污水處理廠水工構(gòu)筑物施工案例研究
中國污水處理工程網(wǎng) 時間:2020-4-26 8:36:30
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1 前言
隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們對環(huán)境保護日益重視以及國家“ 節(jié)能減排”政策的深入貫徹, 為保護生態(tài)環(huán)境,滿足城市發(fā)展對水資源的基本需求,污水處理廠的建設(shè)任務(wù)日益增多。城市生活污水處理廠構(gòu)筑物基本上均為鋼筋混凝土構(gòu)筑物,混凝土既要強度達標(biāo),還要具備非常強的抗?jié)B、防裂、防腐性能。當(dāng)水工構(gòu)筑物池體發(fā)生滲漏問題時,需要終止污水處理廠工作,進行修理,會導(dǎo)致該區(qū)域污水排放不暢,甚至對地下水、土壤等產(chǎn)生污染。故而,污水處理廠工程實踐中,一定要保證構(gòu)筑物質(zhì)量達標(biāo),使之具備較強的抗?jié)B、防裂性能。
2 工程概況
福州市連坂污水處理廠位于位于福州市南臺島東北角,福泉高速公路收費口以南。按統(tǒng)一規(guī)劃、一次征地、分期建設(shè),40萬m3/d 用地面積15.48 公頃,一期已建規(guī)模10 萬m3/d,本次二期擴建工程規(guī)模為10 萬m3/d。主要構(gòu)筑物包括AAO生物反應(yīng)池、二沉池、中間提升泵房與高效沉淀池、濾布濾池等。
3 水工構(gòu)筑物施工難點
混凝土抗?jié)B防裂要求較高,既要具備較強的抗腐蝕性,還要對堿集料進行有效控制,使混凝土質(zhì)量達標(biāo);無論平面尺寸、單體容積,還是混凝土澆筑量都非常大,并且水工構(gòu)筑物池壁高,池體長,混凝土施工時水化熱大,易產(chǎn)生裂縫;池體施工中,存在施工縫、變形縫、穿墻螺栓等一系列問題,結(jié)合位置一旦處理不當(dāng),會發(fā)生嚴(yán)重滲水情況。
4 水工構(gòu)筑物池體滲漏原因分析
針對福州市連坂污水處理廠一期發(fā)生水池滲漏的問題,對造成構(gòu)筑物漏水問題的原因進行分析,主要包括以下幾個方面:
(1)鋼筋保護層厚度控制不到位,引起鋼筋銹蝕,混凝土出現(xiàn)裂縫;(2)沒有按要求處理好施工縫、沉降縫、伸縮縫等各類構(gòu)造;
(3)預(yù)埋件周邊混凝土不夠密實、止水鋼板位置偏差;(4)穿墻管道周圍混凝土振搗不密實形成蜂窩孔洞;(5)模板對拉螺栓防水構(gòu)造不合理等。
5 水工構(gòu)筑物池體裂縫控制措施
池體裂縫控制主要通過控制構(gòu)筑物抗?jié)B混凝土結(jié)構(gòu),增強其密實度,使污水處理廠構(gòu)筑物具備較強的防滲、抗裂性能。該過程中,質(zhì)量控制非常關(guān)鍵,故而,應(yīng)把水工構(gòu)筑物混凝土施工質(zhì)量作為監(jiān)控重點,確;炷临|(zhì)量達標(biāo)。
5.1 鋼筋綁扎
科學(xué)綁扎鋼筋,使之保持牢固,在規(guī)范許可范圍內(nèi),將尺寸偏差降到最低。保護層墊塊的厚度和位置按規(guī)范及設(shè)計圖紙要求設(shè)置,使之達標(biāo),以免因混凝土振搗,對鋼筋產(chǎn)生影響,發(fā)生偏移、漏筋情況。
5.2 混凝土澆筑施工
5.2.1 原材料控制
