污水处理厂池体施工技术及质量措施
2011-09-06杭州恒泰建设工程有限公司汪幼云
◎ 杭州恒泰建设工程有限公司 汪幼云
污水处理厂工程一般由四大区组成,即污水处理构筑物、污泥处理构筑物、污水处理厂建筑物和配套工程。其中施工难度最大、也是关键的是氧化沟(池)和终沉池等结构部位(原因是氧化池和终沉池属超长钢筋混凝土构筑物),而且在池体施工过程中会出现混凝土的早期收缩和有害裂缝等问题,为此需要针对不同池体采取不同的设计和施工技术。
1.污水处理厂大容积池体的设计与施工措施
由于水泥的水化反应释放出的水化热会引起混凝土的温度的变化,这种温度变化会导致混凝土出现裂缝,而在污水处理工程中,对于长宽尺寸超过现行设计规范的工程的池体,温度变化和收缩产生的变形应力会较大,这样就很容易产生有害裂缝,直接影响到池体构筑物的安全和耐久性。为了解决这类大容积池体的混凝土温度变化而形成的收缩裂缝问题,具体有下面几种设计措施和施工技术:
1.1 后浇带技术
该技术是减少混凝土产生裂缝的最常规做法,原则是“放”的设计。具体操作是在池体中设置后浇带,后浇带宽度为0.8米至1米,后浇带的混凝土是微膨胀混凝土(强度等级比两侧混凝土高一个等级),并用这种混凝土回填。需要注意的是后浇带的施工的停滞时间,因为后浇带只能解决混凝土在池体施工时期的收缩问题,即后浇带会随着时间的延续难以保证池体混凝土不出现裂缝,暴露在地面上的薄壁池体更要注意停滞时间,所以停滞时间一定要满足规范要求。
1.2 在池体中设置永久收缩缝技术
该方法也是“放”的设计原则,需要考虑增加建筑外防水或防腐功能以及结构的整体抗震能力,设计及施工都需要十分小心,施工难度较大。具体操作是将一个池体按现行设计规范要求分成两段或多段(每段长度限制在20m或30m之内),然后再用遇水膨胀橡胶止水带把在伸缩处断开的钢筋连接起来,要连接牢靠,最后填塞沥青等材料。
1.3 预应力混凝土技术
该技术被工程界以“抗”的设计方法为理论。就是先给混凝土截面施加压应力,使之建立一种应力状态(人为的),这种对内应力,能有利于抵消荷载作用产生的拉应力,因而使混凝土截面在使用荷载作用下不开裂,或推迟开裂,或者减少伸缩缝,以达到工程防裂抗渗的目的,同时还会提高经济效益。
1.4 无缝施工技术
该方法是一种新技术和工艺。其设计思路是“抗放兼备,以抗为主”,具体操作是不设伸缩缝和后浇带(在结构区段长度超过规范规定的范围时),而采用设置膨胀加强带(宽2m)替代后浇带,根据有关资料文献:在结构收缩应力最大的地方较大比例掺入外加剂(具有膨胀性)就构成加强带,通过加强带在加强带处产生相应较大的膨胀来弥补结构的收缩,这样缝隙就会缩短距离。此外还要在加强带的两侧分别架设钢丝网。施工时带外侧混凝土为补偿收缩混凝土,这种混凝土是掺入一定量的膨胀剂配制成,加强带为膨胀率较大的填充性混凝土,之后循环下去。这样可以有效地防止混凝土收缩开裂,或推迟开裂,或者减少伸缩缝。
2.在大型池底板中的设计与施工措施
初沉池、二沉池是污水处理工程中主要的构筑物,其中污水处理工艺中最为关键的环节就是这两类池的施工。这两类池在在大型池底板中的设计与施工措施采取的技术是无缝施工法,操作与无缝设计技术相同。
3.细部节点的防渗技术
