污水管防水（精选四篇）
污水管防水 篇1
关键词：污水处理厂,非沥青基反应型交叉层压膜防水卷材,防水施工,预铺反粘法,湿铺法,后期维护
1 工程概况
河北省石家庄市正定新区污水处理厂位于石家庄市正定新区内, 项目占地300亩 (相当于200 000m2) , 规划日处理污水30万t。污水处理采用三级处理方式, 即二级生物处理+深度处理。污水处理采用厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺 (A2/O工艺) , 出水水质达到一级A标准, 实现中水回用7万t/d, 主要作为景观用水;产生的污泥进行脱水后, 由正定新区将要建设的生活垃圾处理厂进行处置。
2 防水设计
2.1 防水重要性与特殊性
2.1.1 项目结构特殊性
该污水处理工程为圆柱形钢筋混凝土结构, 内部需要大量的水池来完成蓄水、污水处理等过程, 由生化一体池、沉淀池、泥污浓缩池、二沉池、预处理池、泥污脱水池构成。池底为40~50 cm的筏板, 池壁为30~45 cm的剪力墙。工程的细部节点比较多, 要求防水材料除具备一定的拉伸强度、延伸性和耐撕裂性能外, 还需具有一定的柔韧性。
2.1.2 水质特殊性
污水处理厂的主要功能为回收、处理整个新区的生产污水, 即工程将长期处于污水的包围中, 而污水的成分相当复杂, 其中含有大量的氯离子、酸、碱、盐等物质, 因此要求防水材料除具备一定的防水性能外, 还需具备一定的耐化学腐蚀性能。
2.1.3 防水重要性
污水处理池防水工程主要包括防止外部水向构筑物内渗透、防止蓄水结构内水向外部渗水、防止构筑物之间相互渗水3部分。防水材料层是整个工程最重要的一道屏障。一旦防水工程失败, 污水处理池内的水就会发生窜流和渗漏, 对周围水质造成污染和破坏。污水处理厂净化以后的中水主要作为景观用水, 因此该工程所使用的防水材料必须具备无毒、无污染的特性。
2.2 防水措施
根据GB 50108—2008《地下工程防水技术规范》的要求, 该防水工程的设防等级为Ⅰ级, 除做好结构刚性自防水混凝土的设计与施工外, 还选择两层防水材料叠加应用。柔性防水层与混凝土结构形成有效满粘, 实现理想意义上的“皮肤式”防水模式。
3 防水材料
3.1 防水材料选择
该污水处理厂项目地下工程防水混凝土设计抗渗等级为S8。
由于污水处理厂水质的特殊性, 工程选择了非沥青基的产品。因为沥青基的产品组分中含有大量的基质沥青、溶剂油等物质, 这些物质中均含有一定比例的油性物质 (大多为轻质组分) , 在使用环境中随着时间的延长, 这些油分极易发生迁移并挥发, 随着油分的减少, 自粘胶就会变干变硬, 粘结性降低。当结构混凝土发生不均匀沉降时, 自粘卷材就会与混凝土表面产生剥离, 这样就会造成结构漏水, 最终影响防水效果。另外, 在有水的环境中长期使用沥青基卷材, 卷材中迁移出来的油性物质溶于水中, 会对水质造成污染。
非沥青基自粘防水卷材的配方体系全部采用高分子聚合物, 无任何沥青成分, 同时加入了多种助剂, 使自粘胶料具有蠕变和渗透功能, 能渗透到水泥素浆的毛细管或孔隙中, 形成物理渗透作用;且非沥青基的自粘胶料为热熔压敏性胶, 与后浇混凝土或水泥素浆中的钙离子发生化学配位反应形成化学交联结构, 使卷材与基层牢固粘结, 起到“物理化学交联的协同粘结效应”, 最终达到“皮肤式”防水效果。
基于该项目水质的特殊性, 经业主与设计方协商, 最终选择了衡水中铁建土工材料制造有限公司自主研发和生产的1.5 mm厚非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材进行两层 (单面自粘+双面自粘) 防水设计。
3.2 防水材料介绍
非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材由3部分组成:1) 主体材料为强力交叉层压膜, 由HDPE多层叠合交叉层压工艺成膜, 为双向拉伸成膜, 其纵横向延伸率高、拉力大, 耐撕裂, 同时具有一定的柔韧性;2) 反应层为非沥青基自粘胶, 是一种由高分子聚合物原料反应而成、不含任何沥青成分的热熔压敏胶, 环保, 耐化学腐蚀性强;3) 隔离层为单面覆二甲基硅油的聚酯镀铝膜 (PET) , 起隔离作用, 使用时揭去。
单面自粘产品主体材料作为面膜应用, 双面自粘产品主体材料作为胎基应用。该材料施工形式灵活多样, 预铺反粘、湿铺、干铺均可。
4 防水施工
4.1 施工准备
4.1.1 材料准备
