李有光
广州市自来水有限公司
摘要：自来水厂是居民用水的处理和中转基地，它的给排水施工工艺技术的应用，对水资源的利用程度有着绝对性的影响。本文结合工程实例，给出了水厂水池改扩建工程中常用的技术方法，可供同行借鉴。
关键词：水厂；水池扩建；地基处理；接口；裂缝修补
前言
随着经济建设的飞速发展，城市人口的不断增加及城市规模的不断扩大，许多水厂的供水能力已远远不能满足城市的需求。因此，水厂常常通过改扩建来扩大生产现模。自来水厂水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用水的水质要求。目前自来水厂的水净化处理，主要是为了除去水源中的悬浮物、胶体物质和病原微生物等，其主要由絮凝、沉淀、过滤和消毒工序组成，这是世界上很多国家都统一采用的处理工序。下文以某水厂絮凝沉淀池的改扩建工程为例，谈谈水池改扩建时的处理方法和体会。
一、工程概况
某水厂原有供水规模6万t/d，现扩建为规模10万t/d。原有絮凝沉淀池40mx26mx3.5m，改扩建为73mx26mx3.8m。原有絮凝池内墙及短向外墙拆除并向外延伸后再做新絮凝池。拆除原有导流墙，根据工艺要求重新设置,在原沉淀池短向外侧增设 2m 宽集水渠。地体混凝土采用 C25，池壁及底板湿凝土抗渗等装为S6，导流墙采用 Mu7.5转，M10水砂浆砌筑。
工程地质情况:扩建絮凝沉淀池范围内，底板下填土层厚度由原池体向扩建延伸方向2m至8m逐渐增厚；填土层下为粉质粘土层，以下为粘土层。粉质粘土层地基承载力标准值为180kPa；当采用沉管灌注桩时，单桩极限端阻力标准值为2100kPa,单桩极限侧阻力标准值为60kPa。粘土层地基承载力标准值为160kPa。
二、技术处理
1.基础处理
(1)旧池底板下为粉质粘土层，底板直接落在此层土上，旧池未做基础处理。
扩建絮凝沉淀池部分填土较厚(平均厚度4～5m)，对比桩基和换填土处理:桩基采用振动沉管灌注桩，桩径D=400mm，进入粉质粘土层内4m;换填采用毛石或砂卵石取代填土层，且范围需向三边各延伸1m范围。因填土层厚，且桩基工期短，便于施工，所以本工程采用桩基。考虑对原构筑物的影响，在施工过程中需设置减震沟，并在施工期间及使用期间对构筑物进行变形观测。
(2)由于老池沉降已经完成，且新老池体采用不同的基础型式，将原有池部分按施工缝接口连接延伸约1.4m后，再设伸缩缝与新池连接。在新扩建部分，由于池体较长再设置一道伸缩缝。
(3)扩建集水渠处，渠体由原有沉淀池池壁和新设柱共同支撑。根据地质情况，柱采用独立柱基础，基础埋深1m。
2.新、旧池接口处理
(1)壁、底板在新旧接口处均按施工缝连接。
①底板的连接。
为满足该工程的构造要求，在浇板时不宜做成斜坡式搭接。在处理接口时，将原有底板钢筋凿出，且接口界面凿出凹槽，将底板钢筋分两次错开搭接，在浇捣新砼前，将界面清扫干净，然后在接口处刷纯水泥浆两道，再继续浇捣新砼。当接口界面未凿凹槽，则需在接口处设备BW型止水条。
②池壁水平缝的连接。
将原有池壁钢筋凿出，接口界面凿毛，将钢筋分两次错开搭接，在浇捣新砼前，将界面清扫冲洗干净，吹干后接口处设置BW型止水条。然后在接口处涂纯水泥浆两道，再继续铺10mm厚1:2的水泥砂浆，随后浇捣新砼。操作中注意控制砂浆铺设不宜过厚，以免形成强度较弱的接缝，引起渗漏甚至开裂。
③池壁垂直缝的连接。
将原有池壁钢筋凿出，且接口界面凿出凹槽，将钢筋分两次错开搭接，在浇捣新砼前，将界面清扫冲洗干净，吹干后，在接口凹槽处放人 BW型止水条。然后在接口处刷纯水泥浆两道，随后浇捣新砼。
④BW型止水条的安装。
