刘凡
浙江省二建建设集团有限公司 浙江省宁波市 315200
摘要:近年来,城市建设进程不断加快,水处理项目构筑物工程增多,涉及到钢筋混凝土水池修建工作,水池类型包括沉淀池、絮凝池和反应池等,出于节能环保角度考虑,水池功能涉及过程中,严禁发生渗漏水现象,但施工工艺方面,没有强制性要求,水池外防水存在问题,单纯依靠混凝土自身严密性,或通过外加剂实现水池防水功能不现实,在水池完成建设或投入使用后,受到外部因素影响,容易产生裂缝,引发渗漏,进而对地下水、周边环境造成污染,如果建设中发生水池渗漏,要想找到漏点也是比较困难的。因此,应从根源上预防问题的发生,本文将具体分析钢筋混凝土水池池壁裂缝原因和预防对策。
关键词:钢筋混凝土;水池;池壁裂缝;原因;预防措施
钢筋混凝土池形态多为圆形和矩形,以工程施工条件、设计要求为依据,可以将水池划分为现浇整体式和预制装配式两种。建设过程中,钢筋混凝土水池,池体变形、沉降,天气变化引起的混凝土收缩问题屡见不鲜,在这样的前提下,池体受到弯、拉、剪应力作用影响,表面结构如池壁、底板、顶板等部位会发生裂缝。工程规范允许钢筋混凝土水池产生一定裂缝,但必须严格控制在相关标准内,如果裂缝宽度大于0·2mm,则被视为不合格。本文我们将以A工程为例,对工程实施期间存在的池壁裂缝产生原因和防范措施进行探究。
1钢筋混凝土水池池壁裂缝产生原因
1.1原材料问题
水池建设过程中,受到诸多因素的影响,如塑性收缩、温差收缩、徐变、膨胀等,都是引起水池池壁裂缝的根本原因,这是由原材料性质决定的。在水化反应下,水泥释放大量热量,混凝土温度急速升高,与外部温度形成明显差异,致使温度应力产生;砂石是钢筋混凝土水池建设主要材料,砂、石颗粒过小,不利于建设成本控制,砂、石颗粒过大,则整体密度降低,池壁容易开裂;温差与尺寸也在必然联系,对混凝土结构开裂及裂缝宽度具有直接影响,完成混凝土浇筑工作后,发生强烈的水化反应,材料中水分不断蒸发,加上表面泌水,混凝土结构收缩;配置水灰比期间,比例过大、水泥用量过多,或者掺和料使用不当,会导致水池池壁塑性收缩开裂[1]。
1.2设计、施工问题
水池建设期间,整体设计至关重要,设计中间距、直径、保护层过大、钢筋位置发生偏差,那么混凝土结构质量也得不到保障,导致开裂现象发生,如水池长度过大,又缺乏有效的加固措施,那么就容易产生温差裂缝;混凝土振捣技术的应用十分重要,如果振捣过度,则混凝土结构容易干缩裂缝;整体结构不合理、缺乏地基荷载和正承载力的考虑,那么水池会不均匀沉降,进而池壁产生裂缝,建设地下水池期间,缺乏地下水因素考虑与池壁外土压力计算,导致荷载过大,也会产生池壁裂缝;进入到施工环节后,混凝土初凝,如不加强管理,模板和支架容易变形,从而后期池壁裂缝必然发生;混凝土浇筑过程中,处理不当容易出现施工缝[2]。此外,为了节省施工成本,部分施工单位偷工减料,没有严格依照图纸设计进行施工,水池壁厚和钢筋间距不足,混凝土强度与工程要求不符,那么则会造成水池池壁开裂。
2钢筋混凝土水池池壁裂缝预防措施
2.1加强整体施工质量控制
施工准备阶段,施工单位应仔细审核设计图纸和施工方案,通过计算机设备进行模拟,验算附壁柱规格、池顶、底板厚度是否与设计要求相符。在确保混凝土抗渗等级的前提下,根据实际情况,科学设置后浇带,以防池壁产生温度裂缝,做好复合防水层工作,促进水池防水等级的提高。实际工作期间,严谨计算工程量,以计算结果为依据安排混凝土泵车、罐车,使混凝土在初凝前得到连续振捣浇筑,这里需要注意,严谨积压罐车,同时将混凝土浇筑责任落实到每个人身上,提高工作人员责任意识,这样可以提高混凝土振捣质量,以防漏振问题。