本工程水工構(gòu)筑物,混凝土等級和抗?jié)B等級均已知,分別為C30 和S8,水泥品種推薦使用42.5 普通硅酸鹽,為保證強度、抗?jié)B性能達標(biāo),水膠比和水泥用量分別控制在 0.5 和 320kg/ m3~350kg/m3 以內(nèi)。其中,水泥中最大氯離子、堿含量分別控制在0.1% 和3kg/m3之內(nèi)。優(yōu)選最佳方法,對粗細(xì)骨料加以控制,使超長構(gòu)筑物具備較強抗?jié)B性,規(guī)避裂縫情況。在粗骨料中,級配碎石采用粒徑5mm~21.5mm 的級配碎石,石子含泥量控制在1% 以下,而細(xì)骨料以中砂、河砂為主,含泥量控制在3% 以內(nèi)。依據(jù)工程情況,適量摻加外加劑,各外加劑均應(yīng)送檢合格后方可使用,合格證、出廠證明齊全,配比準(zhǔn)確后,攪拌處理。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
5.2.2 混凝土澆筑振搗及養(yǎng)護
首先,采用專業(yè)技術(shù)手段,清理掉墊層、混凝土表層明水,本工程水工構(gòu)筑物均使用新模板以保證模板剛度、強度及接縫位置嚴(yán)密度達標(biāo),無漏漿情況,繼而連續(xù)澆筑混凝土。其中,池壁混凝土澆筑過程非常講究,時刻敲擊模板,對漏振情況進行規(guī)避。二次振搗也非常關(guān)鍵,注重時機把控。底板混凝土澆筑完畢后進行二次壓光,防止表面產(chǎn)生裂縫。振搗過程,振動棒要與鋼筋、模板等保持距離,一邊澆筑,一邊對鋼筋位置、保護層進行檢查,通過調(diào)整,規(guī)避露筋情況。
其次,混凝土澆筑應(yīng)控制其自然傾落高度,澆筑池壁板混凝土?xí)r,為避免因高度過大出現(xiàn)離析問題,可靈活選擇串筒、溜槽等方式;正確振搗混凝土,直至表層泛漿,無氣泡問題,明確振搗重點,熟練掌握各類工藝技術(shù)。振搗過程中,振搗力度要適宜,還要避免過振或振搗不足問題。混凝土澆筑厚度,用標(biāo)尺衡量,每層高度度不宜超過 50cm,嚴(yán)禁一次過厚澆筑,控制下層混凝土插入深度,在5cm 以上,禁止觸碰模板、鋼筋、止水帶等各工程部件;正確的澆筑工序是由低到高,還要兼顧分層和連續(xù)性,保證上一層混凝土尚未初凝時,便已結(jié)束第二層混凝土澆筑工作;
第三,內(nèi)部水化熱在混凝土澆筑工作中較常見,溫度裂縫也因內(nèi)外溫差過大所致。夏季溫度相對比較高,收縮裂縫的形成是由混凝土表面水分蒸發(fā)引起的。因而,要時刻關(guān)注養(yǎng)護過程。污水廠內(nèi)部的水處理構(gòu)筑物相對比較特殊,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,底板厚度大,墻體又過薄,內(nèi)外溫差是一大弊病,恰體現(xiàn)了養(yǎng)護工作的重要性。結(jié)束混凝土澆筑工作12h 之后,覆蓋保濕,把養(yǎng)護時間控制在14d 以上。
該工程池體施工階段過程中,多數(shù)大體積混凝土施工工作均在夏季,故而,池壁、底板位置混凝土養(yǎng)護工作尤為關(guān)鍵。底板可覆蓋塑料薄膜,保濕保溫養(yǎng)護。池壁混凝土澆筑完成后灑水養(yǎng)護,至少養(yǎng)護 7 天后方可拆除池壁側(cè)模,拆模后在池壁頂布設(shè)一根Φ40pvc 管,管上每隔 30cm 鉆一個 Φ4 mm 孔眼用于噴淋,派專人養(yǎng)護。
5.3 施工縫施工
