全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術

呂利明

（中交一公局集團第六工程有限公司，天津 300450）

0 引言

目前，城市污水情況較為嚴重，因此建立了很多全地下式污水處理廠。在對全地下式污水處理廠進行施工時，往往會采用一體式的模式來進行日常水資源的處理，雖然可以實現預期的目標，但在實際的工作中常常會出現問題，例如污水滲漏問題，加重污水處理的壓力，對未來的發展以及技術的創新也會產生一定的消極影響。不僅如此，還有一部分污水處理廠不明確綠化、農田以及城市回用水的劃定范圍和標準，造成處理環節繁雜，且抗裂、防滲等問題的處理效果并不明顯。另外，由于污水處理廠的特殊性，一旦出現滲漏現象，會對周圍的環境造成不同程度的污染，為居民的人身安全埋下隱患。因此，該文對全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術進行分析。首先安裝抗滲池壁與底板，固定沉降抗滲螺栓，再構建全地下式膨脹加強帶抗滲混凝土截面，采用控制全地下伸縮縫的方法完成抗滲混凝土施工，最后用實例分析的方式證明設計效果。

1 全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術

1.1 抗滲池壁與底板安裝

通常情況下，抗滲結構的主要支撐為抗滲池壁以及抗滲底板，主要作用是將結構內的抗滲裝置以及內部結構進行關聯，構建一個完整、系統的抗滲系統。為達到這一目的，可以從以下幾個方面入手。首先，可以在基礎的結構上設置池壁中的水平施工縫，并計算水平縫隙與承壓墻體之間的安全距離，如公式（1）所示。

式中：表示安全距離，表示承壓預應力差值，表示水平寬度。

通過上述計算，最終可以得出實際的安全距離。對污水處理廠來說，一般會采用循環可持續的方式來關聯各抗滲結構，但部分污水處理廠抗滲結構與一般的廠子存在一定差異，因此其內部結構會設定為區域性的，每個區域的抗滲裝置以及架構也都是獨立運行的，這種方式雖然可以實現預期的防滲漏目標，但在實際控制過程中，很難對各個單元進行掌控，而且雙向處理的穩定性較差。為了避免該問題出現，可以將自身結構內部的膨脹加強帶設定距離調整為15.35cm～25.05cm，并在抗滲池壁的平面上進行距離標記。然后，需要將膨脹加強帶過渡區域的距離設定在25.65cm～30.25cm，以增加內部結構運行過程中的外部壓力，而且這對上下兩層的承壓鋼筋的使用效果也具有益處。

在完成水平承壓縫隙的設定后，為提升抗滲結構的整體性與穩定性，可以在基礎池壁上設置雙向的平衡板，該平衡板應該與池底板等高。如圖1所示。

圖1 ??池壁與底板安裝結構圖

根據圖1可以完成多池壁與底板安裝結構的構建。結合實際的承壓效果以及全地下式的抗滲處理結構，完成基礎性的抗滲處理，為后續的施工奠定基礎條件。

1.2 沉降抗滲螺栓固定

在完成對抗滲池壁與底板的安裝后，還需要結合實際的施工要求，對所設定的沉降式抗滲螺栓進行二次固定。通常情況下，抗滲螺栓的固定需要進行多次核定與審查。為此，可以先利用穿墻螺栓架構帶止水片與整體的阻斷抗滲結構關聯，形成基礎的固定處理，再根據對應的抗滲標準調節內部抗滲螺栓固定的松緊度，并劃定對應的凹模覆蓋區域，具體如圖2所示。

圖2 抗滲螺栓固定結構圖示

根據圖2可以完成對抗滲螺栓固定結構的建立，根據上述基礎抗滲結構的安裝與關聯，形成沉降式的可調節加固架構，為后續的全地下式的抗滲施工工作奠定基礎。

1.3 全地下式膨脹加強帶抗滲混凝土截面構建

在固定沉降抗滲螺栓后，再結合實際的施工需求，增加全地下式的承壓抗滲截面，采用膨脹加強帶進行特定模式的關聯，考慮到抗滲的實際效果，需要使用混凝土截面來構建，確保最終的抗滲效果。

通常情況下，在膨脹加強帶的安裝過程中，需要加置15%～20%的水平溫度鋼筋，并將其均勻劃分為上下兩個層級，在水平溫度鋼筋前設定保溫裝置，以達到冬季保溫的目的。在此時，水平溫度鋼筋處于垂直于膨脹加強帶的狀態，且長度需要保持在10.23cm～12.35cm，并進行一定延伸，以確保實際的應用效果。

