現(xiàn)澆鋼筋混凝土水池池壁裂縫原因分析及控制處理

全玉萍

（廣東新大禹環(huán)境科技股份有限公司，廣東 廣州 510663）

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各種污水排放大量增加，污水處理廠大量興建，水池成為其中必不可缺少的部分，但水池在建設(shè)和使用過程中也出現(xiàn)了各種不同的裂縫。

1 裂縫的原因

1.1 材料本身存在問題

溫差收縮、塑性收縮、膨脹、徐變等因素會(huì)引發(fā)裂縫。水泥在水化反應(yīng)中散出大量熱量，使混凝土升溫，并與外部氣溫形成溫差，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，其大小與溫差有關(guān)，并直接影響到混凝土的開裂及裂縫寬度?；炷翝仓?，水化反應(yīng)比較劇烈，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)，引發(fā)混凝土收縮。水灰比過大、水泥用量大、外摻劑保水性差、粗骨料少、用水量大、振搗不良、環(huán)境氣溫高、表面失水大都會(huì)導(dǎo)致塑性收縮，進(jìn)而開裂。

1.2 設(shè)計(jì)問題

鋼筋直徑過大、間距大、配筋率較低、鋼筋的位置偏差、保護(hù)層過大或過小都可能導(dǎo)致混凝土開裂。如果水池超長(zhǎng)，沒有采取加強(qiáng)措施，則會(huì)導(dǎo)致溫度裂縫；構(gòu)筑物荷載不均、基礎(chǔ)的承載力不足會(huì)導(dǎo)致不均勻沉降，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。地下池沒有考慮到地下水的影響、池壁外的土壓力計(jì)算不足、使用中荷載過大也會(huì)導(dǎo)致池壁開裂。

1.3 施工存在的問題

混凝土初凝之后，模版及支架出現(xiàn)變形，在澆筑混凝土?xí)r，沒有正確地處理施工縫，尤其是變形縫和后澆帶，導(dǎo)致接縫不密實(shí)，出現(xiàn)了裂縫；沒有按照?qǐng)D紙施工，甚至偷工減料，池壁厚度、配筋間距不足，混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，出現(xiàn)蜂窩麻面鋼筋外露的質(zhì)量問題沒有及時(shí)修補(bǔ)，養(yǎng)護(hù)不到位等因素都會(huì)導(dǎo)致池壁開裂。

2 裂縫的危害

幾乎所有的工業(yè)污水都具有腐蝕性的，一旦滲漏就會(huì)污染環(huán)境，影響了水處理的正常運(yùn)行，處理費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本高，所以，最好采取事前控制。

3 控制方法

采用水化熱較低的水泥，水灰比控制得當(dāng)，適量摻加外加劑。在設(shè)計(jì)方面，需要考慮到各種可能出現(xiàn)的不利工況，超長(zhǎng)、超高水池更是需要采取加強(qiáng)措施，基礎(chǔ)的不均勻沉降也是需要注意的問題。確定施工方案后，準(zhǔn)確落實(shí)技術(shù)交底，使得各個(gè)施工人員明確施工質(zhì)量要求。嚴(yán)格按照?qǐng)D紙施工，在施工縫后澆帶及伸縮縫處，在澆筑混前先濕潤(rùn)模版，使用與混凝土配合比相同的混凝土漿來接縫。采用分段攪拌法控制水灰比，有外加劑時(shí)需要延長(zhǎng)攪拌時(shí)間。增強(qiáng)對(duì)澆筑方向以及混凝土澆筑速度的控制，加強(qiáng)振搗，但要注意避免離析。

4 工程實(shí)例

一旦出現(xiàn)裂縫，應(yīng)分析原因，根據(jù)實(shí)際情況選擇最適合的方案并及時(shí)處理。1～5軸地下為-5.2 m的水池，地上為2層層高為5 m配藥間，5軸和6軸為地下-5.2 m的敞口事故水池?；A(chǔ)均為直徑600，有效樁長(zhǎng)6.3 m，持力層為粉質(zhì)黏土層，間距為1.3 m的水泥攪拌樁。

裂縫現(xiàn)象：水池試水后在5軸線左右交A軸和D軸外池壁為裂縫密集區(qū)，且為通縫，池壁頂?shù)降撞苛芽p寬度不大于0.5 mm，裂縫在水池兩邊基本對(duì)稱，在5軸與4軸之間。

