探讨水池施工防渗漏措施

摘要：在火力发电厂项目工程的施工中，化水系统和循环水系统工程经常都有如下水池：中和池、冷却塔、废水池、工业水池、生活复用水池、搅拌澄清池、斜管沉淀池等，水池施工中常见的质量缺陷主要是渗水，而渗水现象的产生主要是由于混凝土中的裂缝和空隙。结合海南金海纸浆厂1#、2#冷却塔池体施工经验的总结分析，寻找水池渗漏的原因，探讨水池施工防渗漏、确保水池质量的施工措施。

关键词：水池；渗漏；控制措施

一． 工程概况

厂址地区属于热带季风海洋气候，年平均气温：23.9℃， 多年平均最高气温29.2℃，极端最高气温：40.2℃，多年平均最低气温：21.7℃，历年平均相对湿度：81%。多年平均蒸发量2004.0mm，气候较干旱。每年的6～10月为雨季，11月至次年5月为旱季。1# 冷却塔池体为钢筋混凝土结构，68m×20m×3.85m，塔池底板为伐板基础厚 400mm，其中双向均匀布置地梁，池壁厚300mm，其中设计有 3条直径1200mm，2条直径1000mm的不锈钢套管穿过池壁；池顶部整体均匀设置框架梁，池内设有柱子支撑框架梁，四周设置走道板，板厚 200mm，池壁及底板配筋采用双向φ14@100，在距底板500mm处设置一道水平施工缝，并采用遇水膨胀橡胶止水条以增强止水效果；采用抗渗等级S6，C30补偿收缩混凝土；沿池长度方向未设置后浇带。

1#冷却塔池体混凝土浇筑时间：第一次底板于09年10月31日浇捣，第二次池壁及梁柱、顶板于09年12月15日浇筑，时间间隔45天。1#冷却塔池壁在混凝土浇捣后带模板养护7天，在拆除池壁模板时发现池壁有多条竖向裂缝。出现裂缝的位置基本是在两柱跨度之间,或位置离柱边约40cm处，呈竖向分布,裂缝长度0.5～1.5m，实测裂缝间距为3～5m，宽度为0.14～0.36mm（稳定后为0.13～0.23mm），部分裂缝深度较深，水池注水试验后发现池壁裂缝处有渗水，个别对拉螺栓处和局部水平施工缝处有轻微渗水，预埋套管下部有一处轻微渗水。

二．水池池壁发生渗漏的原因分析

1．水池池壁产生裂缝的原因

（1）混凝土本身的性质：

①收缩裂缝。水泥凝结硬化过程中由于体积收缩，造成一定的内应力，它可以使混凝土产生细微裂纹。

②混凝土强度较高，泵送混凝土水泥用量较大，在混凝土凝结硬化期间水泥释放出大量水化热，使内部温度升高，由于池壁较薄，降温散热较快，与表面温度相比，内外会产生很大的温差，如果由于温差引起的拉应力超过此时混凝土的抗拉极限强度，便会使混凝土内部产生裂纹或裂缝，这是产生裂缝的主要原因。

(2).水池底板与池壁浇筑间隔时间过长，且水池长度较长，没有设置伸缩缝，池壁没设置后浇带，也未采取其他措施削减温度收缩应力，导致底板对池壁混凝土产生较大约束，产生裂缝。

(3).泵送混凝土因坍落度较大，干缩量大，疏于养护时易发生表面干缩裂缝，再与温度应力叠加，很容易在池壁上发展为贯穿裂缝。

(4). 基础底部超挖部分为换填级配碎石，压实度达不到要求，时间久出现微沉降也会使水池发生裂缝。

2.造成水池漏水的施工因素

(1)模板安装不牢固严密，对拉螺栓上的止水环焊接不合格，水平施工缝止水条安放不符合要求均能引起水池渗水。

(2)混凝土一次下料过厚，振捣不实，尤其是配筋较密处及大直径套管下部振捣不够或漏振，易造成蜂窝，孔洞等质量缺陷引起渗水。

(3)池壁较薄，当混凝土和易性欠佳或浇捣方法不当，拌和物一旦产生离析，会使混凝土成分相互分离，造成内部组成和结构不均匀的现象, 混凝土的匀质性变差，致使混凝土各部位的收缩不一致，易产生混凝土收缩裂缝，严重时出现孔洞，蜂窝等现象引起渗水。

三.完善和加强施工控制措施

后续施工的2#冷却塔池体，我们认真分析和吸取1#冷却塔池体施工的经验教训，向设计院提出建议并得到采纳，具体设计修改为延塔池长度方向设置 3 道后浇带，所有施工缝位置采用遇水膨胀橡胶止水条以增强防水作用，并完善和加强了一系列防裂施工措施。

1.合理选用原材料及外加剂

(1)选取合适的混凝土原材料和水灰比，提高混凝土的抗渗性能。尽量采用粒径级配良好且连续级配的石子及中，粗砂，以减少混凝土的用水量，同时应严格控制石子，砂的含泥量；在混凝土配合比设计上优先选择低水化热，低收缩的水泥，降低水灰比，提高和易性。本工程采用硅酸盐水泥，严格控制混凝土水灰比不大于0.5。