防水材料主要有:1) 1.5 mm厚非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材 (单面自粘) ;2) 1.5 mm厚非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材 (双面自粘) ;3) 其他配套材料。
4.1.2 机具准备
施工机具包括清理基层用工具、卷材铺贴用施工机具, 主要有:1) 手持压辊, 用于压紧卷材与卷材粘结面;2) 手持压轮, 用于特殊部位 (阴阳角、转角等) 压紧粘合;3) 小平铲, 清理基层用;4) 扫帚, 清扫基层用;5) 30 m长的卷尺和3 m长的盒尺, 度量用;6) 壁纸刀, 裁剪卷材用;7) 弹线盒, 弹基准线用;8) 电动搅拌机, 用于搅拌水泥粘结料;9) 桶, 用于搅拌水泥粘结料;10) 抹子, 用于涂刷水泥粘结料。
4.1.3 基层准备
1) 基层要求坚实、平整、干燥、干净, 并会同监理工程师严格执行交接检查;2) 平立面交接处、转折处、阴阳角等均应做成均匀一致、平整光滑的圆角, 圆弧半径不小于50 mm;3) 底板混凝土垫层应无明水, 基层应干燥、干净;侧墙及顶板基层也应干燥、干净。
4.2 施工工艺流程
4.2.1 底板施工工艺流程
底板采用预铺反粘法施工, 即卷材施工时将粘结面朝上铺贴, 然后将主体结构混凝土直接浇筑在卷材粘结面上。待混凝土凝固后, 卷材与结构混凝土便产生较强的粘附力, 杜绝工程窜水渗漏, 还可以减少垫层不均匀沉降对卷材的影响。其施工工艺流程为:检查、清理基层→节点、细部处理→卷材定位弹线→预铺第1层单面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→搭接封边→撕去第1层卷材表面隔离膜→铺设第2层双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→撕去第2层卷材表面隔离膜→浇筑混凝土。图1所示为底板防水构造。
1) 检查、清理基面:清除基层表面杂物, 凸出表面的石子、砂浆疙瘩等应清理干净, 清扫工作必须在施工中随时进行。
2) 节点、细部处理:用双面自粘卷材在两面转角、三面阴阳角等部位进行附加增强处理, 先按细部形状将卷材剪好, 在细部贴一下, 视尺寸、形状合适后, 再将卷材粘贴在基层上, 附加层要求无空鼓, 并压实铺牢。
3) 卷材定位弹线:根据施工现场状况进行合理定位, 确定卷材铺贴方向, 在基层上弹好卷材控制线, 依循流水方向从低往高进行卷材试铺。
4) 预铺第1层单面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材。试铺后, 先将要铺贴的卷材预铺于基面上 (即底部隔离膜朝上) 。
5) 搭接封边:卷材长边搭接宽度为100 mm, 短边搭接宽度也为100 mm, 搭接缝采用自粘胶粘结法, 相邻两排卷材的短边接头应相互错开1/3幅宽以上。
6) 揭除第1层卷材表面隔离膜, 注意隔离膜的揭除应完全。
7) 铺设第2层双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材。撕去第1层卷材表面隔离膜的同时铺贴第2层卷材, 注意上下层卷材不得相互垂直铺贴, 且上下层卷材的接缝应错开, 长边错开1/3~1/2幅宽卷材, 短边错开至少1.5 m, 以免多层接头重叠而使卷材粘贴不伏贴。
8) 撕去第2层卷材表面的隔离膜, 隔离膜应完全揭去。
4.2.2 侧墙施工工艺流程
侧墙采用湿铺法施工, 即将自粘卷材通过水泥砂浆直接粘贴在结构混凝土基面上。其施工工艺流程为:基层清理→节点、细部处理→调制水泥粘结料→刮涂粘结料→湿铺第1层单面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→自粘铺设第2层双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→撕去第2层卷材表面隔离膜→施工保护层。图2为侧墙防水构造。
1) 检查、清理基面:清除基层表面杂物、油污、砂子, 凸出表面的石子、砂浆疙瘩等应清理干净, 清扫工作必须在施工中随时进行, 并将表面修补平整;阴阳角采用水泥砂浆抹成圆弧角, 阴角最小半径为50mm, 阳角最小半径为20 mm。
2) 节点、细部处理:用双面自粘卷材在两面转角、三面阴阳角等部位进行附加增强处理。先按细部形状将卷材剪好, 在细部贴一下, 尺寸、形状合适后, 把隔离纸揭掉后再将卷材粘贴于基层上。附加层要求无空鼓, 并压实铺牢。