禁止把施工縫留置在混凝土底板、頂板位置。把水平縫與底板頂部距離控制在30cm以上。假定池壁有孔洞,施工縫與孔洞邊緣也要間隔30cm以上。本工程,把-300×3.0 鋼板止水片用作施工縫處理,在池壁中間設(shè)置,施工縫上下各1/2 位置埋設(shè)。焊接鋼筋與止水鋼板,增強其牢固性,還要支正,搭接長度以5cm為宜,并滿焊立縫兩端。如圖1 所示,水平施工縫示意圖。
圖1 水平施工縫示意圖
澆筑底板混凝土?xí)r,到達止水鋼板中間部位,池壁支模板時,鑿毛施工縫位置混凝土,把雜物、浮粒等清除掉,還要經(jīng)高壓沖洗。施工縫清理干凈之后,二次澆筑混凝土,再用高壓水沖洗,直至施工縫表層無雜物、積水。按照正確的流程和方法澆筑池壁混凝土,預(yù)先鋪設(shè)水泥砂漿,厚度以2cm~3cm 為宜,分別在止水鋼板兩端開展振搗工作,控制間距,使之在40cm 以內(nèi),達到預(yù)期效果。
5.3 伸縮縫施工
為克服池體溫度應(yīng)力過大而破壞整體結(jié)構(gòu)這一問題,把伸縮縫設(shè)置在超長構(gòu)筑物位置。其結(jié)構(gòu)防水性能差,既要能夠適應(yīng)溫度伸縮,還要防止結(jié)構(gòu)變形。嚴(yán)禁伸縮縫位置有貫穿通道,規(guī)避滲漏問題。該工況下,把鋼邊橡膠止水帶用到伸縮縫中,嵌縫密封料采用雙組份聚硫密封膠密封。進場前,對其質(zhì)量進行多次核查,合理存放,以免被鋼筋劃傷,規(guī)避漏水問題。采用正確方法,安裝橡膠止水帶,其中央圓環(huán)、沉降縫中軸線一定要重合。如圖 2 和圖 3 所示,分別為伸縮縫詳細(xì)圖和鋼邊橡膠止水帶。
圖3 鋼邊橡膠止水帶
混凝土澆筑過程中,橡膠止水帶位置偏移多因振搗不當(dāng)所致。一定要科學(xué)支撐橡膠止水帶,將其固定。安裝模板過程中,還要依次固定頂、斜撐及止水帶。安裝專業(yè)人員監(jiān)控混凝土振搗過程。
禁止在現(xiàn)場搭接止水帶,倘若嚴(yán)密度不夠,會形成滲水通道。澆筑混凝土?xí)r,嚴(yán)格把控橡膠止水帶,使之位置保持不變,振密周邊混凝土,規(guī)避超、漏振情況。混凝土設(shè)計強度達標(biāo)后,拆模,嵌縫施工。在第一時間把沉降縫表層雜物等清除干凈,完成防污膠帶設(shè)置后,嵌縫處理。密封膏攪拌工作按要求進行,禁止氣泡進入。嵌填密封膏后,把養(yǎng)護時間確定為2d~3d。
5.3 預(yù)埋套管和管件施工
把止水環(huán)片設(shè)置在池壁各套管上,清除表面銹蝕,以免安裝工作中,套管、混凝土之間出現(xiàn)縫隙,影響防水性能。套管安裝過程中,注重水平度、中心標(biāo)高把控,將其與相鄰鋼筋焊接。加固筋數(shù)量多,且分布在預(yù)埋套管周邊,采用分層下料方式,澆筑混凝土。倘若預(yù)埋套管口徑過大,在DN1000mm 以上,從單側(cè)下料后,振搗,直至混凝土從另一側(cè)流出,繼而從兩側(cè)下料。倘若在兩側(cè)同時下料,預(yù)埋套管底部會發(fā)生窩氣情況,導(dǎo)致套管底部混凝土空洞,引發(fā)滲漏。
5.4 處理穿墻螺栓
發(fā)揮工具式螺栓優(yōu)勢,對模板進行固定,對拉螺栓居中加焊3 厚方形止水片,滿焊止水片和螺栓。完成拆模工作后,把螺栓截斷,并使用聚合物水泥砂漿,密封構(gòu)件表層。如圖4 所示,固定模板用對拉螺栓。
圖4 固定模板用對拉螺栓
6 結(jié)語
通過采用以上針對本工程水工構(gòu)筑物主要部位施工方法和措施開展施工,竣工后,經(jīng)滿水試驗,各池滲漏量在≤1.2 L/(㎡·d)以下,與規(guī)范相符,水廠性能良好。(來源:福建一建集團有限公司)