BW型止水条由高分子、无机吸水膨胀材料与橡胶及助剂合成，因其具有自粘性和遇水膨胀的特性，在止水条定位后至浇捣下一道砼前，应避免被雨水、施工水及其它水浸泡。安装方法:将止水条用高强钉固定在确定部位，止水条被浇注砼包裹厚度大于50mm，止水条接头采用平行重叠的方法，连接处粘贴后再用高强钉加强固定。注意安装路径沿接口界面形成闭合，其间不得留断点。在振捣混凝土时，应避免振捣棒触及止水条。
(2)旧池内导流墙构造柱的砌筑;在原板处打入4个 Ф12mm 膨胀螺栓与构造柱内整向筋焊接，柱内箍筋 Ф6@200mm，柱上预部2Ф6@500mm 拉墙筋出柱边500mm。在导流墙砌筑前需将其与底板接触面凿毛，清洗干净后再砌墙。
(3)旧池池壁由原3.5m加高至3.8m，按悬臂式挡水墙复核纵向钢筋，该工程原有钢筋经复核满足设计要求，钢筋采用通长满焊接长，池壁新旧接口按水平缝连接。
(4)为提高砼的抗渗性能，减少裂缝产生，在新池体浇筑时，在砼中掺入一定掺量的膨胀剂。该工程掺入了6%的HEA型膨胀剂。
3.针对可能出现的裂缝，采取的裂缝修补措施
由于对旧池局部位置进行拆除敲凿，扩建部分采用桩基，所以必须在构筑物浇筑完成后对其进行检查，如发现裂缝后马上做好标记，并根据不同的裂缝采取不同的手法修补。修补后通过试水合格才能进行池体粉刷。
(1) 宽度 0.2mm以下的发丝裂缝，可用纯水泥秒浆涂抹封闭，防止渗水或潮气侵入。
(2) 用环氧胶泥，环氧砂浆修补宽0.2mm以上的裂缝。修补前先将缝口扩大，即把裂缝凿成“V”字形槽。界面冲洗净吹干后先在缝槽内涂环氧粘结剂一层，再用环氧砂浆分几次压抹修补，最后在表面再涂刷一层环氧粘结剂。
4.混凝土的浇筑
混凝土浇筑前，应检查脚手架搭设是否牢固，脚手板是否有断裂后翘头的现象。混凝土泵管脚手架以池内满堂脚手为主，在混凝土搅拌车到来之前，必须对混凝土施工缝浇水湿润，再用同比例的水泥砂浆进行接浆，然后严格按照混凝土的浇筑顺序进行浇筑。混凝土一次性下料高度不得大于1.5m，下料时，不允许泵管直接对准模板，以防模板变形。下料时，振捣人员要紧跟其后，随浇随捣，不得在下料达到一定高度后，再突击振捣。振捣距离以每隔300mm为一插点，以振到不出现小气泡为准，振动棒一定要达到模板下口的施工缝处，振捣时注意止水带的两边密实性，以防渗漏。
三、施工过程中应注意的事项
该工程为旧池改扩建，施工拆除过程、修补过程中应注意轻凿慢打，最好采用电锤。混凝土的施工中要特别注意浇筑路线、时间控制以及伸缩缝的施工质量，这样才能保证混凝土的施工质量。混凝土施工主要顺序:打桩→拆除絮凝池一侧外墙→拆除絮凝沉淀池内隔墙，沉淀池内导流墙→扩建新池、集水渠→浇筑旧池部分墙体→砌筑导流墙→检查构筑物→发现裂缝后做标记统一修补→作试水试验→合格后粉刷→验收。
四、结束语
总之，水池是自来水厂的重要生产设备，其工作情况对于自来水厂各项生产工作的正常进行具有决定性的影响，也直接关系到城市居民日常饮水用水的民生问题。针对水池改扩工程中存在的问题，我们给排水工程技术人员要进行系统全面的分析，并结合自来水厂运行的实际情况，采取有针对性的升级改造措施，进而提高沉淀池的运行质量，有助于推动工作效率的不断提升，为自来水厂带来良好的经济效益。
参考文献:
[1]给水排水工程结构设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1984.
[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社，1997.
[3]孙瑞虎等.房屋建筑修善工程[M].北京:中国铁道出版社，1988.