污水处理厂工程混凝土施工技术

□张利敏（中牟县水利施工总队）

中牟县污水处理厂工程位于中牟县县城东侧约1km处，贾鲁河与S223线交叉处。该工程是典型的水工厂站工程，具有模板量大、现浇混凝土量大，建筑物构筑物兼有、工艺管线复杂、设备种类多、安装工艺复杂，混凝土设计性能指标要求高、结构复杂等特点。污水厂进水泵房及沉砂池结构型式复杂多样，混凝土均有抗渗、抗冻要求。而且为满足设备对土建的要求，土建施工标准要求较高。

1.常温状况的混凝土施工

1.1 制定浇筑方案

厂区各构筑物结构尺寸、基坑形式、基坑深度都不尽相同，构筑物基础、墙体混凝土的浇筑需根据其自身的特点和所处位置环境的不同，制定相应的具体浇筑方案，并报监理工程师审批。基础、池壁混凝土浇筑时采用人工辅助泵送混凝土输送到位，现场具体操作时，测算出混凝土的供应、运输时间，浇筑过程中为避免混凝土发生离析，设置串筒辅助进行布料浇筑，按规范要求混凝土自落高度＜2m。

1.2 混凝土布放

各构筑物基础混凝土一般使用托式泵浇筑，侧墙混凝土采用汽车泵送混凝土。无论采用何种方式均要保证浇筑这一过程连续进行，不得出现因布料顺序问题或设备问题而引起接茬超时现象发生。浇筑前将基面清理干净。经监理工程师检查批准后，方可进行混凝土浇筑。浇筑开始进行前，检查浇筑准备情况，安排专门的钢筋工、木工及浇筑震捣负责人各一名，在混凝土浇筑过程中保证钢筋、管道、模板、预埋件位置准确，震捣充分密实不过震。使用泵送混凝土时，先用水泥浆（水泥：水为1：1）润滑管道后排除，并排出部分输进泵管的混凝土，保证泵送混凝土的稠度。每天浇筑结束后，彻底清洁管道备用。基础混凝土浇筑时，当基础厚度＞400m m时，分层浇筑混凝土，每层厚度不得＞400m m，当分层浇筑时，分层间呈阶梯状顺序布放混凝土，并及时振捣。墙体混凝土布放时每层厚度不得＞400m m，当混凝土自由下落高度＞2m时，在墙上每隔2m设1个灰串筒，由串筒下灰。质检人员测定混凝土初凝时间，严格控制混凝土浇筑布放速度，做到先浇筑混凝土和后浇筑混凝土两层接茬在混凝土初凝时间之前完成。

1.3 混凝土捣实

混凝土捣实工具分为两种：混凝土厚度≤150m m时使用板式振动器捣实，混凝土厚度＞150m m使用电动插入式振动器捣实。除用上述工具，还辅以手工捣实和夯实。混凝土浇筑开始前，准备足够的工具以备损坏时替换。采用插入式振捣器，基础混凝土振捣时采用梅花状下棒，下棒间距不得＞450m m；墙体混凝土采用一字式下棒，下棒间距不＞400m m；分层浇筑振捣过程中，振捣棒急插入、缓拨出以利棒孔抹平，并避免碰撞预埋件、预埋管。振捣时间保证混凝土获得足够密实度，但又不过振为原则，一般以混凝土不再下沉，无明显气泡上升，顶面平坦并开始浮现水泥浆为最佳，尤其保证预埋件周围、模板角隔及伸缩缝止水带处。基础混凝土施工时，为促进混凝土更加密实，保证施工质量，注意混凝土的二次振捣，使混凝土更加密实。

1.4 混凝土成活

事先设置高程导轨，边导轨距结构外皮0.5m，相邻导轨上采用特制的铝合金刮平尺对基面混凝土进行刮平，刮平导轨使用完毕，在新浇筑混凝土初凝前拆除。各构筑物基面混凝土刮平后，用木抹找平，用铁抹子或电动压光机压实赶光，并在混凝土终凝前实施二次赶光压实。

1.5 混凝土养护

混凝土浇筑完毕后，及时采取有效的冷却保护措施。养护周期为14d。在非冬季施工期间，基础混凝土浇筑完毕后适当时间内覆盖2层防火草袋和1层塑料布养护。在冬季施工期间，基础及侧墙混凝土浇筑完毕后覆盖2～3层防火草帘养护。

