蒋旭良
江苏盛立建设发展有限公司(214200)
钢筋混凝土水池是排水工程、环保工程中常用的一种构筑物,具有其经济性和耐久性的优点根据平面形状,水池可以分为矩形和圆形两种。矩形水池占地面积较少、布局紧凑、施工方便,在实际生产中应用最为广泛,主要探讨了某矩形水池的施工技术及质量控制措施。
苏南某市城东自来水厂新建排水池、浓缩池、平衡池和脱水机房等构筑物,其中排水池面积较大,其尺寸为34.1m×27.5m,深度为地面以下6.9m,部分超挖至地面以下8.5 m。该场地土层分布依次为:①杂填土,松散状,含大量植物根茎及砖石碎块,层厚1.5 m;②粉质黏土,浅灰黄色,可~硬塑,层厚4.5 m;③粉质黏土,浅灰色,软塑为主,局部以粉土为主,层厚4.8 m;④粉土夹粉砂,浅灰色,湿~很湿,稍中密,局部夹薄层粉质黏土,层厚4.0m。由于本工程施工工期短、工作量大,科学合理的施工技术及质量保证措施将是本工程顺利完工的关键因素。
本矩形水池的施工顺序为:定位放线→挖土施工→基坑验槽与垫层→地下底板钢筋绑扎→基础钢筋的验收→池墙壁定位放线→池墙壁钢筋的绑扎、池墙壁模板支撑施工→池墙壁混凝土浇筑→顶板模板支撑施工→顶板梁板钢筋绑扎→顶板钢筋验收→顶板钢筋混凝土浇筑→外池墙壁模板的拆除→外池墙壁防水涂膜施工→基坑回填→顶板模板拆除→结构验收。其中关键工序是基坑土方开挖及池体防水技术。
本工程土方施工采用机械大开挖方式,边坡放坡系数依据土性的不同定为1:0.7~1:1,要求一次挖至设计底板标高以上300mm左右,余下部位采用人工开挖。土方开挖示意如图1所示。在土方开挖期间,对于标高的测定,需要有专人负责,做到随挖随测,在接近基底时,应将标高点引到基坑内,作为底板施工阶段垫层浇筑、支底板模板的依据。土方开挖后,场地内要修筑排水沟及集水井,防止基坑泥泞,并在基坑四周设置截水沟及修设排水系统,防止地表水流入基坑内。
2.2.1 基础底板的防水
由于本工程的池底底板较大,为避免底板产生温差变形裂缝,首先要在混凝土中要掺加UEA-W高效微膨胀复合外加剂及SY-A聚丙烯纤维,以提高混凝土的抗渗防水性能。其次要重视以下操作要点:1)认真做好混凝土浇筑时的泌水与浮浆处理,是确保基础底板混凝土防渗性能与质量的关键。底板混凝土在浇筑、振捣过程中,上涌的泌水及浮浆会顺坡下流至坑底,泌水及浮浆对混凝土的强度、抗渗、抗裂缝均不利,因而在底板垫层施工时,应将垫层在横轴向方向上做出约2 cm的排水坡度 (对于承台,则在承台垫层上留设凹坑,这样泌水或浮浆或积水便通过吸浆排除);然后在底板砖侧模上留设预留孔,使大部分泌水顺垫层坡度通过两侧砖模流向基坑中内的排水沟或集水井,再采用潜水泵及时抽除。对于流向底板内坑井中的浮浆及泌水,则在坑井垫层混凝土施工时,留设浮浆、泌水小坑槽,混凝土浇筑时及时采用真空吸浆机将坑井内的浮浆、泌水抽除,少量来不及排除的泌水随着混凝土浇筑被赶至基坑顶端,由顶端砖侧模下部的预留孔排至底板外;2)混凝土浇捣需密实连续一次整体浇筑,避免施工冷缝的产生。混凝土浇筑至顶后做好初凝前、终凝前的表面压实、抹平等防表面裂缝处理,及时覆盖塑料薄膜及草袋、保温养护,认真做好底板混凝土的温度监测工作,防止混凝土因温差而产生裂缝,通过控制裂缝来达到防水的目的。
2.2.2 地下外墙自防水技术
