淺談水池裂縫處理施工技術

周兆同

摘 ? ?要：混凝土水池裂縫產生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫，裂縫的出現不但會影響結構的整體性和剛度，還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗滲能力。本文對水池裂縫處理施工技術進行分析。

關鍵詞：水池裂縫;施工技術;分析

1 ?混凝土裂縫的形成原因

1.1 ?關于混凝土溫度應力的一些分析研究

在整個建筑工程的施工過程中，對于混凝土的溫度應力的掌握極其重要。根據溫度應力形成的整個過程可以分為三個階段。

1.1.1 ?早期階段

從現澆鋼筋混凝土開始一直到水泥完成基本的放熱程序為止，這整個過程大概需要30天。在早期階段其有自己的特點，首先，水泥完成基本的放熱程序，在這個過程中會釋放出非常多的水化熱。其次，混凝土的彈性模量會發生非常巨大的轉變。正是由于混凝土的彈性模量的巨大轉變，在溫度應力的早期階段，混凝土會形成殘余的應力。

1.1.2 ?中期階段

在溫度應力形成的中期階段，由于水泥會產生放熱的作用，等待這種放熱作用基本完成的時候一直到混凝土發生冷卻的現象，并且冷卻到相當穩定的溫度為止，在整個中期階段，混凝土的溫度應力主要是由外界的氣溫變化以及混凝土的冷卻現象而產生的。產生的這些溫度應力和在早期階段形成的溫度應力融合到一起。所以，在中期階段混凝土的彈性模量不會發生很大的變化。

1.1.3 ?晚期階段

溫度應力形成的晚期階段，主要是一個運轉的時期，是在混凝土完全冷卻以后才進入的階段。這個時期的溫度應力產生的原因主要是外界的變化的氣溫，并與早期以及中期階段產生的應力進行疊加。

1.2 ?裂縫產生的原因，以大型的現澆鋼筋混凝土水池池壁裂縫為例

會有各種各樣的原因導致混凝土產生裂縫的現象，其中包括外界環境的溫度以及濕度的不斷變化，不合理的結構，混凝土本身具有的脆弱性以及不合格的原材料等原因。

在混凝土逐漸硬化的過程中，會有非常多的水化熱從水泥當中放出，導致混凝土的內部溫度升高，從而引起表面的拉應力。在后期階段，會進行降溫的處理，但是有一定的約束條件，這種約束條件就來自于混凝土，所以，拉應力也會出現在混凝土的內部。由于氣溫不斷地降低，會導致比較大的拉應力出現在混凝土的表面。由于拉應力逐漸增加甚至超出了混凝土本身的抗裂縫的能力，這時就會產生大量的裂縫。

在一些混凝土的內部濕度不會發生很大的變化，但是由于外界環境的干擾，混凝土表面的濕度就會比內部的濕度變化大得多。比如，對于混凝土沒有進行周全的養護，混凝土的表面有時候非常干燥，有時候非常潮濕，在混凝土的表面會發生形變的現象，而受到了約束作用，這樣也會促使混凝土發生裂縫現象。

混凝土本身具有脆性的特點，混凝土的抗拉強度遠遠比不上抗壓強度。由于選取不合格的原材料，并且在進行施工的過程中水和灰的比例非常的不穩定，在運輸和澆筑的整個過程中也不注意保護，所以，同一塊混凝土中具有非常不均勻的抗拉強度，這時裂縫就會出現在混凝土抗壓能力非常弱的部位。

在現澆鋼筋混凝土當中，拉應力指的是鋼筋來承擔的拉應力，而混凝土只是處于承受壓應力的范圍。但是，在混凝土的某些部位如果出現了拉應力，就要完全依靠混凝土進行承擔。所以在工程設計的過程中，是不允許混凝土出現拉應力的。但是，在具體的施工過程中混凝土溫度由高到低，最后穩定。所以由于溫度的巨大變化就會在混凝土的內部引起相應的拉應力，這種情況之下混凝土是無法承擔的，就會發生裂縫的現象。