从根本上解决大容积池体混凝土的防渗抗裂问题可以采用从大的施工工艺和技术措施,但是如果不能处理好各细部节点,最终是不能达到混凝土混凝土收缩开裂、或推迟开裂、或者减少伸缩缝的效果的,所以细部构造上的施工工艺和技术措施同样重要。
3.1 防水
有三种防水做法,分别是在预埋铁件出的防水、穿墙管道处的防水、群管穿墙处的防水。
3.1.1 预埋铁件
具体操作是预埋铁件要加焊止水钢板,并把它们预埋在外墙混凝土内,施工时要注意将它们周围的砼浇捣密实,这样能保证质量。
3.1.2 穿墙管道
具体操作是先在管道穿过外墙处,并且预埋套管,最后把套管与止水环焊接,焊接一定要严密,否则将会渗水。
3.1.3 群管穿墙
具体操作是先在群管穿墙的地方打孔洞,在洞口四周埋入角钢(固定在砼中),然后把在角钢上焊上封口钢板(要四周满焊严密),再将群管穿过两端的孔洞,然后将每管和封口钢板焊接严密,焊接的方向是沿管周,最后向孔洞内灌满不易渗水的物质,例如沥青玛蹄脂,并且将孔焊接封严。
3.2 施工缝的处理
具体操作是在施工缝处接浆,但要按常规方法,然后在缝处内安装止水条,这样有效地缩短缝隙。
4.池体施工时质量控制措施与方法
4.1 砼搅拌站方面的质量控制措施
4.1.1 砼搅拌站的选定
严格选用符合要求的搅拌站是非常重要,可直接影响池体质量。
4.1.2 砼的运输
由于池体较大,所需砼量较大,所以一定要保证在池体底板施工中的砼正常运抵现场,否则整个工程将会停滞,解决措施有:计算出准备浇筑的板的数量及每块板的混凝土量,通过所得的结果来购买混凝土的数量;预计每次所需的运输车辆,所准备的车辆要稍微大于所需量,以备急用。
4.2 原材料及配合比
造成混凝土质量问题的主要因素有混凝土的孔隙和裂缝,所以需要减少孔隙和裂缝,或者增加混凝土的密实度,这就需要原材料的质量以及较为严格的配合比。
4.2.1 配合比的选择
磨刀不误砍柴工,所以在施工前一定要对配合比进行选择实验,一般根据砼搅拌站对砼的配合比。
4.2.2 水泥的选择
水泥的选择也是至关重要的,水泥的好坏直接影响整个工程的质量问题,一般做法是根据设计的要求,选择符合本工程的设计要求的水泥,同时水泥用量也要严格控制。
4.2.3 砼的搅拌
搅拌砼时要控制砼入模温度。
4.2.4 砂、石的选用
根据工程设计的需求选用,一般选用河砂、花岗岩碎石。
4.3 施工现场的措施
施工前、中、后的指挥协调管理工作需要做好,一般需要专门的人来负责,可以组成10人左右的队伍,对整个施工过程的工作进行指挥、协调和管理。
4.4 外加剂
外加剂的选用和参量也会影响整个工程的质量,要严格地对其把关。
4.4.1 选择
选择采用有较好的质量保证和品牌名声的产品做为砼的外加剂。
4.4.2 掺量
根据说明书上、网上提供的数据选择符合本工程设计要求来的掺用量。
4.5 施工中的应急措施
做好预防大雨天、停电停水以及在施工中突变事故发生的应急措施,做到有备不患,是工程施工顺利完成。
5.结语
上述几种池体施工技术与质量措施是从结构到施工工艺、从总体到细节处理,并在工程中互相交叉使用,而且在施工中采取质量措施,严格遵循污水处理厂的设计和规范要求,有效地解决污水处理厂池体施工中工容易出现的有害裂缝等问题,避免出现质量问题,提高了工程的质量和耐久性,保证了工程的正常投产,使我们生活的环境更加美好。