污水處理廠內(nèi)構(gòu)筑物抗?jié)B防裂施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

陳金華

（上海市青浦區(qū)水務(wù)局事業(yè)人員服務(wù)所，上海 201700）

當(dāng)前國內(nèi)的污水處理廠通常是由鋼筋、混凝土兩種材料構(gòu)成。其中，使用混凝土結(jié)構(gòu)能大幅度地提升污水處理廠內(nèi)部構(gòu)筑物工程的強(qiáng)度，而且混凝土還具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能，能增強(qiáng)構(gòu)筑物的抗腐蝕能力。但是一旦混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了裂縫，就會導(dǎo)致污水池內(nèi)部的污水滲流，進(jìn)而可能造成污水廠出現(xiàn)停運(yùn)、停擺的嚴(yán)重事故。而且，污水廠內(nèi)部的污水有可能通過混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫而滲入地下，會對地下水造成一定的污染。因此，工程建設(shè)單位在開展建設(shè)時，要著重加強(qiáng)工程建筑物的抗?jié)B防裂作業(yè)，以此來綜合地提升整個工程項目的質(zhì)量。通過對工程質(zhì)量的關(guān)鍵點進(jìn)行控制，整體把握整個項目的進(jìn)展。

1 工程概述

在青浦污水處理廠的建設(shè)中，設(shè)計人員對該項目規(guī)模設(shè)計值為3.5萬m3/d，其中一期、二期為1.5萬t/d，三期為2.0萬t/d。青浦污水處理廠位于整個上海市青浦區(qū)的中心位置，處于青浦新城內(nèi)部。污水處理廠的原有一期、二期項目總占地面積為2.5hm2，由于二期出水水質(zhì)不能達(dá)標(biāo)，需進(jìn)行提標(biāo)改造。因受到用地的限制，保留原有的進(jìn)水泵房，將新建的主要處理單元細(xì)格柵池、沉砂池、膜格柵、生物反應(yīng)池、膜池及膜設(shè)備車間等采用集約化緊湊布置，新建一體化構(gòu)筑物工程，總體處理規(guī)模為1.5萬t/d。

2 污水處理廠內(nèi)構(gòu)筑物工程建設(shè)的特征

在當(dāng)前青浦污水處理廠內(nèi)部的混凝土構(gòu)筑物建設(shè)時，要求構(gòu)筑物內(nèi)部的混凝土結(jié)構(gòu)具備較強(qiáng)的抗裂性和抗?jié)B性，處理廠內(nèi)部的污水池還必須要求混凝土結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，這就對實際的工程建設(shè)施工質(zhì)量水平提出了較為嚴(yán)格的要求。同時，由于污水處理廠內(nèi)部的細(xì)格柵、水泵房等占地面積較大，單個構(gòu)筑物的容積較大，這時就需要一線的工程項目建設(shè)人員澆筑大量的混凝土漿液，以保證整個污水處理池內(nèi)部具有較大厚度的底板，并增加污水處理池池壁的厚度。但在實際的工程建設(shè)中，混凝土內(nèi)部經(jīng)常會出現(xiàn)水化反應(yīng)熱的問題，容易導(dǎo)致污水處理池的池壁和池底產(chǎn)生一部分裂縫。污水處理廠內(nèi)部的污水處理池形狀差異性較大，同時水池內(nèi)部的異形橫截面較多，因而在開展水池池壁的支護(hù)作業(yè)時，常使用支護(hù)模板來支撐池壁的混凝土結(jié)構(gòu)，其施工難度較大。如果工程建設(shè)人員未能夠在支護(hù)作業(yè)中加強(qiáng)對模板的控制，這樣容易造成后期在混凝土漿液澆筑澆灌中的質(zhì)量隱患和安全風(fēng)險。此外，在污水處理池內(nèi)經(jīng)常會存在一些變形裂縫、穿墻裂縫以及施工縫等薄弱位置。

3 抗?jié)B防裂施工技術(shù)研究

在當(dāng)前國內(nèi)的污水處理廠施工作業(yè)中，建設(shè)工程單位常通過提高污水處理池混凝土結(jié)構(gòu)體的密度和密實性來增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)體的質(zhì)量。單位需要嚴(yán)格地按照工程技術(shù)方案的要求來開展水池內(nèi)部水試驗，確保水池的滲透量符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 模板施工