2 ?滲漏處理方法

2.1 ?防滲封閉法

主要用于混凝土表面的處理，對于池壁結構的內部著水面進行涂刷形成防滲屏幕。常用的封閉有：高強微膨脹砂漿，可用于混凝土表面的蜂窩麻面修補;抗滲聚合物砂漿，可用于抗滲要求較高的表面處理，也可以用于蜂窩麻面;環氧樹脂玻璃鋼封閉材料，主要用于表面微小裂縫處理。

2.2 ?壓力灌漿法

將堵漏材料配成漿液，用壓力設備0.2MPa～0.4MPa將漿液注入混凝土裂縫當中，使其在裂縫中擴散、膠凝、固化，封閉滲漏裂縫，并能對池壁結構進行加固，灌漿步驟是鑿槽、埋設漿嘴、封縫、配料、灌漿、檢查、封孔。灌漿料主要分為兩類，第一類為顆粒性材料如水泥;第二類為非顆粒性材料即化學灌漿材料如環氧樹脂、聚胺脂等。池壁裂縫主要采用第二類灌漿材料，下面簡單介紹幾種化學灌漿材料的使用。

（1）環氧樹脂。主要漿液材料采用環氧樹脂、糠荃為料，稀釋劑采用丙酮、二甲苯，固化劑采用乙二胺，促進劑采用苯酚、間苯二酚等。下面介紹兩種環氧樹脂的配制方法。第一種環氧樹脂漿液中稀釋劑采用糠荃、丙酮，促進劑一般采用苯酚，固化劑采用水合乙二胺;第二類稀釋劑采用糠醛、丙酮，促進劑主要采用苯酚、間苯二酚中的一種，固化劑采用半酮亞胺或者半荃亞胺。為便于現場施工，可預先將環氧樹脂和糠醛配置成主液，這樣現場灌漿時漿液溫度較低，然后現場施工時候在將主液與丙酮、苯酚、乙二胺或者半酮亞胺混合即可。拌和后的環氧樹脂混合液是棕黃色透明液體，相對密度約為1.06，粘度約為10×103Pa·s～20×103Pa·s，完全固化時間一般為24h～48h。凝固后抗壓強度為50MPa～80MPa，抗拉強度為8MPa～16MPa。需注意的是環氧糠醛凝結時間較慢不宜用于涌水部位的灌注。因為它凝結時間長，灌注的漿液在凝結前易被水沖走達不到堵漏止水的效果，其宜用于灌注潮濕縫及較輕的漏水部位。

（2）聚胺脂。聚胺脂材料組成包括預聚體、催化劑、稀釋劑、表面活性劑、乳化劑，漿液配制出來為黃褐色透明液體。漿液的相對密度約1.5，粘度約9×103Pa·s，在空氣中養護3d抗壓強度約8MPa，在水中養護3d抗壓強度約6MPa。施工中的配置可先把泡沫固化劑和稀釋劑加入預聚體中，然后和催化劑進行混合均勻即可以進行灌注。

3 ?結語

當前，在飲水及各種水處理工程中，鋼筋混凝土水池得到了廣泛應用，而施工過程中的各種不確定因素導致水池產生裂縫，只有規范和嚴謹施工過程中的各個環節，確保施工質量，才能有效杜絕水池裂縫事故的產生。在施工中充分做好以下幾方面工作：首先，施工前應認真做好設計交底工作，充分了解工程基礎、周邊地形以及池體的重要部位，以便在施工中加以防范;其次，在施工過程中，應做好基礎降、排水工作，確保基礎施工環境的干燥，避免產生不均勻沉降;最后，在施工完成后應及時回填覆蓋，避免基坑因降雨產生積水，軟化基礎，影響池體結構及安全。另外，對于地下水位較高或易產生積水地段，在設計中可在池底和頂板加設框架梁連接，增強水池的整體性，避免池體受力不均勻導致池體產生裂縫。

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