污水处理厂构筑物池体裂缝成因及处理措施探讨

杜忠达

摘要：本文对污水处理厂构筑物池体普遍产生的裂缝进行论述，并对防止裂缝产生的措施及

裂缝产生后的处理进行了初步的探讨。

关键词：构筑物裂缝控制处理措施

Abstract：in this paper, it will discuss on the common cracks produced from the waste water treatment plant, and put forwards to the relative measures and treatments methods after the cracks.

Key Words: building, crack control, treatment measures

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：

近年来由于我国对环境保护愈加重视，各地兴建污水处理厂日益增多，在此期间积累了丰富的设计与施工经验，也发现了一些不足之处。其中混凝土的裂缝给工程带来了不同程度的危害。如何控制裂缝的发生，是影响工程开展的当务之急。本文就构筑物池体的裂缝成因及处理措施进行初步探讨。

一、裂缝的种类及成因

1、干性收缩裂缝。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

2、塑性收缩裂缝。塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。其产生的主要原因：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

3、沉降裂缝。沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足等导致。裂缝宽度受温度变化的影响较小。

4、温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

5、化学反应引起的裂缝。碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。

二、防止裂缝产生的措施

1、改善混凝土自身性能

（1）选用水化热低和安定性好的水泥，混凝土升温的热源是水泥的水化热，选用上述水泥可以使混凝土减少升温。

（2）掺入减水剂，以减少水泥用量，改善和易性。

（3）掺入粉煤灰外加料，以改善混凝土的塑性和可泵性。

（4）掺入微膨胀剂，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。

2、改善施工工艺

（1）选用分层分段法对混凝土进行浇筑，以利于混凝土水化热的散失，减小混凝土内外温差。

（2）降低混凝土入模温度，以减少混凝土日后冷缩引起的开裂。

（3）加强混凝土浇筑后的早期养护，以防止干缩引起的裂缝。

（4）改善配筋，避免应力集中，必要时可设置温度钢筋提高混凝土的抗裂性能。

三、产生裂缝后的处理

裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况，修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法。

1、表面修补法。表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料等措施。

2、灌浆、嵌逢封堵法。灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

3、结构加固法。当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

四、结论

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低水池的抗渗能力，影响水池的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀。因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证构筑物和构件安全、稳定地工作。水处理钢筋混凝土水池的设计与施工实践说明，水池的裂缝产生和发展是可以从根本上得到控制的。我们必须重视温差及混凝土收缩、水化热、内外约束、以及不均匀沉降等对水池裂缝宽度的影响，在满足工艺要求的前提下，合理的结构设计，正确的施工方法是工程质量的重要保证。

参考文献：[1]混凝土结构设计规范《GB50010－2002》.中国建筑工业出版社；

[2]混凝土结构工程施工质量验收规范《GB50204－2002》中国建筑工业出版社

[3]给水排水工程结构设计手册（第二版）.中国建筑工业出版社；

[4]给水排水工程构筑物结构设计规范《GB50069－2002》.中国建筑工业出版社；