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浅析水厂水池的设计与施工

发布时间:2019-02-25 15:38所属分类:理工论文浏览:1

摘要:介绍了水厂水池的变形缝与施工缝的设计要点,并对作用在水池上的荷载和水池地基与池壁强度设置进行了分析,提出混凝土的浇筑、混凝土的养护和水池的防漏措施。 关键词:水厂水池,设计,施工 1水厂水池的设计要点 1.1变形缝和施工缝的设置。 经调查,许

  摘要:介绍了水厂水池的变形缝与施工缝的设计要点,并对作用在水池上的荷载和水池地基与池壁强度设置进行了分析,提出混凝土的浇筑、混凝土的养护和水池的防漏措施。

  关键词:水厂水池,设计,施工

城市建筑

  1水厂水池的设计要点

  1.1变形缝和施工缝的设置。

  经调查,许多给排水厂中都曾出现过因施工缝发生的水池渗水的状况,其原因主要是施工缝处没有完全清理干净,所以在水池注水之后,水会从凿毛不彻底的地方渗出。在设计施工缝时,要注意合理设置其位置,一般是在距离底板上方30cm处设第一条,第二条设置在设计水位上方即可,要求设计第一条时注意弯矩。变形缝的间距对变形缝的功能有很大的影响,所以,对于水厂水池变形缝的设计,要严格控制其间距,一般混凝土水池的变形缝间距都在25~30m之间,可以视水厂地形和混凝土特性适当缩小间距,但最大间距不能超过30m。

  由于混凝土硬化时会放出大量的热且会出现体积变化等情况进而影响变形缝的间距,所以在变形缝设计中要适当增加配筋率或减小钢筋的直径。另外,施工缝有多种接缝方式,如平口、企口和设置止水带等,平口、企口接缝方式较少用,因为这两种接缝易变形,平口比企口用的场合多,因为平口接缝方式施工简单,在地形复杂的水厂中应用较多,止水带接缝方式中钢板止水带应用最广,因为它同时具有施工简单、不易变形和防渗效果好等优点。

  1.2荷载分析。

  水池的荷载分析可以分为三部分,即池顶荷载、池壁荷载和池底荷载。池顶荷载是由池顶自身的重量、防水层的重量以及压在池顶的物和人的重量组成的,按照荷载的性质,把组成池顶固定结构的荷载称为永久荷载,即池顶自身的重量和防水层的重量,分析永久荷载时要结合池顶的结构;把没有固定在池顶上的可以挪动的物体的荷载称为可变荷载,即压在池顶的物和人以及其他荷载,把压在池顶的物和人的重量成为活荷载,其他荷载是雪荷载,分析荷载时只计算可变荷载中活荷载和雪荷载中较大的数值,另一个舍弃,分析活荷载时要分有人和无人的情况,有人时标准值取1.5kN/ms,准永久值系数取0.4,无人时准值取0.7kN/ms,准永久值系数为0。

  池壁荷载是水平方向上水的压力和土的压力造成的,所以分析池壁荷载只需分析水平方向的水压和土压,分析水压时按照静止状态计算,分析土压时按三角形荷载计算,同时考虑水池外的填土高度。池底荷载是由垂直方向的水压和土压形成的,计算池底荷载时按照郎肯主动土压力理论计算,应用时要将水池看做一个半空间体,池底与墙背的剪应力为零,不改变右边土体中的应力状态。

  1.3地基与池壁强度设置。

  地基强度受弯矩的影响,所以计算时以受弯构件为准,注意地基强度的计算与池内液体的重量无关,若池壁、池顶、池底结构上为一体,计算时按照整体强度计算。池壁强度计算时要分析好水平向钢筋和竖向钢筋的受力,水平向钢筋是偏心受拉构件,池壁间的固结作用对池壁产生了边缘反力,计算强度时按两端池壁的线为基准,若是圆形水池,则以半径为基准,竖向钢筋是偏心受压构件,同时承受结构自重和弯矩,计算时以受弯构件为基准。

  另外,由于混凝土的含水量、密度、水的容重等数据的误差、荷载分析的误差、混凝土硬化时的温差和体积变化等因素的存在,要得出正确的地基与池壁的强度,必须在荷载分析的基础上加上附加安全系数。由于水池各部位的受力不同,其附加安全系数也不同,池顶附加安全系数取1.0,池壁和池底取0.9。

  2水厂水池的施工要点

  2.1混凝土浇筑。

  混凝土浇筑路线的确定以尽量减少施工缝和混凝土尽量浇筑密实等要求为准,应用较广泛的浇筑路线是五段式浇筑法,即第一段浇至设计标高,第二段浇到水渠底板上10cm处,第三段再浇至设计标高,第四段再次补浇到设计标高,第五段补浇的方法。混凝土浇筑前要先检查地基土质,若地基土质不符合教主的要求要先对地基进行处理。浇筑之前要检查脚手架、钢筋、预埋件等物体,避免出现脚手架搭设不牢固、钢筋搭接或上下层间距不合格、预埋件埋放位置错误或数量错误等问题。混凝土浇筑有分节浇筑和连续浇筑两种方式,根据项目具体情况决定浇筑方式。

  2.2混凝土养护。

  混凝土养护的目的是减少水池内外的温度差,进而控制缝隙的出现和促进混凝土的快速水化,所以,混凝土养护的重点主要工作是控制温度和湿度。混凝土硬化时期要采用洒水的方式保持其表面潮湿,以避免混凝土出现裂缝,注意每两小时或更短时间洒水一次。为减少混凝土硬化时水池内外的温度差,硬化期浇筑模板不能拆除,一般还会采取在混凝土表面覆盖塑料薄膜和草袋的措施,注意模板至少保持五小时。一般混凝土保养的时间要大于14小时,养护完毕后一段时间内最好也使混凝土表面保持潮湿并在池顶覆土。

  2.3防渗漏措施。

  配制混凝土时要将水灰比控制在0.5以下,一般通过添加混合料、减少水量的方法实现,还可以适当加入一些外加剂提高混凝土质量,如可提高混凝土的防裂性的减水防裂剂、可以使混凝土更致密的膨胀剂、有利于混凝土养护的缓凝剂等。施工时要严格按照相关规范操作,振捣时要全面细致,保证振捣均匀,尽量选择气温与混凝土表面温度温差较小时拆模。另外,水池不仅要有一层防水混凝土,还要做一定的柔性防水措施。

  参考文献

  [1]胡建强.钢筋混凝土结构水池的设计与施工[J].建材世界,2013(2):66-70.

  [2]程媛.浅论钢筋混凝土结构后浇带的设计与施工[J].城市建筑,2013(10):80.

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