2.特殊状况的混凝土施工

2.1 酷暑期混凝土施工

2.1.1 混凝土入模温度控制在28℃以下，石料采取遮阳洒水；水加冰或使用冷水机降水温；暑季使用现场搅拌站的混凝土以减少运输时间。

2.1.2 混凝土浇筑前，地基或模板洒水，以降低地基或模板的表面温度，同时墙体混凝土安排夜间或低温天气浇筑。

2.1.3 酷暑期间混凝土按不同气温配加入缓凝减水剂，使混凝土终凝时间≥4h。在保证相邻浇筑的两层混凝土在终凝前接茬的前提下，尽量做到延长混凝土层与层之间的间隔浇筑时间，以使下层先浇筑的混凝土有足够的时间散发热量。可使水化反应速度减慢，水化热产生峰值下降，使混凝土温升变缓，混凝土温度峰值下降，从而避免产生混凝土裂缝。

2.1.4 酷暑期加强混凝土养护：为保证混凝土在凝固时内部最高温度不超过60℃，基础混凝土成活后，基础边用粘土袋围堰灌50～100m m深水，以保证基础混凝土面不产生干缩裂缝，同时水的散热比较大，可减小混凝土温度梯度和吸收水化热，墙体混凝土和平台混凝土，拆模前在模板上和混凝土表面浇水，用水的蒸发带走热量降低混凝土温度。拆模后在暴露的弹簧土表面覆盖1层麻袋并浇水养护≥14d，防止阳光暴晒混凝土表面使其失水，又可使用水的蒸发降低混凝土水化热引起的混凝土温升，最终减小混凝土温度收缩应力。

2.1.5 混凝土浇筑前进行热工计算。浇筑前采取措施，以确保有约束的混凝土不产生温度收缩裂缝。酷暑期高温下进行混凝土施工，应充分重视酷暑期中的高气温高蒸发等特殊环境条件对施工的影响，除必须遵照国家标准有关条款施工以外，还应根据现场实际情况，采取行之有效的保证工程质量的技术措施；混凝土配合比设计中，考虑因高气温高蒸发引起拌合物的坍落度损失，适当增加用水量。为避免混凝土强度下降，还应添加适量的高效减水剂，有时还应添加避免混凝土速凝的缓凝剂，但需预先在试验室做强度，性能试验，以及在现场试拌。掺加任何外加剂都不应增加水泥的水化热。砂石材料在混凝土中所占比例很大，酷暑高温下采取遮阳、洒水等措施，以降低使用温度，同时保证配合比中，水灰比的准确性。搅拌、运输等施工设备也尽可能避免暴晒，并在操作前洒水降温。混凝土接触的地基和模板，在施工前洒水，降低表面温度。在地基上洒水，如使用模板，洒水湿润和降温不得引起变形。酷暑期昼夜的温度差大，混凝土施工尽可能安排在夜间进行，必须事先妥善安排好人员、物资，以及照明等，做好施工准备。对酷暑期施工中的大体积混凝土（厚度＞800m m），事先做好水泥水化热导致混凝土内部升温的热工估算，如情况严竣，在不影响构筑物强度的前提下考虑设置散热管、孔。混凝土施工后立即在模板外围覆以麻布等材料，并洒水养护；对于裸露的混凝土表面或覆盖麻布洒水，或用涂膜养护剂涂布等，以保证混凝土在高气温下或干热风吹刮中，表面不发生因失水过多而引起的干燥收缩裂缝。在有关规定，规定允许下，按时拆去侧模板，如发现混凝土表面出现裂缝，应及时组织调查研究。应先用小应变非破损检验法了解混凝土的质量情况，并用现场同条件养护的试块验证混凝土的抗压强度。

2.2 寒冷天气混凝土施工

一是，骨料加热至40℃以下，拌合用水加热至60℃以下，在加入水泥之前将水和骨料分别拌合达到均匀温度；二是，混凝土浇筑时不与冰、雪、霜相接触，并设有防风设施；三是，浇筑混凝土的周围充分遮盖，根据气温覆盖2～3层防火草帘。

2.3 大面积、大方量混凝土施工

氧化沟、二沉池、接触池等均是本工程中较大的混凝土构筑物，其混凝土浇筑面积和混凝土方量很大，故采取相应措施做好混凝土浇筑施工工作。混凝土浇筑前，计算出每仓所需混凝土方量，实际测试出的初凝时间，终凝时间，制订详细的浇筑方案，确定混凝土的浇筑速度，向搅拌站提出每小时混凝土的最小搅拌方量，以保证混凝土的接茬时间。