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，从而提高硅粉混凝土的抗渗性。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）。
　　
　　表1防水混凝土施工配合比

　　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。