根據全地下式的處理規定以及預設的范圍，構建基礎的抗滲層級，獲取基礎建設數據的同時，計算出承壓混凝土直徑底板的實際厚度，如公式（2）所示。

式中：表示直徑底板的實際厚度，表示應變重合比值，表示承壓面積。

通過上述計算可以得出實際的直徑底板厚度。再根據直徑底板的厚度，設計一次性澆筑結構，并關聯對應的承壓墻。在抗滲底層進行澆筑，并對基礎性的指標參數進行預設。采用全地下式的承接結構，將基礎的抗滲裝置與膨脹加強帶式的全地下式結構進行縱向連接，形成一個大面積的截面，以利用混凝土修復，并對預設的截面面積作一定的延伸與擴展。同時，還需根據抗滲的施工范圍，對污水抗滲的極限標準進行更改，同時改變污水處理池的單元抗滲標準，從而實現結構、標準以及整體的統一，營造更加安全、穩定的污水處理抗滲內部結構。

1.4 全地下伸縮縫控制實現抗滲混凝土施工處理

在構建完全地下式膨脹加強帶抗滲混凝土截面后，需要采用全地下伸縮縫控制的方式，來完成抗滲混凝土施工的最終處理。可以結合對應的防滲要求，進行全地下伸縮縫的多項設置，并計算出對應的極限伸縮距離，如公式（3）所示。

式中：表示極限伸縮距離，表示圓環抗滲系數，表示沉降基礎值，表示重合差異值。

通過上述計算可以得出實際的極限伸縮距離，并將其作為全地下式抗滲結構的標準，再結合上述設定，調整細格柵止水帶的松緊狀態，如圖3所示。

圖3 細格柵止水帶松緊調節圖

根據圖3可以完成對細格柵止水帶松緊調節處理。再根據不同的需求，對止水帶的松緊度進行調整與修改。需要注意的是，止水帶的松緊狀態對抗滲混凝土的單元孔控制效果有一定的影響，所以在調動調節的過程中，必須根據固定的混凝土抗滲標準以規范處理，避免出現抗滲結構裂縫或者因為水壓過大爆裂等情況，并進一步提升抗滲結構整體的安全性與穩定運行性，推動施工技術的完善優化。

2 實例分析

為驗證設計方法的效果，選取D污水處理廠作為該實例分析的主要目標對象，考慮到測試結果的精準性和可靠性，需要在相同的環境之下完成分析，并將最終得出的實例分析結果以比照的形式研究。

2.1 D污水處理廠抗滲施工現狀

該工程主要是對全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術的實際應用效果進行分析與驗證。D污水處理廠的規模相對較大，是一座老式的污水處理機構，廠內包括粗格柵間、水源調度裝置、進水泵房、格柵組裝間以及處理污水時可用的沉砂池、終沉池、銷毀池等，如圖4所示。

由圖4可以了解到污水處理池的基本情況，且各個裝置以及結構之間存在較大的聯系。D污水處理廠一直采用的是傳統的污水處理方式，并且對應的防滲、防裂等措施的應用時限也相對較長，部分也已經達到使用壽命的最高點，需要及時進行處理與更換。由于上述因素的影響，嚴重影響了D污水處理廠抗滲施工現狀，阻礙后續處理工作。

圖4 污水處理池圖

2.2 D污水處理廠全地下式抗滲施工實證

該文在對D污水處理廠抗滲現狀進行分析的基礎上，再結合施工的要求以及全地下式抗滲處理的標準進行實例驗證。構建D污水處理廠的相關抗滲內部結構。考慮到防滲要求及標準不斷變化，在上述基礎上增加一個更靈活的防滲極限調整裝置，如圖5所示。

圖5 E2防滲調節閥圖

根據圖5可以完成對E2防滲調節閥的設定。結合上述的基礎底層結構，對每個抗滲層級進行混凝土澆筑振搗，并對最終的滲水量測定，如公式（4）所示。

式中：表示滲水量，表示重合距離，表示極限防滲標準值，通過上述計算可以得出實際的滲水量，在不同的污水處理環境下，對應的滲水量也存在一定差異，為此以比照的形式驗證最終的測試結果，見表2。

根據表2可以得出實際的測試結果：與傳統技術相對比，最終核定的滲水量均控制在5 m以下，表明其實際的抗滲效果更佳，整體的抗滲結構也更加靈活，穩定，具有使用的價值。

表2 實證結果對比照分析表

3 結語

以上是對全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術分析與驗證的全過程。與傳統的防滲漏技術相對比，該文設計的效果更佳。但為了進一步提升技術的優越性，還需要在復雜的污水處理環境中，結合混凝土施工的模式，制定具體的防滲標準以及規范，采用設置隔離層，增加二次張拉的方式，完成對混凝土的二次振搗。與此同時，還應結合全地下式的防滲架構，調整對應的處理環節，根據固定的配合比在混凝土中添加外加劑，嚴格控制施工的材料質量以及進度，明確相關的防滲指標。并結合污水處理廠的防滲標準，設定動態的防滲指標，使全地下式污水處理廠抗滲混凝土施工技術發展邁上新臺階。