张 涛
(双鸭山市水务局,黑龙江 双鸭山155100)
水池的种类很多,按其形状有圆形水池、矩形水池; 按其施工方法有砖砌水池、现浇钢筋混凝土水池、钢筋混凝土预制装配水池等。按其用途有抽水站中的压力水池,自来水处理蓄水池、游泳池、浴池以及污水处理池等。不管何种形式和类别,相当多的水池必须避免渗漏水,应做好防水设计。其设计一般多采用结构自防水混凝土和附加防水层相结合的防水方法。
水池根据其所处的位置可分为地面上水池和地面下水池等两类。地面上水池是指设在地面以上或设置在楼层中的一类水池,其特点是池壁外侧空旷,池壁承担着池内水的压力,并防止池内水的外渗。池壁其构造由现浇钢筋混凝土结构层( 其厚度应>20 cm) 、水泥砂浆找平层、防水层、6 cm厚钢筋网细石混凝土保护层、装饰层( 如游泳池瓷砖贴面) 等组成。现浇钢筋混凝土结构层的主要作用是发挥结构的功能,防水层位于迎水面,起着防止池内水外渗、避免池壁钢筋锈
蚀的作用。地面下水池是指设在地面以下,池壁顶与地平面同等或近于同等高度的一类水池,其特点是若池内无水时,池壁外的回填土其压力推向池壁,因而此时的池壁则承担起挡土墙的作用; 若水池建在地下水位很高之处,地下水的浮力又大于水池的重量,水池会出现漂浮故应设抗浮设置,地面下水池的防水,既要防池内水外渗,又要防池外水向池内渗入,其防水做法与地下室防水做法基本相同,池壁应做外防水,回填土必须用三合土回填夯实。
一般来说,水池底板的施工要点可概括如下:
1) 钢筋混凝土底板在浇筑前,应先检查土质是否与设计资料相符合及时否已被扰动,如已有变化时,则须针对具体情况加以处理,如基为稍湿而松软时,可在其上面铺设厚10 cm的砾石层,并加以夯实,然后再浇筑混凝土垫层。
2) 混凝土垫层浇筑结束后1 ~2 d( 应视施工时的具体温度而确定) ,在垫层面测定底板中心,然后根据其设计尺寸进行放线,定出柱基以及底板的边线,画出钢筋分布线,依线绑扎钢筋,接着安装柱基和底板外围的模板。在绑扎钢筋时,应详细检查绑扎钢筋的质量,如钢筋的直径、钢筋间的间距和位置、钢筋与钢筋的搭接长度、上下层钢筋之间的间距、保护层及预埋件的位置和数量,均应符合设计要求,上下层钢筋均应用铁撑( 铁马凳) 加以固定,以防止在混凝土浇捣过程中发生变位。柱基模板是悬空架设的,其下面可用临时小方木撑在垫层上面,边浇筑混凝土,边取出撑在垫层上面的小木撑。
3) 水池的底板应一次连续浇完,不可留有施工缝,底板的浇筑顺序参见图1。混凝土如在施工间歇时间产生初凝或离析,则应在现场拌板上进行二次搅拌后方可入模浇捣,水池的底板其厚度如在20 cm以内,可采用平板振动器进行振密,其厚度较厚时,则可采用插入式振动器进行浇捣。
4) 当池壁为现浇混凝土时,水池底板与水池池壁的连接处的施工缝可留在基础上口20 cm处,池底与池壁的水平施工缝可留成台阶形、凹槽形,中间设置金属止水带或遇水膨胀橡胶止水带。
5) 混凝土浇捣结束后,应做好混凝土的养护工作。其强度未达1.2 MPa时禁止振动,不得在底板上搭设脚手架,安装模板和搬运工具和设备。
水池池壁的施工要点如下。