3) 配制水泥粘结料:粘结料配比为水泥∶水=2∶1 (质量比) 。先按比例将水倒入已备好的拌浆桶, 再将水泥放入水中, 浸泡15~20 min并充分浸透后, 把桶内多余的水倒掉, 然后加入水泥用量5%~8%的聚合物建筑胶, 用电动搅拌机进行搅拌, 搅拌时间为5min以上。
4) 刮涂水泥粘结料:将水泥粘结料用抹子涂抹于充分湿润的基层上, 涂抹要均匀, 厚度宜为3~5 mm。
5) 湿铺第1层单面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材:揭掉自粘防水卷材下表面的隔离膜, 将自粘防水卷材平铺于刚刚铺抹的砂浆上, 用抹子或橡胶板拍打、赶压卷材上表面, 提浆、排出卷材下表面的空气, 使卷材与砂浆紧密贴合。
6) 铺设第2层双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材:边撕去第1层卷材表面隔离膜边铺贴第2层卷材, 注意上下层卷材不得相互垂直铺贴且上下两层卷材的接缝应错开, 长边错开1/3~1/2幅宽卷材, 短边错开至少1.5 m。
7) 揭除第2层卷材表面隔离膜。
8) 底板垫层预留卷材的长度根据筏板具体情况而定, 底板卷材上翻至立墙面, 立墙防水层须与底板预留卷材相搭接, 立墙面防水卷材上翻应高于回填土300~500 mm或与顶板防水层相连接。
4.2.3 顶板施工工艺流程
顶板采用湿铺法施工, 具体施工工艺流程为:基层清理→节点、细部处理→调制水泥粘结料→刮涂水泥粘结料→湿铺第1层单面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→自粘铺设第2层双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材→撕去第2层卷材表面隔离膜→施工保护层。其施工工法与侧墙施工相同, 图3为顶板防水构造。
5 细部节点防水处理
5.1 桩头防水施工
桩头部位首先采用水泥基渗透结晶型防水涂料进行涂刷, 再在桩头周边采用1.5 mm双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材进行加强处理, 最后再进行大面自粘防水卷材施工。自粘卷材施工至距桩周边20 mm位置, 图4为桩头部位防水构造。
5.2 底板与剪力墙防水连接处做法
底板预留卷材长度根据筏板的具体情况而定, 预留卷材长度>筏板厚度+筏板边缘宽度+1 000 mm (卷材搭接处要高于剪力墙二次浇筑施工缝200 mm) , 剪力墙防水卷材下翻, 与底板预留防水卷材进行搭接, 搭接宽度不少于200 mm, 如图5所示。
5.3 预留管洞处理
管洞多为预留管洞, 后由水、电、消防等做二次穿管, 此处施工应注意预埋洞口的尺寸确定, 要求施工准确, 以免后期返工, 重新钻孔打洞损伤防水层。将管口周边疏松混凝土打凿清除, 涂刷一遍水泥基渗透结晶防水涂料, 再铺贴1.5 mm双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材。需注意, 二次穿管 (水、电、消防等) 后的防水处理应由管道安装队伍负责施工, 同时注意不要对防水层造成破坏。图6为预留管洞防水构造。
5.4 伸缩缝密封防水处理
伸缩缝处首先采用水泥基渗透结晶型防水涂料进行涂刷, 再采用1.5 mm双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材进行加强处理, 最后再进行大面自粘防水卷材施工。图7为伸缩缝现场施工图。
5.5 处理池防水施工
污水处理厂的处理池包括:生化一体池、沉淀池、泥污浓缩池、二沉池、预处理池、泥污脱水池等。以沉淀池为例, 在沉淀池的阴阳角转折处设置1.5 mm双面非沥青基反应型交叉层压膜自粘防水卷材作附加增强层, 附加层宽度为500 mm, 然后再进行大面积防水施工。图8为沉淀池防水构造。
6 施工过程中应该注意的问题
6.1 预铺反粘施工后的维护
在现场, 要注意卷材施工后的维护, 尤其是底板防水层施工完以后, 钢筋绑扎与焊接、起吊车吊装、脚手板支护、模板安装、混凝土浇筑等后期工序交叉作业, 稍有不慎就会给防水层带来伤害。
1) 底板预留卷材的保护:垫层上的防水层施工完毕, 将预留卷材卷在一起, 同时采用彩条布将其包裹, 并采用保护措施 (木层板、铁皮等) 将其压住、覆盖, 避免后续施工 (剪力墙施工的混凝土砂浆、拆模) 对其造成破坏。混凝土浇筑时, 不要将多余的混凝土倒在保护层上。
