抗渗防裂混凝土施工技术应用于污水处理厂的技术探析

抗渗防裂混凝土施工技术应用于污水处理厂的技术探析

邹威

中亿丰建设集团股份有限公司 江苏苏州 215200

摘要：污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分，对于环境保护和生态平衡具有至关重要的作用。然而，在污水处理厂运行过程中，构筑物的抗渗防裂性能直接影响到处理效果和设备使用寿命。本文旨在深入探讨抗渗防裂混凝土施工技术在污水处理厂中的应用，以期提高构筑物的耐久性，确保污水处理的稳定运行。

关键词：抗渗防裂；混凝土施工技术；污水处理厂；构筑物耐久性

前言：随着城市化进程的加速和环保意识的提高，污水处理厂的建设和改造逐渐成为城市发展的重要课题。然而，污水处理厂在运行过程中面临着诸多挑战，其中构筑物的抗渗防裂性能问题尤为突出。因此，研究抗渗防裂混凝土施工技术在污水处理厂中的应用具有重要意义。

1.工程概况

平阳县水头污水处理厂清洁排放提标改造工程是一项重要的环保工程，旨在提高污水处理效率，降低污染物排放。该项目总用地面积达到43262m2，其中新增用地9973m2。工程规模设计为日处理量30000m3，新建构建筑物包括均质池、中间水池、臭氧催化氧化池、反硝化生物滤池等，占地面积总计达到3063m2。此外，液氧罐、贮泥地、除臭装置、变配电间及鼓风机房、臭氧发生车间等配套设施也一应俱全。

2.影响污水处理设施结构抗渗裂效能的因素

2.1 构筑物工作环境

污水处理设施的构造物长期暴露在湿润且腐蚀性高的环境中，容易遭受水分和化学物质的侵蚀，这将导致混凝土材料的性能退化，进而出现裂缝和渗漏问题。

2.2 构筑物设计和施工

2.2.1原材料指标不达标

在进行污水处理设施的建设过程中，所采用的原材料在质量上并未达到标准，非高性能的水泥材质在投入使用后，面临污水的压力和腐蚀作用，可能会出现渗漏和结构裂缝等问题。

2.2.2混凝土施工工艺不合理

如果在施工过程中未能严格按照规范操作，如配合比不达标、搅拌不均匀、浇筑不密实等，都会导致混凝土内部存在缺陷，进而影响其抗渗防裂性能。

2.2.3混凝土养护不到位

混凝土的养护是保证其结构强度和耐久性不可或缺的一环。养护过程中的任何疏忽，例如提前拆除模板或养护水分不足，都可能对混凝土质量产生负面影响，减弱其抗渗防裂性能。一旦污水渗透到因此产生的裂缝中，会进一步侵蚀混凝土内部，若不采取及时且适当的处理措施，可能会引发贯穿性的裂缝，进而造成渗漏问题。

2.2.3伸缩缝问题

在污水处理厂构筑物中，伸缩缝的设置是为了适应结构在不同温度、湿度等条件下的变形需求。然而，如果伸缩缝处理不当，如止水带安装不规范、密封材料老化失效等，都会导致伸缩缝处成为渗漏的薄弱环节。

2.3 构筑物使用和维护

构筑物在使用过程中，如果受到不当的操作、过载运行或缺乏必要的维护，都会对其抗渗防裂性能造成不利影响。此外，随着使用年限的增加，构筑物材料会逐渐老化，抗渗防裂性能也会逐渐降低。

3.抗渗防裂混凝土施工技术应用于污水处理厂的技术要点

3.1加强对混凝土过程的控制

3.1.1选用优质原材料

为确保污水处理厂构筑物的抗渗防裂性能，应选用符合标准的高性能水泥、骨料和掺合料，确保混凝土材料的强度和耐久性[1]。EPC总包单位需全面评估材料供应商，考虑其合法生产资质、社会信誉和稳定供货能力。原料到场后，专业团队和监理单位进行严格质量检验。如控制粗骨料含泥量，抽检水泥细度、稳定性，以及钢筋抗拉强度等，确保符合标准。

3.1.2混凝土配比设计

在污水处理厂构筑物的抗渗防裂混凝土施工环节，为确保施工质量满足工程的具体要求及适应环境条件，必须根据水泥、骨料、掺合料等原材料的性能特点进行精确计算，并经过严格的试验验证，以确定最佳的配比方案。在本工程中，各类水池均采用了集料级配防水混凝土，其水灰比严格控制在0.6以内，每立方米混凝土的水泥用量则限定在300kg至350kg之间，同时，砂率的设定不低于35%，灰砂比保持在1:2至1:2.5的范围内，以确保混凝土的性能和防水效果达到最佳状态。

