浅谈污水厂滤池混凝土施工裂缝预防措施

章宇

摘 要：关于污水处理厂过滤混凝土的技术要求和配合比的设计，需要按照每个部分不同的使用环境进行充分的考虑。通过对混凝土配合比进行优化，采用合理的浇筑和养护方法，可以防止混凝土裂縫的现象出现。

关键词：混凝土裂缝;污水处理厂滤池;预防措施

裂缝控制技术的存在是混凝土施工过程中的一个迫切需要进行处理问题。在体积相对来说较大的混凝土结构施工过程中，水泥的水化和放热现象导致混凝土的温度不断上升，由于结构尺寸比较大，放热慢，内外温差也在不断变大，非常容易产生裂纹;因为缺乏足够的约束，混凝土的自收缩和干缩增加了薄板结构开裂的可能性。结合三座污水处理厂过滤混凝土的实际施工，对混凝土裂缝的防治经验进行总结。

一、施工前的准备工作

（一）工程的分析

造成混凝土出现裂缝的因素非常多，但是问题出现的根源是混凝土的拉应力大于混凝土的抗拉强度。主要因素是由于温度和湿度的不断变化、外部荷载引起的过度变形以及施工的方法不合适。根据图纸的要求和对很多案例仔细研究，制定出了完备的施工方案。对于过滤器顶板混凝土的使用方面没有提出任何异议，但是，因为需要对过滤器的实际使用状况和环境中温度和湿度的变化，包括耐久性的原因进行仔细的考虑，对于底板和罐体混凝土提出了自身的想法。

在建设方的配合下，和设计方就参与建设的两座污水处理厂进行了详细的讨论，对过滤器的每个不同部位都需要进行详细的划分和详细的混凝土配合比设计，通过精心的组织施工从而达到了设计目的，大大节约了成本，从而降低了甲方的成本。

（二）配合比的设计

1、设计的思路

混凝土的配合比设计方面是混凝土生长的基本条件，过滤混凝土结构的使用环境取决于设计的要求是否满足抗渗性、抗冻性和耐久性，还包括强度指标。对经验进行详细的分析，为了满足抗冻融需求，新拌混凝土的含气量一定要在百分之6以上，并要保持稳定，但是含气量的不断增加会造成混凝土的抗压强度减少，一定要利用降低普通混凝土的水胶比和添加胶凝材料的方式来进行补偿。但是，胶凝材料的增加提高了混凝土收缩和水化热的风险，可以利用添加膨胀剂和矿物掺合料的方式来改善这种风险。

根据地面混凝土，在对设计院进行讨论其所处环境的历史数据和使用状况以后，如果是处于地面7米以下，外部不会出现结冰的现象，由于内部常年出现蓄水现象，所以就算结冰，也只会出现在水面上，池底没有结冰的现象。所以，完全不需要对冻融问题进行思考，做好抗渗的工作就可以了。因此，需要采用大体积的混凝土进行设计，其底板具有密实的钢筋，可以很好的对混凝土进行约束，并且只能进行加入非常少的膨胀剂。

尽管过滤器顶板不与水直接接触，但它总是处于潮湿的环境中，并且也受到冻融破坏的影响。同时，因为薄板状的构件，收缩（自收缩、干缩）非常容易产生损伤，应适当添加膨胀剂以补偿收缩。

2、 配合比的确定

对原材料进行合理的选取，按照以往的经验，经过不停的试拌研究，最终确定出配合比。

二、施工过程控制

（一）生产控制

严格控制生产原料质量，确保严格执行配合比。生产过滤混凝土的原材料应分开存放，标识清晰，对于程序和数量进行严格控制。

需要安排技术人员在拌和、出站和到达现场三个过程中进行逐车检查，需要对不符合原设计的产品的生产过程进行严格的控制，以确保所有浇筑的混凝土符合设计要求。

在现场进行浇筑底板和池体混凝土之前前，需要安排专业的负责人员对温度进行测量，确保混凝土入模符合设计要求。

（二）施工控制

1、底板以后浇带为界限，以递归的方式进行浇筑，在浇筑的过程中，需要两台汽车泵同时进行作业，每辆泵车布置两根振捣棒进行工作，保证混凝土振捣及时、不漏振。浇筑完成以后需要安排专业的负责人员对混凝土表面进行抹灰和覆盖。