2) 拆模时, 承台部位的钢模尽量小心轻拆, 避免使用撬棍时破坏预留卷材。
3) 底板钢筋绑扎时, 钢筋工应注意将钢筋轻放, 避免从高处扔钢筋, 破坏保护层, 从而对防水层造成不应有的影响。
6.2 湿铺法施工注意事项
1) 铺贴卷材前, 将素水泥浆均匀刮涂在剪力墙上, 涂刮应完全覆盖待粘贴卷材部位, 不得漏涂和堆积。
2) 铺贴时, 先将起端卷材固定一端后逐渐展开, 展开的同时揭开隔离材料, 并用橡胶刮板将卷材下的多余水泥浆及空气排出, 使卷材与基面粘结牢固。
6.3 侧墙施工后注意事项
1) 剪力墙待回填土时再施工聚苯乙烯泡沫塑料板, 可以减少风吹对聚苯乙烯泡沫塑料板的破坏。
2) 边撕隔离膜边进行聚苯乙烯泡沫塑料板施工, 接着再进行回填土。过早撕去隔离膜, 易导致自粘卷材粘结面沾染灰尘, 使自粘卷材的粘结性能降低。
7 结语
1) 近年来, 我国新型建筑防水材料的发展速度很快, 选对、用好新型建筑防水材料是搞好建筑防水工程质量的基础条件。随着人们环保健康、绿色节能意识的提高, 作为一种性能优异、施工方便的新型环保型建筑防水材料, 非沥青基反应型自粘防水卷材将进入一个快速发展期。
浅谈污水处理厂结构物施工防水措施 篇2
贵阳市花溪南部污水处理工程位于由翁岗河、思丫河、南环高速公路合围而成的地块内, 污水处理厂规划用地面积约100亩。
污水处理规模为近期3万m3/d, 远期6万m3/d。服务范围包括高校聚集区、板桥、桐木岭、翁岗河、党武, 共5个排水分区, 工程服务面积约为73.9km2, 服务人口约为26万人。
2 混凝土抗渗要求
结构物混凝土等级为C30, 抗渗等级为S6, 水泥标号不低于42.5的普通硅酸盐水泥, 在满足强度要求的同时满足抗渗要求, 水灰比不大于0.5, 水泥用量 (含掺合料) 控制在320~350kg/m3。水泥最大氯离子含量0.1%, 最大碱含量3kg/m3。
为提高超长构筑物的抗渗性能, 并减少裂缝, 部分单体采用纤维混凝土结构, 合成纤维选用改性聚丙烯腈纤维, 采用纤维混凝土的结构物有AAO生物反应池 (全池) 、二沉池 (池壁) 。
纤维主要技术指标如表1。
施工时严格按照上述技术指标进行控制, 严格进行现场取样并对混凝土试件块送检, 实时掌握混凝土强度及抗渗技术指标。
3 防水混凝土施工
3.1 混凝土施工工艺
(1) 混凝土浇筑前要对垫层上的明水进行排除、清理避免带水作业, 模板应平整, 并有足够的刚度和强度, 接缝部位严密不漏浆。混凝土浇筑过程中应捣固密实, 分层浇筑时, 每层厚度不宜超过50cm。混凝土的正确养护是减少开裂的有效措施, 顶、底板应采取储水养护, 侧墙采用保水的覆盖层进行养护, 混凝土的整个养护时间不得少于14d。
(2) 混凝土浇筑应控制其自然倾落高度, 如因超高而使混凝土发生离析现象时, 应采用串筒、溜槽或振动流管下落;混凝土必须采用振捣器振捣, 振捣时间以10~30s为宜, 并以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准;插入式振捣器移距不宜大于作用半径1倍, 插入下层混凝土深度不小于5cm, 振捣时不得碰撞钢筋、模板、预埋件和水止带等;表面振捣器移距应与已振捣混凝土搭接宽度不小于10cm;混凝土应从低处向高处分层连续浇筑, 如必须间歇时, 其间歇时间应尽量缩短, 并应在前层混凝土凝结之前, 将次层混凝土浇筑完毕, 间歇的最长时间应按水泥品种及混凝土结合条件确定, 混凝土凝结不超过规定时间。
(3) 混凝土每层浇筑厚度, 当采用插入式振捣器时, 不应超过其作用部分长的1.25倍;表面振捣器不超过200mm。结构预埋件 (管) 和预留孔洞、钢筋密集以及其它特殊部位, 必须事先制定措施, 施工中加强振捣, 不得漏振。
(4) 底板混凝土应分层留台阶浇筑, 混凝土浇筑至标高初凝前, 应用表面振捣器振一遍后再作压实、收浆、抹面。墙体混凝土左右对称、水平、分层浇筑, 至顶板交界处间歇1~1.5h, 然后再浇筑顶板混凝土;顶板混凝土连续水平、分台阶由边墙、中墙分别向中线方向进行浇筑。混凝土灌至标高初凝前, 需用表面振动器振捣一遍后再作压实、收浆、抹面。柱子混凝土可单独施工, 并应水平、分层浇筑。如和墙、顶板结构同时施工而混凝土标号不同时, 混凝土从搅拌、运输和浇筑、振捣等方面必须采取措施, 防止混用。混凝土浇筑过程中应随时观测模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞等情况, 发现问题及时处理。
