鋼筋混凝土水池的滲漏及治理

　　[摘要] 在農村飲水工程中，不同蓄水容積的鋼筋混凝土和混凝土水池均會有漏水。全文從分析原因入手，進而在結構設計、施工環節，討論具體解決方法。
　　[關鍵詞] 鋼筋混凝土；水池；滲漏原因；治理方法
　　隨著國家民生水利工程項目的強力推進，在山區飲水的蓄水池和水塔施工中，由于農村條件和施工隊伍的技術水平差異，解決水池滲漏問題已成為工程的關鍵。根據多年施工實踐，結合有關技術規范，拙文從滲漏原因分析入手，探討解決水池滲漏的方法問題。
　　一、混凝土滲漏的主要表現形式
　　1.混凝土裂縫漏水
　　混凝土裂縫比較普遍，裂縫的產生主要是由收縮變形、溫差變形、結構變形所引起。
　　（1）塑性裂縫：混凝土澆灌完4h左右，初凝后、終凝前，有時在結構表面會出現裂縫，通常稱為塑性裂縫。主要是由于混凝土水灰比、水泥用量過大，模板過于干燥和混凝土初期養護不好，表面沒有覆蓋，受風吹日曬，水分游離蒸發過快，混凝土體積收縮，初期強度不能抵抗這種變形應力而產生的裂縫。
　　（2）干縮裂縫：干縮裂縫一般在混凝土結構或預制構件養護完畢，經一段時間風吹日曬，表面干燥過快，外層水分散失，干縮較大，受內部混凝土約束，其表面出現拉應力致使表面產生裂縫。
　　（3）溫差裂縫：在澆灌較大體積混凝土時，水泥水化熱引起溫升，混凝土表面與內部、溫差很大時，如果施工注意不夠，過早拆除模板，或冬季施工沒有及時覆蓋保溫，或過早拆除保溫層，將導致混凝土表面冷卻收縮。此時表面受內部混凝土的約束，產生拉應力，內部降溫慢，受自約束而產生壓應力。當拉應力大于混凝土抗拉強度時，便出現裂縫。這種裂縫通常只在混凝土表層出現。如果大體積混凝土澆筑在巖石地基或較厚的混凝土墊層上，施工時未采取隔離放松約束措施，當混凝土澆灌溫升過高時，會產生降溫收縮裂縫。
　　（4）沉降裂縫：混凝土結構中，由于地基承載力不均勻、地基含水量的不正常變化所引起的。這種裂縫的方向一般與地基的主應力方向垂直，裂縫的大小和深度隨時間和地基變形的發展而變化，由于地基變形產生的應力相對較大，裂縫一般是貫穿性的。
　　2.混凝土滲水
　　混凝土本身就是多孔性材料，而由于配合比和施工等原因較大空隙的原因也很多，混凝土本身不可能是完美無缺的，但如減少空隙或將空隙尺寸加以適當處理，使空隙具有一定的抗滲水性，那么混凝土還是有足夠的防水性的。
　　3.特殊部位，如施工縫、設備管道、對拉螺栓位置出現的局部滲漏點。
　　二、滲漏治理方法
　　1.結構設計上
　　由于水池要承受存貯水和排放水時的交變荷載的作用，須具有一定的強度、剛度和抗裂、防滲、防漏能力。為防止建筑物因溫度伸縮或結構沉降而造成水池墻體裂縫，設計與施工中應力求水池在結構上的獨立性。水池與水池、水池與墻體之間的凈距均不宜小于0.7m，有浮球閥一側的水池壁和墻體之間的凈距不宜小于1m，水池底、頂至建筑結構最低點的凈距離不得小于0.6m，以便保證結構的獨立性，方便安裝維修，同時需針對不同蓄水容積要求，按規范標準適當布筋。
　　2.混凝土結構自防水的施工
