摘 要:经本文案例分析,问题出现在材料和施工过程中的违反规范行为,应严格按照规范要求执行。
引言
某项目工程建设中已浇筑的水泥基结晶型抗渗混凝土水池出现裂缝、渗漏的问题。对此,各方多次召开会议,分析水池开裂渗漏的原因,提出预防措施和处理意见,完善强化质量管理。
1 案例 1.1 某废水池 1.1.1 基本情况
水池设计基本尺寸:13.90m×19.35m 开挖深度:6.20m 混凝土强度等级:C30 抗渗等级:0.80Mpa 抗渗系数:<1.0×10^12cm/s
外观检查:混凝土表面平整、无漏浆、涨模、蜂窝现象,少量轻微麻面;水池四周共有7条贯穿裂缝,池内已蓄水半池,裂缝中渗出的水沿池壁形成线流和面流。
1.1.2 设计检查
结构方案合理、构造措施恰当。 1.1.3 施工检查
抗渗混凝土养护不符合GB50204-2002的要求。规范规定:对混凝土养护应加以覆盖并保湿养护;塑料布覆盖养护的混凝土,敞露的全部表面应覆盖严密,并保持塑料布内有凝结水;浇水次数应保持混
凝土表面处于湿润状态。本废水池外侧模板拆除过程中,仅采用浇水湿润养护的方法,养护期内未进行覆盖保湿养护。
1.1.4 商品混凝土检查
(1)配合比。检查施工用混凝土配合比,没有配合比计算书,没用配合比试配试块的各类技术适配报告。水池底板、池壁、池顶为同一个混凝土配合比,此配合比是进行水泥基结晶型抗渗混凝土试块制作时的配合比,没有根据GB18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》的要求和GB8076《混凝土外加剂》的要求及JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的规定进行试配各项基本技术指标,违反JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的最基本规定,为不合格混凝土配合比,不能用于实际施工现场。
(2)水泥。采用的水泥型号为P.O42.5R(早强型普通硅酸盐水泥)。此类水泥水化时生成较多的氢氧化钙,因此耐水及其他腐蚀介质的能力差,不适于经常与流动的淡水接触及有水压作用的工程,因此水泥基渗透结晶型抗渗混凝土不宜使用早强型普通硅酸盐水泥。
(3)外加剂。配合比中使用的外加剂多达三种,应进行外加剂相容试验,搅拌站没有进行此项试验。使用的水泥基结晶型防水材料外加剂没有按原材料复检规定进行复检就用于工程中,违反原材料检测国家规范规定和施工管理程序规定。水泥基结晶型防水材料外加剂复检资料提示,此材料第一次复检结果为不合格产品。减水率、7d、28d抗压强度值指标均不符合GB18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》的要求。按规定,应进行原试验样品留样的第二次试验,合格
后方能投入使用。
1.2 某生产污水、污染雨水池 1.2.1 基本情况
水池设计基本尺寸:20.00m×50.00m、池底板厚:0.60m、池壁高度:4.85m、池壁厚度:0.35m。
混凝土强度等级:C30 抗渗等级:0.80Mpa 抗渗系数:<1.0×10^12cm/s
外观检查:混凝土表面平整、无漏浆、涨模、蜂窝现象;池内已蓄水,水池四周共有2点贯穿洇湿点。
1.2.2 设计检查
结构方案合理、构造措施恰当,竖向及水平向配筋满足规范要求,但接近规范较低标准。
1.2.3 施工检查
施工方案合理,审批手续齐全,施工程序受控,混凝土养护方法得当。
1.2.4 商品混凝土检查
(1)配合比。检查施工用混凝土配合比,没有配合比计算书。施工用配合比各种原材料用量是按每立方混凝土总重量计算的,没有配合比试配试块各类技术适配报告。水池底板、池壁、池顶为同一个混凝土配合比,是进行水泥基结晶型抗渗混凝土试块制作时的配合比,当时配合比中使用的是P.O42.5R普通硅酸盐早强水泥,现在施工用配合比中的水泥是P.OM42.5普通硅酸盐水泥,没有重新进行配
合比试配。没有根据GB18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》、GB8076《混凝土外加剂》的要求及JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的规定试配各项基本技术指标,违反JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的最基本规定,为不合格混凝土配合比,不能用于施工。
(2)外加剂。施工现场用配合比中使用的外加剂多达三种,应进行外加剂相容试验,搅拌站没有进行此项试验。使用的水泥基结晶型防水材料外加剂没有按原材料复检规定进行复检就用于工程中,违反原材料检测国家规范规定和施工管理程序规定。提供的此原材料的复检报告是抗渗试验试块原材料的试验报告,虽然试验用材料为合格产品,但按原材料复检规定不属同批次原材料,必须进行复检合格方可用于施工。
2 原因分析
2.1 根据本场地地质状况分析,水池均坐落在级配良好、承载力较高的砂石地基上,不存在发生地基变形沉降产生裂缝的可能。
2.2 水池设计方案合理、构造措施恰当,配筋满足结构受力和规范要求,灌水试验均在设计水位之下,并非超设计荷载产生裂缝。
2.3 混凝土配合比为不合格配合比,混凝土收缩应力得不到控制造成开裂。
2.4 使用外加剂不当,也可造成混凝土开裂。
2.5 现场养护不符合规范规定,未达到混凝土应有的养护条件。 3 结论及预防措施
经上述案例分析,问题出现在材料和施工过程中的违反规范行
为,应严格按照规范要求执行。此外,从设计方面也提出如下内容,通过强化设计质量弥补其他环节可能出现的质量问题:
3.1 设计管理:设计前应进行方案评审,设计中严格按设计方案执行。
3.2 规范使用:如国家标准、地方标准、行业标准等不同规范均有要求时,应采用要求较高的规范标准。
3.3 结构方案:选择合理的结构方案,对超过规范允许长度的水池,应设置伸缩缝,间距宜按照20-30m设置,池壁水平及竖向转角处应设掖角。当底板设置伸缩缝时,最好将垫层也用伸缩缝断开,底板和垫层协同位移,利于伸缩。参考国外工程经验,可考虑用凸梁、凸柱(内外均突出池壁)、施工缝(设止水带)将池壁面积分割开,每块面积约25~35平方米,在收缩率一定的条件下用面积控制收缩值。
3.4 注意温度、变形、不均匀沉降等因素造成的裂缝,要考虑最不利温差,如浇筑过程中和稳定之后的温差,过冬时,还要考虑当月最低气温。
3.5 配筋:除按荷载进行配筋计算外,还应考虑混凝土收缩产生的收缩应力,常温工况水池池壁水平筋间距不大于150mm,中部1/3H(H:池壁高)范围内水平钢筋加密至100mm,配筋率控制在0.5%左右,宜选择细而密的钢筋,水平钢筋布置在竖向钢筋外侧,也可增加钢筋网片。
3.6 材料说明应强调对混凝土拌合物性能指标、水泥型号、外加
剂使用应加以说明,水灰比不大于0.5。建议采用中、低热硅酸盐水泥。
3.7 施工说明应强调对混凝土养护提出要求,建议使用喷淋系统。
参考文献
[1]混凝土水池裂缝原因分析讨论会会议纪要[Z].2010. [2]混凝土水池设计交流会会议纪要[Z].2010.
[3]抗渗混凝土水池开裂原因调查分析、处理意见书[Z].2010.
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