中不含硬块或生粉。堵漏料配比按粉: 水=1: 0.25 搓揉成料团,为保证该料的快凝性,当环境温度低于10℃,用约50℃的温水调料。速凝型堵漏剂可用时间3min,初凝后不可加水再用。凝固时间约5min,加水多、温度低,可用时间及凝固时间长些,反之短些。
2.渗水面修补法。渗水面修补采用抹面法。渗水面基面必须充分湿润至饱和,并要求干净,牢固、平整,但不能太光滑。用料前用干布将渗水面基面擦干并迅速上料。先用抹子上第一层料,若有漏水先别管它,待涂层硬化后(手压不留指纹),用水喷湿(但不能有积水);再用刮板或抹子上第二层料;若局部仍有漏水,再用料抹加堵一层,直至不漏,上料时,要稍用劲,并来回多几次使其密实,同时注意搭接,每层用量约为1kg/m2,总用量约为2kg/m2。涂层总厚度:做2层约1.5mm,做3层约2.2mm。
3.裂缝漏水修补法。裂缝漏水修补可采用裂缝直接堵塞法和下绳堵漏法。裂缝直接堵塞法适用于水压较小的混凝土施工缝裂缝渗漏。具体操作:沿施工缝裂缝剔出八字形边坡沟槽,用水冲洗干净,将快硬水泥胶浆搓成条形,待胶浆开始凝固时,迅速填入沟槽中,并向两侧用力挤压密实,使水泥胶浆与槽壁紧密结合。如果裂缝较长,可分段堵塞。经检验无渗漏后,用素灰和水泥砂浆将沟槽表面抹平,待有一定强度后,随其他部位一起做防水层。下绳堵漏法适用于水压较大,裂缝较长的部位。具体操作:先剔好沟槽,在槽底沿裂缝方向放置一根导水小绳,使水沿导水小绳流出,以便降低水压,将快凝水泥胶浆堵塞于每段槽内并压实后,即可把小绳抽出,待各段胶浆凝固后,再按孔洞直接堵塞法将各段间空隙堵塞好。经检验无渗漏后,用素灰和水泥砂浆将沟槽表面抹平,待有一定强度后,随其他部位一起做防水层。由于该泵站水池的漏水部位处于水池池壁中间部位,水压较大,因此在修补时采用了下绳堵漏法。
4.保温养护。待堵塞层硬化后马上进行保温养护以防粉化,养护方式可为:喷水、盖湿物、涂养护液等。第一次养护应小心以免破坏涂层,其养护期2~3d,潮湿处可自然养护。
5.堵漏效果验收。涂层不能有空鼓、裂纹、脱落、粉化等现象。涂层厚度应符合设计要求。对于潮湿环境,若没有施工质量问题而涂层表面仍有较大面积明水,这通常是潮气结露,这种现象等到施工现场干燥后会自然消失。经以上方法补漏的水池渗漏点基本无明显可见水迹,达到预期效果。现该泵站已运行3年,没有出现地下蓄水池再渗漏现象。通过上述泵站水池的施工实践,可以看出,作为钢筋混凝土结构蓄水池,施工缝的质量对水池蓄水后的影响是非常关键的。为此,我们必须把握以下两点:
(1)泵站工程围护结构采用现浇混凝土时,水池的池壁、隔墙以及其他直立部分,若必须留置施工缝,则宜留在结构物受剪力较小且便于施工的部位,一般都做成水平的施工缝,可采用如下方法处理:一是为使新旧混凝土结合牢固,应将接触表面清扫干净,凿毛,并在旧混凝土表面上铺一层配比与混凝土中砂浆同一配比的水泥砂浆,其厚度以不超过2cm为宜,然后,在砂浆未凝固前浇筑混凝土,则可保证结合良好;二是承受水压较大或防水要求较高的工程,对施工缝的处理还需要考虑埋置止水片并认真仔细捣固。
(2)如果施工缝处发生局部渗漏现象,采用TS-9速凝型微膨胀水泥对水池渗漏带水修补是比较快捷有效的补救措施,修补后基本没有渗漏现象,修补效果良好,水池能满足原设计使用要求。
参考文献
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作者简介:张树鸿(1978- ),男(壮族),广西柳江人,中铁二十五局集团恒元建筑工程有限公司助理工程师,研究方向:工民建。