(5) 顶板是地下结构最容易出现裂缝的部位, 在施工过程中应采取防范措施:作好顶面混凝土在终凝前的压实、收浆、抹光以及养护工作;顶板混凝土强度未达设计强度前不得堆放设备、材料等。
3.2 对拉螺栓施工
贯穿钢筋混凝土墙体的管件及施工螺栓均应装有止水环片, 固定模板用对拉螺栓可采用工具式螺栓, 对拉螺栓必须居中加焊3mm厚的止水片, 止水片应与螺栓满焊, 拆模后截断螺杆, 构件表面用聚合物水泥砂浆密封, 做法见图1。
3.3 施工缝处理工艺
由于本工程结构物较高, 鉴于安全方面考虑, 竖向不能一次性浇筑成型, 需分段浇筑, 必然产生施工缝。混凝土底板、顶板不宜留置施工缝, 墙体水平施工缝应留在距底面板以上不小于300mm处, 当墙体有孔洞时, 施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm。施工缝宜采用钢板止水片 (300mm×2mm) 防渗。混凝土二次浇注前, 应将施工缝处的混凝土表面凿毛, 清除浮粒和杂物, 用水冲洗干净, 保持湿润, 再铺上一层20~25mm厚的与混凝土配比相同的水泥砂浆。
3.4 后浇带、加强带的防水处理
本工程中采用后浇带、加强带的结构物有AAO生物反应池、二沉池, 后浇带和加强带均为整个结构的薄弱环节, 在施工中若未处理好, 将会造成漏水事故。
3.4.1 后浇带防水处理
后浇带混凝土在结构物混凝土等级低于C35时较结构物混凝土等级提高一档, 该处主筋应连续, 必须断开时, 主筋搭接长度应大于45d, 并加附加筋, 浇筑前需将接触面凿毛并清理干净, 表面均匀涂刷水泥基抗渗防水涂料, 在两侧混凝土完成42d后方可施工, 后浇带混凝土养护时间不得少于28d, 做法见图2。
3.4.2 加强带防水处理
加强带混凝土中需掺防渗抗裂微膨胀型外加剂, 混凝土的配合比、外加剂的掺量和构造措施, 应根据实验确定, 并由外加剂供应商提供质量及使用效果的承诺保证。加强带宽为2m, 混凝土等级较结构物混凝土等级提高一档, 做法如图3所示。
4 结构物防水涂料施工
本工程结构物施工中, 除混凝土浇筑时严格按照规定要求以外, 还必须对池壁采取粉刷的方式进行加强, 池体内壁采用1:2水泥砂浆粉光, 施工时抹灰厚度应一致, 不得出现厚薄不均的现象。
4.1 防水涂料
防水材料主要成份为普通硅酸盐水泥, 经磨细处理, 加入多种活性物质。其防水原理是:与一定比例的水混合, 以灰浆的形式涂刷到混凝土表面后, 能与混凝土结合并发生反应, 产生不溶性纤维壮结晶体, 充塞混凝土的微孔和毛细管道中, 由于其与水有良好的亲和性, 可以在施工后很长一段时间内, 沿混凝土基层的微细缝隙和毛细孔道与渗透水反应, 并向内层发展, 生成枝蔓壮结合体填塞细小的渗漏小通道, 从而取得提高混凝土强度和堵漏防水的效果。
4.2 基层处理
基层表面应坚实平整, 不得有起皮、起砂、孔洞、露筋等。基层不得有渗漏, 表面没有明显的积水。将基层表面浮尘、尘土清理干净, 涂刷前基层表面要求潮湿, 可用喷雾器将干净水均匀地喷酒在施工部位。
4.3 施工方法
(1) 涂刷料配合比为浓缩剂料与水按照1:0.4的比例, 严格计量要求。将浓缩剂粉料倒入溶器中, 与水搅拌均匀。在涂刷过程中要每隔一断时间搅拌一次防止沉淀。禁止在使用过程中加水稀释。
(2) 涂时采用半硬的纤维质地的刷子涂刷, 不得使用抹子、滚筒、喷枪等。
(3) 涂刷从一头向另一头刷, 要均匀, 不得漏刷。
(4) 每遍涂刷时应交替改变涂层的方向, 先横向涂刷一遍, 再竖向涂刷第二遍, 两层间隔应控制在2~3h。
(5) 涂刷完后, 应在施工12h后精心养护3d, 每天喷洒雾状水5次, 天气炎热时应增加喷洒次数, 施工后48h内应避免雨淋、烈日暴晒。
5结语
污水处理厂结构物施工防水控制需要在每个细小施工环节下工夫, 施工时必须严格按照相关规范及技术工艺要求。充分掌握结构物施工防水措施, 才能确保污水处理厂结构物不渗水漏水。
参考文献
[1]周军.水厂中池体工程的施工质量控制[J].现代物业 (上旬刊) , 2014 (Z1) .
[2]殷敏, 杨长林, 齐杰.抗渗混凝土与混凝土污水池结构质量通病的防治[J].科技创新导报, 2011 (05) .
[3]尹升华, 吴爱祥, 胡凯建, 王洪江.堆浸过程中溶质运移机制及影响因素[J].中南大学学报 (自然科学版) , 2011 (04) .
[4]王浩昌, 赵冬泉, 霍志华, 孙艳, 孙莹莹.污水处理厂运行绩效管理信息系统设计研究[J].中国给水排水, 2011 (18) .