產(chǎn)生裂縫的原因：①配藥間和事故池結(jié)構(gòu)形式上設(shè)計(jì)欠妥。配藥間為地上2層、地下1層，而事故池只有地下1層，5軸兩邊重量有明顯的差別，易形成不均勻的沉降。②水池為事故池長(zhǎng)期放空，開挖的余土集中堆放在池體旁邊，并高出池體1 m，形成集中荷載，由此產(chǎn)生較大的偏心荷載，對(duì)池壁形成較大的側(cè)壓力。③攪拌樁施工質(zhì)量存在缺陷。

處理方案：在事故池中放一定量清水以平衡不均勻沉降；采用柔性防水有一定的張拉能力，可以彌補(bǔ)以后不均勻沉降引起的后續(xù)裂縫，處理方案如下。

挖除事故池周邊集中堆載的土方；水池沉降相對(duì)穩(wěn)定后，將事故池中的水抽干；在事故池及相鄰池做柔性防水，做柔性防水前水池壁必須干燥；所有裂縫進(jìn)行環(huán)氧樹脂壓力灌漿處理。灌漿最好在裂縫開展最大時(shí)效果最好。此方法的優(yōu)點(diǎn)是灌漿材料與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后，其緩慢膨脹，持續(xù)壓力可將灌漿滲透至微細(xì)縫隙，實(shí)現(xiàn)完全止水。因其優(yōu)異的接著性和彈性，不會(huì)因構(gòu)筑物的小變形而引發(fā)再次漏水。

還有一工程為地上水池，工程概況為：水池87 m×28 m×5 m，在長(zhǎng)向均勻設(shè)置30 mm寬的3條伸縮縫，基礎(chǔ)均采用直徑600，有效樁長(zhǎng)13 m，持力層為卵石層，間距為1.4 m的水泥攪拌樁。

出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象：在試水過程中發(fā)現(xiàn)伸縮縫處滲水嚴(yán)重。產(chǎn)生裂縫的原因分析：伸縮縫的止水帶不符合設(shè)計(jì)的要求，施工質(zhì)量不合格。

處理方案：由于止水帶已開裂不能再發(fā)揮伸縮的作用，在原位置上加止水帶也沒有施工的可能，加之由于裂縫開展過大且為通縫，用常規(guī)的灌漿已不能滿足防水的要求。

綜合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，在伸縮縫處（包括池壁及底板）植筋，按設(shè)計(jì)要求重新做1條的伸縮縫，使用的止水帶能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的變形要求，且在原來的伸縮縫處再做常規(guī)的灌漿處理，從而實(shí)現(xiàn)雙重保證。

此外，還有一工程的工程概況及裂縫原因?yàn)椋旱叵滤?4 m×20 m×2 m，配筋下為φ10@150，上為φ8@200，池壁厚200 mm，沒有設(shè)置伸縮縫及任何加強(qiáng)措施。池四周堆了大概有1.5 m高的斜坡，建成1年后池壁出現(xiàn)縱向的通縫及斜裂縫，且從池子中看到池外有一些泥水滲入。測(cè)量池壁的實(shí)際厚度大都在160 mm，且原設(shè)計(jì)沒有考慮池壁內(nèi)外的溫差。

處理方案：首先卸載掉大部分的土坡，后在水池中間池壁的裂縫最大處切一條伸縮縫，所有裂縫進(jìn)行環(huán)氧樹脂壓力灌漿處理；在不符合設(shè)計(jì)厚度的池壁上每隔2 m加一條從底板到池壁頂?shù)?00 mm×400 mm的扶壁柱，在頂上加設(shè)1條200 mm×400 mm的冠梁。施工完畢且檢驗(yàn)合格后，再放一定量的水以平衡內(nèi)外應(yīng)力及減小溫差。

5 結(jié)束語

水池出現(xiàn)裂縫是比較多見的，所以，尤其應(yīng)做好事前控制，密切注意事中的發(fā)展。在設(shè)計(jì)、施工時(shí)都需要高度重視，事后也需要根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的解決措施，這樣才可以有效避免裂縫造成的危害。