岳秀峰
摘 要:地下构筑物防水工程是防止地下水对地下构筑物或建筑物基础的长期浸透,关系到构筑物使用功能和寿命的一项重要工程,而防水混凝土是地下构筑物自身防水的关键。文章结合污水处理厂地下池体构筑物的施工,谈了地下构筑物防水混凝土施工的工艺及关键控制点。
关键词:地下构筑物;防水控制点;施工缝;后浇带
中图分类号:TU761.11 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)09-0154-01
1 工程概述
某市第二污水处理厂工程,包括污水处理厂工艺、结构、土建、电气、给排水、通风等全部内容,属于工业建筑工程。污水处理能力为5 000 m3/d,占地2.93 hm2。此工程共计15个单体构筑物,其中地下池体结构大小合计有11个之多。池体最大尺寸为48 m×36 m(事故调节池),池体底面最低标高为-2.55 m(粗格栅及提升泵房),所有地下构筑物混凝土全部为C30F200S8抗冻抗渗混凝土。
2 地下构筑物防水技術要点
2.1 基坑开挖及地基处理
根据现场情况及地勘报告情况反映,该土建工程饱和地下水位标高在+2.6 m。所以,施工降水是前期施工重点,降水过程分为降水、保水、稳水三个阶段,必须保证地下水位在开挖的基坑底面0.5 m以下,避免基坑被地下水浸泡,为池体施工提供一个无水作业条件。根据地勘报告及实际开挖显示,在11个池体构筑物基坑开挖完成后,地基全作用在中砂层上,满足地基承载力要求,并且避免了地下构筑物的不均匀沉降。值得注意的是在施工过程中基坑开挖应避免扰动持力层原状土,基坑开挖完成后及时进行混凝土垫层施工,避免晾槽时间过长。做好池体的抗浮验算,避免池体上浮或倾斜。
2.2 混凝土配合比设计及优化
该工程中地下构筑物混凝土等级为C30F200S8,既有抗冻要求又有抗渗要求。通过试验确定的施工配合比,其抗渗等级应比设计要求提高一级(0.2 MPa)。按照初步配合比进行试拌,试拌结果若与工程要求不符,应按实际情况进行校正,调整比例,直至达到工程要求。
在本工程配合比设计过程中添加了微硅粉,微硅粉是一种高效的活性掺合料,能够有效地提高混凝土的抗渗性及抗冻性。当硅粉掺量为最优时,硅粉混凝土的抗冻、抗渗性能最好,硅粉掺量再增加,抗渗性能反而下降。根据试验,最后确定本工程设计的配合比微硅粉的掺量为4%。
2.3 墙体施工缝的处理
墙体顶板及底板不宜留置施工缝,底板和墙体交接处不宜留置施工缝。墙体水平施工缝应留在高出底板不少于300 mm的墙体上,本工程施工缝留置位置在底板上500 mm。根据尽量少留置施工缝的原则,除在底板上500 mm留置一道施工缝外,其余水平施工缝的留置均控制在饱和地下水位以上,这样能有效的防止地下水的渗透。
在施工缝处必须加强防水措施,通常采用凸凹槽、阶梯缝、止水钢板、橡胶止水条、外贴防水层等。本工程施工缝采用BW遇水膨胀止水条。设置BW止水条是近年发展起来的一种新工艺。此种止水条是一种自粘胶带,它具有优良的粘结力和延伸率,能起到防水作用,特别是遇水膨胀,能快速封闭结构内部的细小裂缝和空隙,起到以水止水的效果,所以是一种双重止水结构,止水性能较一般止水带为优。操作简单、施工速度快。
止水条埋设在墙体中间,宽度300 mm,伸入混凝土150 mm。止水条在模板支设完成后进行放置,加固,浇筑混凝土过程中不得触碰止水带使其发生移动。
遇水膨胀止水条接头处应做坡口重叠搭接后再粘接固定,沿施工缝形成闭合,其间不得留断点。止水带如图1所示,对拉杆安装示意图如图2所示。
施工缝处混凝土施工前,必须将表面浮浆和松散混凝土清除干净,铺设30~50 mm厚的1?誜1水泥砂浆。铺设水泥砂浆的铺浆长度要适应混凝土的浇筑速度,不宜过长或者间断漏铺。主要是为了使新老混凝土更好的衔接。
2.4 穿墙对拉杆及预埋件、预埋管
支设模板所采用的穿墙对拉杆或预埋管,必须焊接止水环,穿墙对拉杆在中间位置焊接3 mm厚,300 mm×300 mm的钢板。预埋管止水环尺寸需参见《防水套管》(02s404)。对止水环焊缝有严格的,不得存在局部漏焊和严重夹渣现象,避免为渗水留下隐患。所以,要加强对止水环焊缝的检查,在满焊的条件下应逐个对焊缝进行验收,对不合格的要补焊后方可用到工程中。对于穿墙刚性防水套管除要焊接止水环外,还必须对套管进行防腐处理:表面锈迹清理干净,涂刷防腐漆。
2.5 后浇带施工
为了避免大体积混凝土出现不均匀沉降,在施工过程中常常需要设置后浇带,后浇带宽度一般为800 ~1 000 mm,本工程后浇带宽度为1 000 mm。后浇带属于两次混凝土施工的交接部位,极易出现渗漏的情况。后浇带混凝土浇筑时间在两侧混凝土施工完成42 d,混凝土的收缩变形基本完成后方能进行施工。施工前,对混凝土表面先进行凿毛处理,使其完全露出新鲜混凝土后再浇筑。后浇带混凝土中掺入7%UEA膨胀剂,在混凝土硬化时起收缩补偿作用。采用钢筋加固模板时,钢筋必须从中间截断,以免该钢筋成为渗水通道。
止水带在后浇带施工时采用T型或十字型连接。
2.6 混凝土施工抗裂措施
①浇筑前必须将浇筑工作面内的杂质积水等清除干净,浇筑混凝土的自落高度不得超过2 m,否则需采用相应的措施,如串筒、溜槽等工具进行浇筑。
②遇到有密集的钢筋或预埋套管、预埋件的区域时,必须采取相应的措施,防止附近区域内形成孔洞。宜采取预留振孔的方式,以利浇捣和排气。
③底板混凝土的表面应进行压实,以减少表面的收缩裂缝。
④后浇带、穿墙管等按设计要求留置。
⑤根据季节性养护原则,本工程地下构筑物均在夏季进行施工。混凝土浇筑后4~6 h应覆盖,覆盖的材料可选塑料薄膜、草袋等材料。
⑥防水混凝土不宜过早拆模,提前拆模时必须采取相应的防护措施,防止因温差、脱水等造成混凝土缺陷。
3 结 语
通过对该工程施工过程控制,针对各种防水控制要点进行严格控制,所有池体均无渗漏,达到了较好的效果。以上是本人结合工程中的实际施工经验做出的一些总结,希望能为相关工作人员在以后类似工程施工中提供一些参考。
参考文献:
[1] GB 50141-2008,给水排水构筑物工程施工及验收规范[S].
[2] GB 50108-2001,地下工程防水技术规范[S].