3.1.3模板施工

在模板选型时，需考虑污水处理厂构筑物的几何形态和施工环境，选择刚度、强度和密封性良好的模板材料。模板的安装应确保接缝严密，防止混凝土浇筑过程中水分和浆液渗漏。 

同时，还需加强底模与侧模的支撑与固定工作，以有效承受浇筑过程中的冲击力和混凝土的自重[2]。为增强模板的侧向承载能力，常采用对拉螺杆进行加固。然而，底板与侧模接缝处易产生缝隙，导致漏浆现象的发生（详见图1）。因此，除进行必要的加固措施外，还需采取密封措施，以进一步提升模板的密合度，确保施工质量和安全。

图1 污水处理厂处理池模板固定支撑结构

3.1.4混凝土浇筑与振捣

混凝土浇筑与振捣的操作过程需严格遵循技术规范。在浇筑作业中，必须精准控制混凝土的坍落度及浇筑速率，以保障混凝土能够均匀且连续地填充模板空间，进而实现理想的施工效果，并有效防止骨料与水泥浆液发生离析现象。同时，为确保每层混凝土的浇筑质量，每层浇筑厚度应严格控制在30cm以内。在振捣过程中，振捣棒应深入至上下两层混凝土的交界面，以促进上下层混凝土充分融合，从而确保整体结构的稳固性与耐久性

[3]。

在振捣过程中，应选用合适的振捣设备和频率，确保混凝土内部气泡和多余的水分能够被有效排出，从而提高混凝土的密实度和强度。同时，应注意避免过振或漏振现象的发生，以免对混凝土造成损害或产生缺陷。

3.2 加强伸缩缝的施工处理

为了确保橡胶止水带的功能得以充分实现，应当在橡胶止水带的中心圆孔位置设置双层填缝立板。这些立板应使用厚度不小于30mm的闭孔型聚乙烯泡沫塑料板进行填充，以确保其有效性和稳定性。此外，为确保其密封性能达到最佳状态，需在表面铺设厚度为20mm的遇水膨胀橡胶止水条，可有效增强橡胶止水带的密封性能，确保混凝土水池底板在遭遇地下水时，能够沿板底面实现有效渗入，进而有效杜绝浸渗现象的发生，从而确保工程施工质量与安全[4]。

在混凝土浇筑作业中，必须精确掌控振捣棒的插入深度和位置，以防止对橡胶止水带造成破坏并引起渗漏。对于垂直设置的止水带，应采取两侧同步、分层浇筑的方式，并对水平转角处进行强化振捣，以保证止水带的位置稳定，从而确保伸缩缝施工的质量标准。

3.3 加强混凝土养护

在施工过程中，需根据天气和混凝土性能制定养护方案，确保混凝土硬化时维持适当温湿度。水工混凝土养护有特殊要求，需特别关注。防水混凝土养护质量影响其抗渗性能，因其水泥用量大、收缩性强，早期脱水或温湿度不足对其影响更显著。浇灌完成后4至6小时内应开始覆盖并浇水养护，前三天每天浇水3至6次，三天后调整为每天2至3次。养护过程至少持续14天，大型构筑物或关键部位可采取保温保湿措施，提升混凝土强度和耐久性。

结语：抗渗防裂混凝土施工技术在污水处理厂构筑物的建设中具有重要的应用价值。通过选用优质原材料、严格控制施工过程、加强养护与保护等措施，可以有效提高构筑物的抗渗防裂性能，确保其稳定运行和长期使用。未来，随着环保要求的不断提高和污水处理技术的不断发展，抗渗防裂混凝土施工技术将进一步完善和优化。

参考文献：

[1]陶国炎,潘昌钱. 污水处理厂构筑物抗渗防裂施工技术[J]. 建筑技术开发,2021,48(23):45-46.

[2]陈金华. 污水处理厂内构筑物抗渗防裂施工技术及质量控制措施[J]. 工程技术研究,2020,5(12):52-53.

[3]刘华聪.污水处理厂构筑物抗渗防裂技术[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2023(10):0114-0116

[4]蒋自磊.污水处理厂构筑物抗渗防裂技术[J].安装,2022(7):55-57