污水处理厂内构筑物抗渗防裂施工技术及质量控制措施

2020-09-28陈金华

工程技术研究 2020年12期

陈金华

（上海市青浦区水务局事业人员服务所，上海 201700）

当前国内的污水处理厂通常是由钢筋、混凝土两种材料构成。其中，使用混凝土结构能大幅度地提升污水处理厂内部构筑物工程的强度，而且混凝土还具有较强的抗腐蚀性能，能增强构筑物的抗腐蚀能力。但是一旦混凝土结构出现了裂缝，就会导致污水池内部的污水渗流，进而可能造成污水厂出现停运、停摆的严重事故。而且，污水厂内部的污水有可能通过混凝土结构的裂缝而渗入地下，会对地下水造成一定的污染。因此，工程建设单位在开展建设时，要着重加强工程建筑物的抗渗防裂作业，以此来综合地提升整个工程项目的质量。通过对工程质量的关键点进行控制，整体把握整个项目的进展。

1 工程概述

在青浦污水处理厂的建设中，设计人员对该项目规模设计值为3.5万m3/d，其中一期、二期为1.5万t/d，三期为2.0万t/d。青浦污水处理厂位于整个上海市青浦区的中心位置，处于青浦新城内部。污水处理厂的原有一期、二期项目总占地面积为2.5hm2，由于二期出水水质不能达标，需进行提标改造。因受到用地的限制，保留原有的进水泵房，将新建的主要处理单元细格栅池、沉砂池、膜格栅、生物反应池、膜池及膜设备车间等采用集约化紧凑布置，新建一体化构筑物工程，总体处理规模为1.5万t/d。

2 污水处理厂内构筑物工程建设的特征

在当前青浦污水处理厂内部的混凝土构筑物建设时，要求构筑物内部的混凝土结构具备较强的抗裂性和抗渗性，处理厂内部的污水池还必须要求混凝土结构具有较强的抗腐蚀性，这就对实际的工程建设施工质量水平提出了较为严格的要求。同时，由于污水处理厂内部的细格栅、水泵房等占地面积较大，单个构筑物的容积较大，这时就需要一线的工程项目建设人员浇筑大量的混凝土浆液，以保证整个污水处理池内部具有较大厚度的底板，并增加污水处理池池壁的厚度。但在实际的工程建设中，混凝土内部经常会出现水化反应热的问题，容易导致污水处理池的池壁和池底产生一部分裂缝。污水处理厂内部的污水处理池形状差异性较大，同时水池内部的异形横截面较多，因而在开展水池池壁的支护作业时，常使用支护模板来支撑池壁的混凝土结构，其施工难度较大。如果工程建设人员未能够在支护作业中加强对模板的控制，这样容易造成后期在混凝土浆液浇筑浇灌中的质量隐患和安全风险。此外，在污水处理池内经常会存在一些变形裂缝、穿墙裂缝以及施工缝等薄弱位置。

3 抗渗防裂施工技术研究

在当前国内的污水处理厂施工作业中，建设工程单位常通过提高污水处理池混凝土结构体的密度和密实性来增强混凝土结构体的质量。单位需要严格地按照工程技术方案的要求来开展水池内部水试验，确保水池的渗透量符合相关的技术标准。

3.1 模板施工

由于当前污水处理厂内部的污水处理结构体、构筑物呈现不规则形态，而且污水处理厂内部的池壁、池底都呈几何结构状态，为了便于一线工程项目施工作业，工程人员会使用木模板来搭建混凝土浇筑的结构。在模板施工过程中，工程建设人员要严格按照整个污水处理池的具体形状、尺寸，研究模板的支护要求，保持整个混凝土施工模板表面清洁、平整，保证支护的模板不发生变形；同时，需要遵循国内混凝土建设强度的具体要求开展混凝土作业，避免在浇筑混凝土浆液时产生模板塌陷的问题。工程技术人员在水池支护模板的拼接缝隙处，要给缝隙和转角位置增加一些宽延棉，以保证各模板之间的缝隙不会产生渗水问题。此外，工程建设人员要使用拉螺杆来对模板进行加固，各个螺杆之间的距离要科学、合理，通常是用双螺母来紧锁螺杆。由于污水处理池内部的池壁较高，因而就需要在水池的池壁侧面设置上、中、下三层模板来支撑污水池的池壁侧模，进而保证侧模固定牢靠，提高整个模板的支撑强度。模板支设示意图如图1所示。

图1 模板支设示意图（单位：mm）

3.2 钢筋绑扎

工程建设单位在组织工程建设人员开展污水处理厂构筑物的建设时，要保证工程现场内部的所有钢筋不出现腐蚀问题。同时，工程人员需要牢固地绑扎钢筋，保证各个钢筋之间的尺寸在技术的要求范围内，如图2所示。另外，工程技术人员需要重点检查混凝土结构体底部的垫块厚度，保证垫块位置不发生偏离，这样才能够对混凝土浆液起到保护作用。工程技术人员在浇筑和搅拌混凝土浆液时，要避免钢筋偏移及钢筋外露问题。

图2 钢筋绑扎

4 质量控制措施

4.1 控制原材料的质量

在开展污水处理厂的各个项目的施工作业时，工程建设单位需要选择信誉度高，同时产品质量过硬的供应商。工程采购人员在采购混凝土、钢筋等原材料时，要选择那些有着长期合作关系且质量水平在行业内领先的单位。考察供应商期间，采购人员需要对供应商内部的混凝土情况进行调研，着重调查供应商生产线上使用的混凝土设备的性能，以及供应商是否能够给一线项目作业现场带来连续不断的混凝土材料供应。在浇筑混凝土时，工程技术人员需要加强对项目现场各类材料如钢筋、水泥、砂石等的验收工作。建设单位要组织专业质检人员到混凝土泵站来检查泵站生产出来的细骨料、粗骨料直径是否达标，要保证粗骨料内部的碎石含泥量不超过1%。同时，工程建设单位的技术人员还需要加强对细骨料内部砂石中含泥量的检测，保证含泥量不超过3%。

开展大规模的大体积、高温状态下的混凝土浆液搅拌施工作业时，工程技术人员需要加强对混凝土浆液内部水化反应热的控制，可以选择水化反应热量值较低的硅酸盐类型的水泥材料，并选择那些抗腐蚀性较强及等级较高的砂石。在选择细骨料时，要选择中型较粗的砂石材料。在混凝土浆液的配置作业中，工程技术人员要尽量减少浆液内部的水分及水泥的使用量，降低整个混凝土浆液内部水化热热量，缩小构筑物内部的温度差。同时，需要根据当天天气状况和实际作业条件，控制好混凝土运输车辆的运输时间和发车时间，这样既可以保证混凝土持续稳定地供应到项目现场，还能够减少由于混凝土在运输过程中造成的混凝土凝结问题。

4.2 坍落度的控制

在开展混凝土搅拌和浇筑作业中，工程技术人员要控制好混凝土浆液流入模板内部的速度和高度。工程建设单位需要组织专业技术人员在一线项目现场对混凝土坍落度进行重点检验与分析。在检测混凝土具体的坍落度数值时，首先需要在混凝土浆液罐车内部开展60s的搅拌工作，然后抽取一定的混凝土样品进行检测。工程技术作业人员需要控制整个混凝土浆液浇筑的高度、坍落度，保证混凝土浇筑时坍落度都小于8cm。此外，工程技术人员还要控制好混凝土浆液内部减水剂的投入量，保证增加的减水剂在技术方案要求范围内，之后再快速搅拌180s。