由于當(dāng)前污水處理廠內(nèi)部的污水處理結(jié)構(gòu)體、構(gòu)筑物呈現(xiàn)不規(guī)則形態(tài)，而且污水處理廠內(nèi)部的池壁、池底都呈幾何結(jié)構(gòu)狀態(tài)，為了便于一線工程項目施工作業(yè)，工程人員會使用木模板來搭建混凝土澆筑的結(jié)構(gòu)。在模板施工過程中，工程建設(shè)人員要嚴(yán)格按照整個污水處理池的具體形狀、尺寸，研究模板的支護(hù)要求，保持整個混凝土施工模板表面清潔、平整，保證支護(hù)的模板不發(fā)生變形；同時，需要遵循國內(nèi)混凝土建設(shè)強(qiáng)度的具體要求開展混凝土作業(yè)，避免在澆筑混凝土漿液時產(chǎn)生模板塌陷的問題。工程技術(shù)人員在水池支護(hù)模板的拼接縫隙處，要給縫隙和轉(zhuǎn)角位置增加一些寬延棉，以保證各模板之間的縫隙不會產(chǎn)生滲水問題。此外，工程建設(shè)人員要使用拉螺桿來對模板進(jìn)行加固，各個螺桿之間的距離要科學(xué)、合理，通常是用雙螺母來緊鎖螺桿。由于污水處理池內(nèi)部的池壁較高，因而就需要在水池的池壁側(cè)面設(shè)置上、中、下三層模板來支撐污水池的池壁側(cè)模，進(jìn)而保證側(cè)模固定牢靠，提高整個模板的支撐強(qiáng)度。模板支設(shè)示意圖如圖1所示。

圖1 模板支設(shè)示意圖（單位：mm）

3.2 鋼筋綁扎

工程建設(shè)單位在組織工程建設(shè)人員開展污水處理廠構(gòu)筑物的建設(shè)時，要保證工程現(xiàn)場內(nèi)部的所有鋼筋不出現(xiàn)腐蝕問題。同時，工程人員需要牢固地綁扎鋼筋，保證各個鋼筋之間的尺寸在技術(shù)的要求范圍內(nèi)，如圖2所示。另外，工程技術(shù)人員需要重點檢查混凝土結(jié)構(gòu)體底部的墊塊厚度，保證墊塊位置不發(fā)生偏離，這樣才能夠?qū)炷翝{液起到保護(hù)作用。工程技術(shù)人員在澆筑和攪拌混凝土漿液時，要避免鋼筋偏移及鋼筋外露問題。

圖2 鋼筋綁扎

4 質(zhì)量控制措施

4.1 控制原材料的質(zhì)量

在開展污水處理廠的各個項目的施工作業(yè)時，工程建設(shè)單位需要選擇信譽(yù)度高，同時產(chǎn)品質(zhì)量過硬的供應(yīng)商。工程采購人員在采購混凝土、鋼筋等原材料時，要選擇那些有著長期合作關(guān)系且質(zhì)量水平在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的單位。考察供應(yīng)商期間，采購人員需要對供應(yīng)商內(nèi)部的混凝土情況進(jìn)行調(diào)研，著重調(diào)查供應(yīng)商生產(chǎn)線上使用的混凝土設(shè)備的性能，以及供應(yīng)商是否能夠給一線項目作業(yè)現(xiàn)場帶來連續(xù)不斷的混凝土材料供應(yīng)。在澆筑混凝土?xí)r，工程技術(shù)人員需要加強(qiáng)對項目現(xiàn)場各類材料如鋼筋、水泥、砂石等的驗收工作。建設(shè)單位要組織專業(yè)質(zhì)檢人員到混凝土泵站來檢查泵站生產(chǎn)出來的細(xì)骨料、粗骨料直徑是否達(dá)標(biāo)，要保證粗骨料內(nèi)部的碎石含泥量不超過1%。同時，工程建設(shè)單位的技術(shù)人員還需要加強(qiáng)對細(xì)骨料內(nèi)部砂石中含泥量的檢測，保證含泥量不超過3%。