成都市新建污水处理厂防水施工技术 篇3
成都市新建污水处理厂工程位于四川省成都市锦江区, 项目占地约604 667 m2, 投资约21亿元, 防渗面积约70万m2。该污水处理厂污水处理规模为100万m3/d, 由多个直径为50 m、高5.8 m的圆柱型二沉池和平面尺寸为192.5 m长、120 m宽的生化池以及集水井、滤池等组成, 是目前全国一次性建成规模最大的污水处理厂工程。图1为该工程蓄水后的污水处理池。
成都市新建污水处理厂建筑设计使用年限为50年, 结构安全等级设计为二级, 耐火等级设计为二级, 防水等级设计为二级, 抗震设防烈度设计为7度, 建筑场地为Ⅱ类。
2 防水设计
该污水处理池工程地基持力层为单一基岩层, 故设计在垫层上施工“二油二毡”滑动层进行防水, 以适应底板变形要求。图2为工程底板设计图。
污水处理池构筑物全部采用C30抗渗混凝土, 抗渗等级为S6, 在混凝土中掺入水泥用量8% (质量比例) 的膨胀型防水剂。
污水处理池底部防水, 采用的是在抗渗混凝土下设置“二油二毡”滑动层;而池壁除了抗渗混凝土外, 还需再设置一道防水层。本项目污水池池壁墙体迎水面均涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料 (CCCW) , 厚度>1 mm, 涂料满足GB 18445—2001《水泥基渗透结晶型防水涂料》的标准要求。图3为污水池池壁防水设计示意图。
3 施工工艺
3.1 污水处理池池壁防水施工
3.1.1 蓄水检查
污水处理池蓄水48 h后, 从污水池外壁检查渗水情况, 对渗水部位及时进行标示。通过蓄水检查, 将污水处理池池壁渗漏分为:拉模钢筋渗漏点、混凝土渗漏点、混凝土线性渗漏部位。
3.1.2 堵漏处理
将水池放水后, 对蓄水检查发现的渗水部位采用高压灌注聚氨酯灌浆材料的方法进行堵漏处理。图4为灌浆施工位置示意图, 图5为灌浆堵漏施工现场图。
3.1.3 基面处理
1) 墙面修补。水池的池壁墙体要求平整, 且为清水墙。检查污水池内墙面, 如有蜂窝、麻面、露筋等缺陷, 用红笔作好记号, 然后用工具凿至露出坚硬的混凝土基层, 再用聚合物水泥砂浆进行填平修补。针对混凝土墙壁裂缝大于0.2 mm的部位, 则先用聚合物砂浆填平, 再涂刷CCCW材料。钢筋已经被腐蚀的局部, 则要先进行除锈打磨, 涂刷防锈漆后, 再施工CCCW材料。
2) 墙面清理。针对局部附有脱模剂、松浮物或其他附着物质的表面, 采用钢丝刷将其刷干净;如遇特别光滑的部位, 则需要进行毛化处理;有青苔的墙面, 可用草酸涂刷后, 边刷边用水冲洗干净。
3.1.4 湿润基面
污水处理池的墙面混凝土很干燥, 如果CCCW材料施工前基面未能达到充分润湿状态, 活性化学物质就不能够很好地渗透入混凝土的毛细孔中, 与混凝土形成整体, 容易出现CCCW材料与墙面脱层的现象。所以施工前应反复冲水淋湿基层, 确保混凝土达到充分湿润的状态。
3.1.5 CCCW材料施工
1) CCCW材料按粉料∶水=3∶1 (质量比) 的比例配制, 配料时先将计量好的粉料倒入桶内, 再缓缓倒入水, 用电动搅拌器搅拌3~5 min, 达到均匀状态后才能使用。
2) 应遵循“随配随用”的原则。混合后的材料应在40 min内用完, 避免所配材料干燥而影响其施工性。
3) 施工时, 采用排刷将混合后的材料均匀涂刷到湿润的混凝土基面上。材料分两遍涂刷, 总用量不少于1.5 kg/m2 (涂刷厚度达1 mm以上) 。
4) 养护:待涂层达到足够硬度后即可进行喷水养护, 保证涂层湿润。CCCW材料施工完毕后受气温影响较大, 一般情况下涂刷完12 h后开始养护。当气温高于30℃时, CCCW材料涂刷完毕待表面泛白即应开始养护;如水分蒸发过快, 则每天需要多次喷水养护。正常情况下, 需养护2~3 d。
3.1.6 池底池壁交接处施工
污水处理池池底和池壁的交接处浇筑混凝土砌块进行连接, 并在交接处采用双组分聚硫密封胶进行密封, 防止渗漏水。
3.1.7 验收
施工完毕后应进行全面自检, 水泥基渗透结晶型防水涂料的施工质量符合GB 50108—2008《地下工程防水技术规范》的规定:用量不应小于1.5 kg/m2且厚度不应小于1.0 mm。自检合格后, 才能报验。
3.2 节点处理
3.2.1 施工缝
污水处理池为钢筋混凝土类构筑物, 不允许设置垂直施工缝, 水平施工缝位置距底板顶面不小于500mm, 且距预留孔不小于500 mm, 水平施工缝需安装镀锌钢板。图6为水平施工缝防水构造示意图。
3.2.2 后浇带
后浇带处的底板、壁板、上部结构等所有构件混凝土均应断开, 钢筋拉通。后浇带处用聚乙烯泡沫塑料板嵌填, 两端采用双组分聚硫密封胶进行密封。后浇带浇筑前应将两侧的混凝土表面凿毛并清洗干净, 保持湿润。施工缝、后浇带、预埋件等处浇筑混凝土时需加强振捣, 确保混凝土浇筑密实。图7为后浇带防水构造示意图。
3.3 施工注意事项
