1、污水处理厂混凝土池壁渗水原因分析摘 要:针对污水处理厂池壁渗水问题,结合公司承建东阳污水处理厂二期工程的施工中遇到实际情况,从混凝土本身、施工方式方法、预埋件、裂缝及结构本身等几个方面对池壁渗水的原因进行分析。 关键词:污水处理厂;池壁;渗水;分析 中图分类号:TU528.32 文献标识码:A 在东阳污水处理厂二期工程建设过程中,主要涉及到的混凝土池有水解酸化池、曝气池等混凝土构筑物。这些构筑物均为预应力混凝土结构,结构形式为悬臂挡水墙结构,其共同点为池体高大,薄壁结构,池壁与底板间设塑料板滑动层,池壁与底板相对独立。工程主体完工后,我们进行了满水试验,发现部分池壁存在渗漏现象。通过分析,原因
2、主要有以下几点: 一、混凝土浇筑方式和养护不当 因为池壁太薄,钢筋较密,给混凝土振捣带来一定困难。用水量加大,造成水泥凝结硬化过程中混凝土膨胀率减少,发生体积收缩,收缩造成的内应力可使混凝土产生细微裂纹。当混凝土拌合物中含有相当数量的未起水化作用的游离水,多余水分的蒸发,在混凝土中留下的开放性毛细孔道,尤期是混凝土拌合物在沉降泌水过程中析出的聚集在较大集料颗粒及钢筋下部的水,在混凝土硬化后,会产生大量孔隙和微裂纹。其次,混凝土振捣时,为防止崩模现象发生,在对拉螺杆处振捣时较为谨慎,可能存在漏振或欠振现象,以致螺杆处出现了渗水,个别螺杆处水更是直接流出来,足可见得混凝土不够密实。 另外混凝土浇筑
3、后未及时养护导致混凝土在凝固过程中脱水形成微裂缝,微裂缝的产生为水提供了便利的渗漏通道。 二、过早拆模的影响 工程建设过程中墙板预应力分两次张拉,第一次张拉混凝土强度控制在 14Mpa,墙板混凝土强度等级为 C40,在夏季高温季节,尽管混凝土采用了缓凝剂,但三天强度仍在 20Mpa 左右,因此要尽早拆模以完成预应力张拉工作。基于混凝土抗渗考虑,过早拆模会让混凝土表面失去潮湿环境,使混凝土裂缝加剧。尽管施加预应力后,可以控制混凝土裂缝,但却不能够完全消除,也为池壁渗漏埋下了伏笔。 三、各类裂缝造成渗漏 根据现场观察,主要有存在温度裂缝、施工冷缝,是渗水的重要原因。工程墙板施工时混凝土一次性浇捣方
4、量大,数量往往在 1000 立方米以上,混凝土在凝结初期即水化反应期间,水泥释放出大量的水化热,由于结构本身体积大,累积在内部的水化热不易散发,致使内部温度在一定的时间内不断上升,而结构表面的热量则散发较快,因而造成结构内外温差较大,此时在结构内部产生压应力,在表面产生拉应力,当温差产生的拉应力大于混凝土的极限抗拉应力时,便会在结构表面出现温度裂缝。 施工期间为夏季,温度高,各标段养护用水均由污水厂工业用水提供,由于各个施工单位需同时对池体进行混凝土养护,导致供水量和供水高度达不到要求,混凝土得不到充分的养护,同时水分蒸发大,混凝土水化反应用水得不到补充,从而导致表面混凝土强度不足,在收缩时产
5、生裂缝。 本工程构筑物池壁高度大,混凝土浇捣时分层进行,由于施工区段划分施工段少,施工长度大,在浇筑下层混凝土时,上层混凝土已经凝结,振捣时振捣棒没有插入下层混凝土或有漏振部位,导致混凝土出现施工冷缝。 四、穿墙管、预埋套管止水不当造成渗漏。 为了保证模板的强度,在墙板施工时,大量采用了穿墙螺杆,虽然,采取了防渗措施,在螺杆的中间设置钢板阻断,穿墙螺杆处渗水使螺杆金属锈蚀膨胀,破坏混凝土的抗渗性能,螺栓杆与混凝土形成光滑的渗水通路,全部止水功能都由止水片承担,因此止水片焊接质量十分关键。但施工时,钢板阻断将不断被混凝土及振捣棒碰撞,容易发生变形或脱焊,防渗质量不能完全保证,从而对拉螺杆处出现渗
6、水现象是不可避免的。 尽管池壁预埋套管不多,但套管处仍出现了渗漏现象。套管处渗漏,一方面与混凝土施工质量有关,混凝土振捣后,在凝结过程中,出现沉落现象,而套管在模板的支撑下,未随混凝土一起沉落,从而在套管底部出现了缝隙;另一方面,外缘较光滑,与混凝土难以牢固地、紧密地结合,二者结合部常常变成渗漏水的主要通道。 五、池壁空洞 以斜管沉淀池为例,该水池漏斗池壁为 100mm,漏斗底部为口型底座,当采用颗粒较大的材料作为粗骨料时混凝土进料通道大大缩小,粗骨料混凝土难以到达薄壁截面导致该处没有混凝土,造成空洞产生,出现严重漏水现象。另外在转角、十字连接处均有不程度的漏水,凿开后发现该处混凝土出现空洞。
7、其它水池当采用粗骨料混凝土浇筑钢筋混凝土水池,在钢筋混凝土水池池壁较薄或水池池壁转角处、十字接口处、有预埋件处、穿墙管均可能出现混凝土空洞发生漏水。 六、池体变形 在满水试验时,注水至池顶,池内水深近 10 米,在水压力作用下,池壁向外扩展,由于池底板与墙板间为塑料板滑动层,池壁受力时底部不受底板的约束,混凝土在拉力作用下,池壁混凝土强度较弱处混凝土开裂,内部存在裂缝,尽管在预应力作用下,表面上观察不到裂缝,但在大的压力作用下水能够通过缝隙渗出。 水解酸化池、 、清水池、调节曝气池等大多数水池均为钢筋混凝土薄壁结构,它们在防水渗漏上有着相近的特性。钢筋混凝土水池施工过程中要对水池薄弱环节特别对待,施工时要注意混凝土浇筑质量、施工缝处理、穿墙管止水、预埋件防漏等的控制。相信随着施工技术的发展、施工水平的提高,在今后实践中大家会总结出更多更好的方法,杜绝水池渗漏。