2、过滤罐体分层浇筑，每层浇筑的高度不能大于1米，由于池体周长相对来说比较长，所以需要两台汽车泵同时进行运行，从而加快施工的作业速度，确保上下混凝土层可以良好的进行结合，每辆泵车配有三根振捣棒，需要有经验丰富的施工人员操作，确保墙体混凝土振捣十分到位。

3、过滤器顶板使用递归的方法进行浇筑，在浇筑的过程中，混凝土坍落度的高度需要进行控制，还要使用两根振捣棒进行作业，可以保证振捣能够及时到位，浇筑完成以后，需要派专业的负责人员对混凝土的表面进行抹灰和覆盖。

三、养护措施

在混凝土浇筑工作完成以后，由于水泥的水化作用，会逐渐出现凝结硬化现象。然而，水合作用需要处于合适的温度和湿度条件，如果在浇注以后，混凝土未及时养护，混凝土中水的蒸发将导致已经形成凝胶的水泥颗粒无法充分的水合，不能转化成晶体，并且缺少足够的粘结力，因此片状或粉状的水泥颗粒会在混凝土表面出现脱落的现象。当混凝土没有达到足够的强度的时候，水的过早蒸发也会造成比较大的收缩变形和干缩裂缝现象的出现。因此，混凝土浇筑工作完成以后的初期养护工作非常重要，混凝土应在最终凝固后立即养护，硬质混凝土应在浇注后立即养护。

污水处理厂过滤混凝土涉及抗渗性、抗冻融性和耐久性等硬性指标。如果要完全实现最初的想法，就需要完善的维护措施，养护工作非常重要，如果缺少足够的维护，混凝土性能和结构完整性将受到严重影响。

在过滤混凝土的养护方面，与施工单位合作，结合气候、结构位置、施工单位承载程度等条件，制做了养护措施：

（一）底板混凝土的二次抹面非常重要。在混凝土进行浇筑的过程中，浇筑完成的部分需要抹平并且进行覆盖薄膜，揭开塑料薄膜后对可能出现的微裂纹的地方进行揉压。等到平滑以后，继续均匀覆盖塑料布和保温层，这个方式可有效减少和防止微裂纹的发生。当混凝土表面的温度和大气之间的温差小于25摄氏度的时候，去除保温层，薄膜保持7天以上，保湿和覆盖的效果比节水效果好得多。

（二）由于过滤罐体的垂直结构和高度高，唯一有效的方法是延长脱模时间。在进行拆模的过程中，通过触摸模板的温度，来判断是否满足拆模条件，在白天温度较高的时候选择拆模，拆除模板后，及时应用优质固化剂，进行自然养护，严禁在墙面上直接浇水。

（三）过滤罐顶板和底板相似，一定要严格按照二次成型的工艺进行施工，以保持温度和湿度。禁止在3天内将模板和其他可能对结构造成过早应力或严重振动的物体堆放在顶板上。

完善的维护措施让污水处理厂的过滤混凝土完全达成了最初的设计的目标，测试以后各项指标均符合要求，没有裂缝的出现，由于使用了两年多，底板和罐体没有裂纹，两年来，它也被冻融循环破坏了，但是池壁没有损坏的迹象。

同时，由于与设计人员沟通不足，底板和罐体使用28天龄期混凝土抗压强度用来当作结构验收的依据，坚持原设计混凝土的性能指标，且混凝土价格低廉。由于成本等因素的存在，施工方在混凝土设计、施工和维护方面存在一些缺陷，浇注后，结构中出现了一些微裂纹，需要进行修复。

四、结束语

在混凝土的结构中，微裂纹的产生是没有办法进行避免的。在施工的过程中，需要使用有效的技术措施，在结构设计开始时，对后浇带、验收龄期和混凝土的配合比进行仔细的考虑，生产和施工过程中混凝土的性能也需要进行控制，还要对混凝土结构养护措施进行详细的区分，应全面控制裂缝问题，特别是避免有害裂缝的出现，让整个工程的质量得到保证。混凝土结构在使用的过程中不断的发生变化和发展，观察和总结继续发展，后续发展的每一个环节都会对混凝土构件的质量产生很大的影响。

参考文献：

[1]冯乃谦.顾晴霞.郝挺宇.关于混凝土结构的裂缝和对策的研究.机械工业出版社，2016，6.

[2]李乃珍.谢敬坦.广义的补偿和混凝土的收缩问题包括补偿的效率.混凝土，2016，248（06）：49-52.