1) 水池施工时所用的水泥强度等级应不低于42.5 级,水泥品种应优先选用普通硅酸盐水泥,不宜采用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥,所用石子的最大粒径≤40 mm,吸水率≤1.5%; 池壁混凝土每 立方米水泥用量≥320 kg,含砂率宜为35% ~40%;灰砂比为(1∶2) ~(1∶2.5) ;水灰比≤0.6。
图1 平底板浇捣顺序
2) 固定模板所用的铁丝和螺栓不宜直接穿过池壁,当螺栓或套管必须穿过池壁时,应采取止水措施,常见的止水措施如下:
①螺栓上加焊止水环,止水环应满焊,环数应根据池壁厚度由设计确定。
②在套管上加焊止水环,在混凝土中预埋套管时,管的外侧应加焊止水环,管中穿螺栓,拆模后将螺栓取出,套管内可采用膨胀水泥砂浆封堵。
③支模时在螺栓两边加堵头,拆模后将螺栓沿平凹坑底割去再用膨胀水泥砂浆堵塞严密。
3) 在池壁混凝土浇筑之前,应先将施工缝处的混凝土表面凿毛,清除浮粒和杂物,并用清水冲洗干净,保持湿润,然后再铺上一层厚20 ~25 mm的水泥砂浆,水泥砂浆所用的材料其灰砂比应与混凝土材料的灰砂比一致。
4) 浇筑池壁混凝土时,应连续施工,一次浇筑完毕,不能留用施工缝。池壁如有密集管群穿过,预埋件或钢筋稠密处浇筑混凝土有困难时,则可采用相同抗渗等级的细石混凝土浇筑。池壁上如有预埋大管径的套管或者面积较大的金属板时,则应在其底部开设浇筑振捣孔,以利排气、浇筑和振捣。如图2 所示。
5) 钢筋混凝土壁板和壁槽在灌缝之前,必须将模板内的杂物清除干净,用水将模板湿润。池壁模板不论采用支撑法或无支撑法,必须要将模板紧固好,以防止在混凝土浇筑时,模板发生变形。防渗混凝土可掺和木素磺酸钙减水剂,掺用减水剂配制的混凝土耐油、抗渗性好,而且节约水泥。
图2 浇筑振捣孔示意图
6) 矩形钢筋混凝土水池,由于工艺需要,长度较长,在底板、池壁上设有伸缩缝,施工时必须将止水钢板或止水胶皮正确固定好,并注意在浇筑时防止止水钢板、止水胶皮发生移位。
7) 水池池壁如为砖壁,其在砌筑时必须做到横圆竖直,灰浆饱满,不得留斜槎或直槎,所采用砖其强度等级不得低于MU7.5 级,在砌筑时要进行挑选,不符合要求的砖不能使用,砂浆配合比要称量准确,搅拌均匀。
8) 水泥混凝土强度的好坏,养护是十分重要的一环,池壁混凝土浇筑结束后,应立即进行养护,并充分保持湿润,在气温较高或干燥的环境下,过早拆模会引起混凝土收缩产生裂缝,因此,还应继续浇水养护,底板、池壁和池壁灌缝的混凝土的养护期应不少于14 d。拆模时池壁表面温度与周围气温的温差不得超过15 ℃。
蓄水试验工作应在水池全部施工完成后方可进行,蓄水试验的主要目的是检验结构的安全度和施工质量。
蓄水时应先封闭所有管道孔,然后从池顶孔放水入池,一般应分几次进水,根据具体情况,控制每次进水高度,并从四周上下进行外观检查有无渗漏现象,做好记录,如无特殊情况,则可继续灌水,直至储水设计标高,同时要做好沉降观察。
灌水到设计标高后,停1 d,进行外观检查,并做好水面高度标记,连续观察7 d,如外表面无渗漏及池内储存水水位无明显降落方为合格。
[1]朱国梁,顾雪龙,蔺明混凝土工程施工手册[M]. 北京: 中国环境科学出版社,2003.
[2]沈春林,潘建立,苏立荣,等. 市政工程防水设计与施工[M]. 北京:化学工业出版社,2009.