開展大規(guī)模的大體積、高溫狀態(tài)下的混凝土漿液攪拌施工作業(yè)時，工程技術(shù)人員需要加強(qiáng)對混凝土漿液內(nèi)部水化反應(yīng)熱的控制，可以選擇水化反應(yīng)熱量值較低的硅酸鹽類型的水泥材料，并選擇那些抗腐蝕性較強(qiáng)及等級較高的砂石。在選擇細(xì)骨料時，要選擇中型較粗的砂石材料。在混凝土漿液的配置作業(yè)中，工程技術(shù)人員要盡量減少漿液內(nèi)部的水分及水泥的使用量，降低整個混凝土漿液內(nèi)部水化熱熱量，縮小構(gòu)筑物內(nèi)部的溫度差。同時，需要根據(jù)當(dāng)天天氣狀況和實際作業(yè)條件，控制好混凝土運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸時間和發(fā)車時間，這樣既可以保證混凝土持續(xù)穩(wěn)定地供應(yīng)到項目現(xiàn)場，還能夠減少由于混凝土在運(yùn)輸過程中造成的混凝土凝結(jié)問題。

4.2 坍落度的控制

在開展混凝土攪拌和澆筑作業(yè)中，工程技術(shù)人員要控制好混凝土漿液流入模板內(nèi)部的速度和高度。工程建設(shè)單位需要組織專業(yè)技術(shù)人員在一線項目現(xiàn)場對混凝土坍落度進(jìn)行重點檢驗與分析。在檢測混凝土具體的坍落度數(shù)值時，首先需要在混凝土漿液罐車內(nèi)部開展60s的攪拌工作，然后抽取一定的混凝土樣品進(jìn)行檢測。工程技術(shù)作業(yè)人員需要控制整個混凝土漿液澆筑的高度、坍落度，保證混凝土澆筑時坍落度都小于8cm。此外，工程技術(shù)人員還要控制好混凝土漿液內(nèi)部減水劑的投入量，保證增加的減水劑在技術(shù)方案要求范圍內(nèi)，之后再快速攪拌180s。

4.3 混凝土澆筑的振搗

工程技術(shù)人員需要在混凝土漿液的澆筑作業(yè)中，使用機(jī)械設(shè)備來振搗，保證混凝土的表面不出現(xiàn)氣泡。同時，使用標(biāo)尺來嚴(yán)格地控制整個混凝土結(jié)構(gòu)體的澆筑厚度。在澆筑時，需要加強(qiáng)對內(nèi)部鋼筋的保護(hù)，要求技術(shù)人員在振搗過程中不觸碰到鋼筋和模板。

4.4 混凝土的養(yǎng)護(hù)作業(yè)

在完成混凝土漿液的澆筑之后，工程作業(yè)人員還需要及時開展混凝土結(jié)構(gòu)體的養(yǎng)護(hù)工作。尤其是在夏季的高溫條件下，外界過高的溫度會造成結(jié)構(gòu)體表面迅速干裂，進(jìn)而產(chǎn)生一些裂縫。對此，養(yǎng)護(hù)人員可以給結(jié)構(gòu)體內(nèi)部鋪設(shè)一層覆蓋物，以減少水分的揮發(fā)，這樣也會減少混凝土結(jié)構(gòu)體表面裂縫的發(fā)生。

5 案例分析

上海市青浦污水處理廠的一期、二期升級改造工程位于青浦區(qū)中心的青浦新城內(nèi)。隨著國家對環(huán)境質(zhì)量及節(jié)能降耗的嚴(yán)格要求，以及日漸嚴(yán)格的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，青浦污水處理廠急需進(jìn)行提標(biāo)改造，有效提升地區(qū)環(huán)境質(zhì)量。

該項目的改造內(nèi)容是把5個構(gòu)筑物單元（細(xì)格柵/沉砂池/膜格柵、AAO生物反應(yīng)池、膜池及膜設(shè)備車間、加氯接觸池、加氯及加藥間）全部合建在一體化箱體內(nèi)，總體尺寸為50m×43m，高度為9.2m，為半地下室建設(shè)形式，同時污水處理池上部加雙層蓋，種植綠化。

6 結(jié)束語

工程建設(shè)單位在開展污水處理廠建筑物的施工作業(yè)時，需要使用先進(jìn)的施工工藝和技術(shù)來加強(qiáng)對混凝土結(jié)構(gòu)體的控制，以保證污水處理池不出現(xiàn)裂縫問題，提升污水處理廠構(gòu)筑物的項目建設(shè)整體質(zhì)量水平。