1) 施工气温不得低于5℃或高于35℃, 烈日曝晒时严禁施工。
2) 如果要施工的混凝土表面干燥, 一定要先充分湿润基面, 然后才能涂刷CCCW材料。
3) CCCW材料应贮存在阴凉干燥的仓库内, 防止产品受潮, 在运输过程中严禁雨淋。
4 经验总结
本工程污水处理池底板采用“二油二毡”滑动层+抗渗混凝土的方法进行防水, 工艺较为传统, 本文不予赘述。而池壁防水采用的是水泥基渗透结晶型防水涂料+抗渗混凝土的做法, 通过水泥基渗透结晶型防水涂料在本工程的应用, 笔者总结了以下几点经验, 供参考。
1) CCCW材料适用于潮湿环境下的混凝土结构工程。材料中的活性化学物质以水为“载体”, 以混凝土毛细孔隙为“空间”, 以游离氧化钙为“伙伴”, 实现渗透结晶。游离氧化钙遍布于混凝土结构工程内部的毛细孔隙中, 在水的作用下, CCCW材料的活性化学物质与游离氧化钙发生化学反应生成结晶体, 从而达到渗透效能。
2) 施工CCCW材料前, 务必要对施工基层进行充分湿润, 表面过于光滑的要进行毛化处理, 涂刷后要根据天气情况适时进行湿润养护。否则, 容易出现局部空壳掉渣现象, 或CCCW涂层粉化现象 (用手触摸有粉状物脱落) 。空壳掉渣现象主要是由于基层局部过于光滑, CCCW材料渗透深度较小、与基层粘结不牢所致;粉化现象主要是由于湿润不充分或养护不当, 影响了CCCW材料的反应。如果在干燥基面涂刷施工, CCCW根本无法渗透入结构板中。有的结构板刚度较差, 甚至会造成CCCW材料与之粘结不牢。
3) CCCW材料施工宜按面积足额供料使用。因为材料中活性化学物质成分的比例直接影响材料的渗透功能, 所以, 要想在施工后CCCW材料能生成更多的结晶体, 堵塞混凝土结构的毛细孔隙, 提高其抗渗性, 那么应保证单位面积材料用量达到标准要求。由于CCCW材料的涂层厚度不好控制, 故在本项目中按每个水池施工面积数乘以1.5 kg/m2进行供料。
4) 每种防水材料都不是万能的, 都有自我的“个性”, 只有充分认识到水泥基渗透结晶型防水涂料的“个性”, 才能把它应用到最适合的工程中去, 使之发挥最佳防水效能。
参考文献
[1]蒋正武.正确认识水泥基渗透结晶型防水材料[J].中国建筑防水, 2005 (10) :10-13.
[2]蒋正武.水泥基渗透结晶型防水材料再认识[EB/OL].[2007-01-23].http://www.bffsw.com/new_view.asp?id=3237.
[3]吴明.对水泥基渗透结晶防水涂料的几点思考[J].中国建筑防水, 2011 (17) :04-09, 19.
污水管防水 篇4
关键词：工业污水,污水处理池,防水问题,措施
1 引言
随着我国科学技术的不断发展, 工业生产效率得到了较大的提高, 为国家经济快速发展提供了可靠的保障, 但随之而来的则是工业生产过程中产生的污染物质对环境的危害, 如何避免工业污染, 做好工业污染污染物的处理工作, 是环境保护工作开展过程中的重要问题。
2 工业污水处理池泄露原因及防水意义
2.1 泄露原因
工业污水处理池是专门针对工业污水兴建的环境保护设施, 负责对工业污水中的重金属及有害物质进行沉降, 中和污水酸碱度, 对工业污水消毒处理, 净化工业污水, 从而使污水达到排放标准, 保证污水的无污染排放, 达到保护环境的目的。
我国大多数工业污水处理池以混凝土为主要结构材料, 因此工业污水泄露问题一般是由于处理池的池壁或池底的混凝土结构出现质量缺陷。
污水处理池混凝土结构问题的原因有很多, 如污水处理池的建筑混凝土质量问题, 在工程项目开展的时候, 由于利益驱使或是没有进行相应的质量检查, 使得污水处理池建设过程中引入了劣质混凝土进行工程建设, 而混凝土结构在经过长时间的污水浸泡之后, 出现了裂缝等质量问题, 导致了污水的泄露, 造成了环境污染问题;工程施工工艺水平较低, 也是造成污水泄露的一个主要原因, 在施工期间施工企业并没有按照严格的施工工艺进行工程建设, 如泥沙的混合比例失调, 混合不均等问题, 导致了污水处理池质量低下, 最终造成污水处理池的污水泄露。
2.2 防水意义
当工业污水从处理池中泄露之后, 含有大量重金属元素和有毒物质的工业污水就会顺着土壤渗透和扩散, 污染周围的土壤土质, 造成饮用水资源危机和周围植被的死亡。工业污水泄露后难以控制, 同时, 这类污水还会产生刺激性气味, 且带有一定量有害人体健康的物质, 严重危害着周围居民的工作和生活。因此, 必须要加强对污水处理池的防水工作, 杜绝污水泄露现象的发生, 保证周围居民的人身安全, 降低工业生产对周围环境的破坏, 实现真正的安全环保生产标准。
3 工业污水处理池的防水措施
3.1 科学化的工程设计
工程设计是保证工程正常运行的关键步骤, 做好对污水处理池的设计工作, 能够有效避免污水的泄露。污水处理池在工程设计时, 应认真考察工程建设环境, 深度了解周围土壤土质和地下水源情况, 并根据所获取的相关数据选取合适的施工材料, 避免由于土壤过于稀松而造成污水处理池的池壁塌陷和断裂, 从而引起污水泄露事故发生。