地下外墙自防水技术主要通过抑制和减少混凝土内部孔隙的生成、改变孔隙的形态和大小来堵塞漏水通路。基于不依赖其它防水措施,仅靠提高混凝土自身密实性达到防水的目的,因此防水混凝土工程质量的好坏不仅取决于材料本身及其配合比,而且施工过程中的搅拌、运输、浇筑、振捣及养护等也对会对混凝土的质量有很大影响,施工时必须严格执行相关规范、规程。1)防水混凝土的配合比应通过试验选定。由现场提供各项技术参数,搅拌站进行试配,并将试配结果送现场审定。2)防水混凝土应连续浇筑,尽量不留施工缝。主体结构如需要留设的水平缝,其缝口按设计要求进行。为使止水效果更为可靠,采用钢板止水板。壁板采用阶梯形推进浇筑,确保后层混凝土必须在前层初凝前进行覆盖。3)在施工缝处浇筑混凝土时,应将施工缝处的混凝土表面凿毛,清除浮粒和杂物,用水冲洗干净,保持湿润,再铺一层50~100 mm厚,与原混凝土配合比相同的水泥砂浆,确保缝面密实。4)确保防水混凝土结构钢筋保护层厚度,使内部设置的各种钢筋不接触模板。5)防水混凝土不宜过早拆模,拆模时要控制混凝土表面温度与周围气温之差不得超过15~20℃,以免混凝土表面出现裂缝。对防水混凝土的养护不宜少于14 d。
基坑机械开挖过程中,应采取措施防止损坏和扰动持力层土,在即将挖到工程标高部位时,要加强标高测量工作,在现场安设二台水准仪进行动态跟踪测量,在接近基底时严格控制标高和挖土深度;此外基底的软弱黏土应予以清除,并采用粗砂或粗砂石分层夯填至设计标高。砂石选用粒径小于2 mm的部分不应超过总重的45%,级配良好,不含植物残体、垃圾等杂质的干净砂石,配制比例为3:7,压实系数0.95,承载力大于100 KPa。现场拌制,分层回填,每层砂石厚度不超过30 cm,采用平板震动机或蛙式打夯机进行夯实,施工结束后委托检测机构对每层砂石做压实度检测。
3.2.1 防水原则
防水工程的设计及施工应遵循“防、排、截、堵相结合,刚柔相济、因地制宜,综合治理的原则”,做到先排后防。首先不能有积水,要将水在短时间内顺畅地排出。其次必须强化结构自防水功能,每一处节点均要对结构本身的防水功能给予充分的重视。因此,防水工程应抓好三关:第一结构自防水,包括混凝土墙、顶板等,这是整个防水体系的基础,基础工作不过关,防水体系就无法保证;第二饰面层、防水层施工前、后的淋水、盛水试验,是对紧前工序防水能力的真实检验,只有通过淋(盛)水试验的防水才是可信的;第三高分子防水材料的应用,这是防水工程的最后一道关口。三关并重,缺一不可。
3.2.2 控制措施
由于防水工程的施工质量直接影响到防水设计方案的效果。因此,在防水施工过程中,必须对施工班组进行严格的监管,要求相关人员严格制定以下施工组织措施。1)事前培训控制:在开工初期,防水设计完成后即对专业工程师及技术人员进行防水工程专业设计交底培训;在分项防水工程开始施工前对现场专业班组进行防水工程的再一次交底培训,明确检查验收的质量要求及时间要求。2)事中工艺控制:对进场的原材料进行进场验收,防水材料的品种、牌号必须符合设计的要求,并符合施工规范的规定,每批防水材料必须附有产品合格证及使用说明等文件,并具有相应资质等级的材料检验单位的材质证书或试验报告;进场材料要抽样经检测机构复检合格后方可使用。且下道工序的施工必须在上道工序验收合格后方可进行,每道工序必须对上道工序进行有效的成品保护。3)事后检查验收:对防水保护层必须做到100%的检查验收,每一工序必须作为一个专项,监理和甲方工程师现场验收合格后填写确认单。
在本工程混凝土矩形水池的施工中,由于制定了科学合理的施工技术措施,水池的质量得到了充分的保证,施工完毕后,经检查未发现任何渗漏现象。因此,只有针对具体工程,从水池混凝土的配合比选定到施工工艺等方面加以控制,才能避免温度和收缩裂缝的产生,从而保证水池现浇混凝土的质量。
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