水池池壁浇筑时,需要用到布料尺杆,并且在尺杆上做好标记,通过这种方式控制下料量和高度,以防下料分层过后,浇筑止水条部位时,应实时观察橡胶位置,加强细部构造工作,以防水池池壁裂缝渗水[3]。
2.2防止水池池壁由于受力而产生裂缝
水池建设中,地基不均匀沉降背景下,水池池壁发生结构性开裂,池中水向外渗漏。为了解决上述问题,施工中施工单位采购期间,应选择符合工程质量标准的砂石和灰土,之后统一标准做褥垫层,加强各环节施工质量控制,地基压缩系数进一步降低,在这样的前提下,动态观测第三方沉降,一旦出现异常现象,及时上报并制定解决对策。底板混凝土沉降趋于稳定后,继续开展池壁浇筑工作,之后池壁逐渐合拢,应力释放减少。其次,水池顶板应依据后浇带为依据进行划分,形成多个小单位,并做好保温层覆盖作业,以防水池顶板施工后,由于长时间处于暴晒环境下,而导致裂缝产生。
2.3改进混凝土配比设计
钢筋混凝土水池池壁建设中,混凝土配比设计十分重要,工作内容包括抗裂设计、混凝土水化热梯度设计等,为了降低水化热度,施工单位应尽量选择低水化热水泥,防止混凝土结构温度裂缝产生,混凝土凝结达到10个小时以上的时候,可以发现水化热梯度平稳,这里水化热释放在混凝土塑性变化初期。与此同时,选择形态、大小适宜的粗骨料,确保其含泥量、连续粒级等指标满足施工标准,选择质地坚硬的卵石和洁净碎石,细骨料应满足质地坚硬、级配良好、颗粒洁净的要求。
由于普通水泥化热较高,在水池这类大型混凝土建设期间应用,水泥凝结时产生的水化热散发困难,一旦混凝土内部温度过高,与表面结构形成明显温差,那么受到压应力影响,拉应力会作用在结构表面。拉应力高于混凝土最初抗拉强度时,表面温度裂缝产生。因此,需要依据实际情况,采用水化热较低的水泥进行施工,并且采购中与混凝土生产厂家进行有效沟通,明确加强带内混凝土HEA掺量,这里一般为10%左右[4]。混凝土配比设计过程中,也可以将适当的HEA掺加到混凝土当中,进而确保水池建设时,混凝土各项指标符合施工要求,降低或消除收缩应力、温差应力,对混凝土材料性质造成的影响。
2.4采用有机硅液体修补水池池壁裂缝
由于硅树脂溶液不含苯、甲醛、稀料等有害物质,性质为碱性,具有性价比高的优势。因此,在钢筋混凝土水池池壁回填前,可以在表面喷涂硅酮溶液,提高现浇混凝土结构抗渗能力。这样池壁表面上会有聚合物网络疏水层形成,不需封闭水池毛细孔隙的前提下,液态水由于水分子过大,而无法通过毛细孔,混凝土表面结构更加坚固,这样水池池壁即具备疏水性功能,也实现了合理的渗透,能够在一定程度上预防冻融和氯离子侵蚀,对池壁表面结构造成破坏。其次,做好水池池壁表面防护工作,能够使混凝土中的微孔洞得到添补,进而弥补了结构中的微小裂缝,混凝土水池池壁使用耐久性、抗渗性能进一步提高和优化。
总结语:
综上所述,建筑中钢筋混凝土水池是重要元素和主要结构,但是通过实践调查可以了解到,水池建设中,由于原材料、施工工艺及外部因素影响,池壁裂缝现象时常存在,水池使用寿命受损。因此,必须做好建设施工方案设计工作,预测施工中的各注意事项,并且根据实际情况,分析相应解决对策,这样才能够提高水池池壁混凝土抗渗性能,以防池壁遭受裂缝危害。
参考文献:
[1]吕国勇, 项旻, 施栋梁. 现浇钢筋混凝土水池池壁裂缝原因分析及控制措施[J]. 建筑与装饰, 2020, 000(005):P.196-196.
[2]刘东东. 石油化工钢筋混凝土水池池壁裂缝预防措施[J]. 化工管理, 2019, 000(027):169-170.
[3]姬革艳. 钢筋混凝土现浇楼板裂缝的原因分析与防治技术[J]. 经济技术协作信息, 2020(7):73-73.
[4]巩玲. 钢筋混凝土水池常见渗漏原因分析及其防治措施[J]. 建材发展导向, 2019, 017(010):280.