一般情况下, 污水处理池的基地标高大都低于地下水位, 因此, 要注意污水处理池尽量远离地下水源, 防止污水处理池外壁受到地下水的侵蚀, 导致工程受到由外而内的破坏。同时, 要注意在工程设计时, 对容易发生断裂、裂隙的部位特别关注, 并在具体的工程施工时提出加固的建议, 防止污水泄露现象的发生。
3.2 工程材料的选择
根据污水处理池的工作特点, 在工程建设时应该采用防水性能良好、耐腐蚀、耐低温的混凝土结构材料, 这样就会有效避免污水处理池运作后由于不适用工作性质而出现的污水泄露问题。在施工过程中, 要时刻注意工程材料的质量问题。做好工程材料的监督检查工作, 减少资金浪费, 降低安全隐患, 使污水处理工作能够顺利开展。
在具体施工期间, 企业也要注意具体的施工流程, 确保混凝土的搭配比例, 保证混凝土的粘合度及防水能力, 确保工程施工时按照施工标准作业, 从而保证污水处理池的防水效果。
3.3 特殊防护材料的应用
工业污水中含有大量的重金属元素及腐蚀性较强的物质, 在流入污水处理池进行相应处理的过程中, 会对污水处理池造成一定的损坏。因此, 在进行污水处理池建设时, 要注意运用相关防护材料, 以保护污水池安全, 降低污水处理池的损害, 避免污水的泄露。一般情况下, 可以在污水处理池的池壁上进行涂层工作, 这类涂层主要起到防腐蚀、防止微生物侵害的作用, 充分保护污水处理池结构。虽然这类防护涂层的价格比较高, 但是对环境没有危害, 不会脱落或发生化学反应, 施工简便, 是避免污水处理池泄露问题发生的理想材料, 目前在我国工业污水处理系统中受到广泛应用。
3.4 污水处理池薄弱部位的处理
污水池施工缝和穿池壁套管部位是污水处理池产生污水泄露的主要部位, 也是污水处理池最薄弱的部位, 因此, 在工程建设时, 要注意这两个地方的加固和处理工作。
施工缝处理不当会埋下很大的安全隐患, 若遇到外部环境的变化, 或是随着时间的推移, 污水对施工缝的侵蚀就很有可能造成施工缝的断裂, 引发污水泄露事故。施工缝在实际工程建设中可以避免出现, 但是如存在特殊原因必须保留施工缝, 可以在施工缝部位添加止水铁板, 并在铁板上涂刷防腐蚀材料, 以有效避免污水对施工缝的损害, 降低污水泄露风险。
穿池壁套管主要负责污水的引入和处理完毕的污水排放工作, 对于污水处理池来说, 穿池壁套管的作用非常大, 但也是容易造成污水泄露的部位之一。由于穿池壁套管容易受到工业污水的腐蚀, 针对这种现象, 必须要加强套管的除锈处理及抗腐蚀处理, 对穿池壁套管的链接处加固和强化, 以防止污水通过链接缝渗出, 以防止污水的泄露。
4 污水泄露的处理方法
如果污水处理池发生污水泄露事件, 需要采取一定有效的措施来避免污染问题的扩散, 减少污水对周围环境的影响程度。
如果污水处理池内池壁发生了混凝土开裂现象, 则首先应减少污水泄露, 一般较为常用的手段是压力注浆, 封闭混凝土裂缝, 这种方法操作便捷, 见效快, 能在较短时间内阻止污水的泄露, 收到较好的效果, 多用于裂缝较多的情况;如果裂缝较少, 泄露现象轻微, 可采用开槽填补法和涂抹封闭法。目前, 对于污水处理池污水泄露问题出现一种新的解决方案, 采用仿生学原理依靠特殊材料在裂缝中生成液芯纤维使裂缝自行愈合, 称为仿生自愈合法, 效果较好, 且无需二次处理, 目前受到大力推广。
如果是污水处理池穿池套管出现泄露问题, 则需要立即切断污水进出口, 由相关技术人员进行泄露部位的确认, 然后采用焊接法等对应手段进行泄露处的维修工作, 有利于减少污水泄露, 避免扩大污染状况。
5 结语
随着我国工业生产步伐的加快, 促进了我国经济水平的提高, 改善了居民的生活质量, 但随之而来的则是工业污染问题, 使生活环境逐渐恶化, 为我国可持续发展战略造成了一定的阻碍, 因此, 必须在保证经济发展的情况下, 减少工业污染, 提高工业污染物处理效率。污水处理池防水工作是减少工业污染的重要环节, 需要采取积极有效的管理措施, 保证工程施工标准, 使污水处理池发挥应有作用, 保证企业的经济效益, 维护良好的生活环境。
参考文献
[1]林文波, 刘荣, 闻宝联.污水处理构筑物钢筋混凝土结构的防腐与防水维护[J].中国建筑防水, 2005 (4) :27～28.
[2]凌鸿海.探讨定海污水处理厂二期工程抗渗混凝土质量的控制[J].沿海企业与科技, 2009 (7) :161～163.
[3]中华人民共和国建设部.GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
[4]丁兆民, 李聪婷, 雷重军.论污水处理厂混凝土工程防渗措施[J].市政技术, 2009 (4) :57～59.
[5]王黔贵, 何林.商品混凝土现浇板的混凝土早期裂缝问题分析及防治对策探讨[J].四川建筑科学研究, 2005 (3) :39～42.