　　要實現混凝土結構自防水，最關鍵的問題是必須確保混凝土的澆筑質量，有效控制混凝土收縮裂縫和封閉其內部的毛細裂縫等，該做法不但有利于防水，還有利于提高結構的耐腐蝕性和耐久性。1）模板工程：模板應平整且拼縫嚴密不漏漿，并具有足夠的強度、剛度和穩定性，吸水率小。2）鋼筋工程：鋼筋應綁扎牢固，以防澆搗混凝土時發生碰撞和振動面松綁和移位，造成露筋；綁扎時應按設計規定留足保護層，不得有負誤差。3）材料：為保證抗滲效果，一般采用抗滲混凝土，混凝土等級宜不小于C30，抗滲等級宜不小于S8，宜采用礦渣硅酸鹽水泥，強度等級不應低于32.5，水泥用量不得少于330 kg/m3，粗骨料應選用級配良好、含泥量不大于1%的碎石，細骨料應采用含泥量不大于2%，細度模數2.3～3.1的中粗砂。外加劑宜選用高效減水劑和U EA或AEA微膨脹劑等，水灰比不應大于0.55，養護時間不少于14 d。4）混凝土澆筑和振搗：混凝土應分層澆筑，每層厚度不大于400 mm，振搗棒振搗時必須插入下一層混凝土中50～100mm，其落點間距為250～300 mm，振搗時間約為10 s，嚴禁漏振和過振；對于鋼筋較為密集的部位，應調整混凝土配合比，改用相同抗滲等級的細石混凝土進行澆筑，保證混凝土的密實性和抗滲性。
　　3.防水層的施工
　　為保證水池墻體不滲不漏，池壁不被腐蝕，水質不被污染，除了應保證混凝土結構自防水，還要優先選用剛柔并用、多道設防、迎水面防水、節點密封的防水措施，池內壁的找平層宜采用防水砂漿，剛性防水層可采用聚合物水泥防水砂漿。
　　4.特殊部位的施工
　　（1）施工縫：水池一般分兩次澆筑，不宜設置垂直施工縫，側壁的水平施工縫應設在底面板上300～500mm處，施工縫處應布置厚3 mm、高300 mm～400 mm的鋼板止水帶，澆筑混凝土時不得碰撞止水鋼板并及時刷洗浮漿，人工鑿毛施工縫混凝土，清理沖洗界面處的松動石子和浮漿。二次澆筑前應充分濕潤界面，先鋪與混凝土配合比相同的水泥砂漿，澆筑混凝土時沿止水鋼板兩側分別振搗，確保新老混凝土結合良好。
　　（2）設備管道：穿過水池壁的各種管道，均須預埋防水套管。止水環處焊縫須飽滿、連續、不得有斷焊空隙。與加壓泵連接的給水管道宜采用柔性套管，以便克服振動荷載并方便拆卸維修。
　　（3）對拉螺栓：墻體較厚時，通常采用對拉螺栓對模板進行固定，并在對拉螺栓中部加焊止水環，四周必須滿焊穿過水池壁的各種管道，均須預埋防水套管。止水環處焊縫嚴密，為延長滲水路線，增加對滲透水的阻力，應在對拉螺栓兩端須飽滿、連續、不得有斷焊空隙。與加壓泵連接的給水管道宜采增設止水環撐頭，兩端止水環與兩側模板之間應加墊木，拆模后用柔性套管，以便克服振動荷載并方便拆卸維修。擰去螺栓兩端活動拉桿頭，除去墊木，沿止水環平面將螺栓割掉，凹坑清理干凈并干燥，用膨脹水泥砂漿堵實抹平。
　　總之，混凝土水池滲漏是材料本身和施工偏差產生的固有現象，但是我們針對不同現象，挖掘現有條件，針對性選擇方案，可以降低滲漏的程度，使其滿足施工、受力、使用要求。這既要求有扎實的理論基礎，又采用可靠的技術和嚴格的施工工藝，從根本上解決混凝土滲漏的問題，以優質工程為農村飲水工程脫貧致富做貢獻。