(2) 掺加混合料（粉煤灰）以减少混凝土中的水泥用量，提高耐久性和抗渗能力，减少收缩，降低内部温升，提高抗拉强度等方面的作用，改善和提高混凝土的性能。掺加的粉煤灰的级别应不低于II级，不得使用高钙粉煤灰。

(3)正确使用外加剂是保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性的措施之一。

. ①使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少，在保持混凝土强度的条件下可减少15%左右的水泥用量，同时改善水泥浆的稠度，减少混凝土泌水，减少沉缩变形，并能提高水泥浆与骨料的粘结力及混凝土抗拉强度，大幅提高混凝土的抗裂性能。

②混凝土中加入适当的UEA膨胀剂，拌水后生成大量膨胀性结晶水化物─────硫铝酸钙，产生的压应力可大致抵消混凝土干缩时产生的拉应力，从而防止或减少混凝土收缩开裂。UFA的膨胀力在内部作用，钙矾石结晶不断填充孔隙，可以得到非常致密的无收缩高强混凝土。

③其他外加剂如缓凝剂能延缓混凝土凝结硬化时间，便于施工，能使混凝土水化速度减慢，延长水化热过程，有利于混凝土温度控制；引气剂可以使混凝土在搅拌过程中从大气中引入大量均匀封闭的小气泡，使混凝土中含有一定量的空气，改善混凝土的泌水和离析，减少混凝土渗透性。掺用引气剂的抗渗混凝土，其含气量宜控制在3%-5%。

2.施工工艺的控制

(1)拌制混凝土的砂、石子应放在阴凉、干燥处，拌制用水可加冰冷却以降低混凝土的入模温度。混凝土的入仓温度为10~15℃，同时严格控制坍落度不宜过大 ，高温天气浇筑时应减少每次浇筑的厚度。

(2)加强振捣，提高混凝土的密实度是防止裂缝产生的最有效办法。

抗渗混凝土应全面细致地进行振捣，投料和振捣要形成一定顺序，以防发生漏振或欠振现象。在池壁混凝土浇注过程中，应分层连续浇筑，一定要作好混凝土的生产组织，确保混凝土的正常供应。上下两步混凝土浇注间隔时间不宜过长，不能超过混凝土初凝时间；振捣时，振捣棒一定要深入到前一步混凝土中充分振捣，确保上下两步混凝土不出现界面，避免冷缝的出现。

浇筑时重点控制配筋较密处，预埋件及止水带等结构形状不直顺，尺寸较小的部位及大型防水套管底部的混凝土振捣,对于截面尺寸较小且钢筋密集的池壁及大型防水套管底部,应在侧模上开门子洞,以确保混凝土振捣密实。

(3) 混凝土浇筑完毕12小时内对混凝土进行覆盖，洒水养护,抗渗砼浇水养护期不少于14天。对于水池池壁，带模板养护不得少于7天。

(4)拆模时混凝土的温度比终凝时温度已经降低许多，但仍存在温差。要求在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，以防在拆模后产生冷缩裂缝，这时的混凝土强度还没有达到设计规定的强度等级，所以拆模后还必须立即覆盖薄膜或麻袋进行保温保湿养护,防止阳光曝晒。

(5)后浇带:在壁板与顶地板上环通设置，接缝为阶梯缝，后浇带混凝土采用膨胀混凝土浇筑，采用C35混凝土，在两侧浇筑42天后再浇筑。浇筑养护时间不少于28天。浇筑前接缝按施工缝处理,设膨胀止水条以增强止水效果。

3.加强对个别部位的处理

⑴施工缝处理：在距底板500mm处设置一道水平施工缝，采用遇水膨胀橡胶止水条以增强防水作用。浇筑前要对缝表面进行凿毛，清除浮物，并用清水冲洗干净，不得有积水。同时，止水条放置要规则，止水条在支模之前放置，不要放置时间过长，曝晒或连续几天的潮湿天气都会影响其止水效果；浇筑时宜先在施工缝铺一层30mm厚的与原砼同成分的水泥砂浆，并细致振捣密实。

⑵预埋件、预埋套管及对拉螺栓的处理：预埋件、预埋套管及对拉螺栓的止水片一定要严格按照设计尺寸制作，止水片和螺杆要满焊，安装前注意应将铁件表面的锈蚀和油污清理干净。

2#冷却塔池体的施工，通过吸取1#冷却塔池体的施工经验教训，设置了后浇带，采取调整混凝土坍落度，控制混凝土入仓温度，浇筑时加强振捣，浇筑完成后，加强养护并延长拆模时间等措施，整体质量得到了改善和提高，基本未出现温度裂缝，未发生渗水现象。

四.结束语

在钢筋混凝土水池施工中，重视温差及混凝土收缩、水化热、内外约束等对水池的影响，选择正确的施工工艺及方法，施工中严格按规范要求，是可以从根本上控制和减少水池渗漏现象的发生的。