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摘要：污水处理厂大型构筑物往往承担着比较大的重任，其施工质量一定要得到严格的保证。但是通常情况下混凝土开裂，腐蚀，渗漏等情况也时有发生，给安全带来巨大隐患，本文主要就防水混凝土开裂问题进行了分析，并探讨了若干防治措施。
关键词：污水处理厂；混凝土；开裂
引言
由于污水处理厂在使用上的特殊性（大部分构筑物长期浸泡在含有大量有机污染物，无机污染物，汞、镉、铬等重金属的污水中），混凝土施工质量要求较高，混凝土要达到抗渗、抗裂、抗腐蚀及严格控制碱集料反应的要求。而作为大型构筑物混凝土结构施工时，由于水泥释放水化热，温度升高，使得混凝土内外产生较大的温差，造成了混凝土的开裂。大型构筑物混凝土施工中对温度裂缝控制技术是国内外重要而需迫切研究的内容。
1项目简介
融安县污水处理工程服务范围为融安县城融江两岸，服务面积21.0km2，规划远期服务人口20万人。污水厂设计总规模为7.5万m3/d，分期建设。近期工程设计规模为3.0万m3/d，主要收集老城区合流制污水，截流倍数n0=1。污水厂选址于融安县南郊长安镇红卫村、融安县原氮肥厂南面约300米处，厂址东南侧有现状道路。污水厂总规划用地63.5亩，近期占地36.9亩。场地现已平整，平整后的场地标高为119.2～121.3米。城市污水经厂界东北侧d1400污水截流干管进入厂内进水泵房提升，污水在厂内经改良型氧化沟二级生物处理，处理后尾水排入融江。
项目主要生产性构筑物有：粗格栅间及进水泵房、细格栅及旋流沉沙池、改良型卡式氧化沟、二沉池、配水井及污泥泵房、紫外线消毒池、污泥浓缩脱水车间，辅助生产建筑物包括综合楼、配电中心、机修、车库、仓库、大门、传达室等。
工程总工期365天，工程质量要求为合格。
2大型构筑物混凝土开裂的原因
裂缝是最为常见的一种现象，造成这一现象的最主要原因往往是混凝土内外温差太大。温差效应产生了内部约束应力，导致混凝土表面产生不规则的裂缝.当混凝土收缩时，产生了外部约束应力，在这种应力作用下，混凝土产生的裂缝多发生在与约束面成直角方向，且贯通整个混凝土断面。大体积混凝土施工过程中，先浇筑部分硬化的混凝土也会成为后浇筑混凝土的外部约束，使其产生约束应力，最终造成混凝土裂缝的出现。
3控制混凝土裂缝的办法
3.1选择适当的水泥品种
大量的水泥存在大体积混凝土中，产生的较高的水化热，且不易挥发，从而导致混凝土内部升温，与外部产生较大的温度差，产生内外应力，产生温度裂缝。因此选用中低水化热的水泥，如粉煤灰、矿渣硅酸盐水泥等；粗骨料选用粒径较大、级配较好的石子，其抗压强度高且和易性好，同时减少用水及水泥用量，减少水化热，降低温差效应；细骨料尽量选用中、粗砂；还可使用外加剂，如减水剂可以降低水化热，提高抗裂性能。
3.2 控制好配合比
大体积混凝土应该在试验室经过多次的配合比试验和分析，确定最佳的配合比.其应满足的要求有：混凝土的初凝时间≥6h；含砂率控制在 35%左右；氯离子的含量不超过0.06%；碱的含量不超过 3.0kg/m3；大体积混凝土采用搅拌站统一供应的商品混凝土，这样利于保证原材料的质量和配合比的准确性；混凝土搅拌时一定要按照正确的顺序将材料投入搅拌机，严禁采用其他不当的作法；控制好搅拌时间，定时进行抽测，每一班抽测 2 次；装车时，对每车的混凝土坍落度进行测试并且观察其和易性，没有出现离析、分层的问题，否则混凝土不能出站使用。
3.3合理的施工举措
3.3.1运输
本工程混凝土方量大，混凝土均采用自拌混凝土，用混凝土泵泵送。
3.3.2混凝土的浇筑
（1）制定浇筑方案
厂区各构筑物结构尺寸、基坑形式、基坑深度都不尽相同，构筑物的底板、池壁混凝土的浇筑需根据其自身的特点和所处位置环境的不同，制定相应的具体浇筑方案。
二沉池的基础面积大、混凝土方量也大，基础和池壁被后浇带分割成若干个单元仓，混凝土浇筑时跳仓进行。基础、池壁混凝土浇筑时采用泵送混凝土方式进行。
（2）混凝土振捣
①混凝土振捣要做到“快插慢拔”，上下振捣均匀，在上下层混凝土接缝处，振捣棒应插入下层混凝土5cm左右，每一点振捣应使混凝土表面水平不再显著下沉，不再出现气泡，并呈现浮浆为准。对于预埋件周边混凝土振捣时，应避免碰撞预埋件，应辅以人工振捣确保预埋件周边混凝土密实。
②混凝土要分层并连续进行，每层厚度250～350mm，上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完成，确保上下层混凝土之间不形成冷缝。
③浇筑池壁混凝土时，采用串筒、溜槽下料，使混凝土自由下落高度不超过2米，浇筑时要派人观察模板与支撑，钢筋，预埋件和预留孔洞的情况防止变形移位。
（3）混凝土养护
混凝土浇筑完毕后，及时采取有效的养护措施。底板、池壁采用覆盖塑料薄膜上盖草帘浇水养护，养护不少于14昼夜，后浇带部位的混凝土养护时间不少于28昼夜。覆盖浇水养护应在混凝土浇筑完毕后12小时以内进行。
（4）高温期混凝土施工
根据施工计划安排及融安县的气候特征（长夏无冬，年平均气温21.6℃），必须做好高温期的混凝土施工。
在高温期进行混凝土施工，虽然混凝土强度增长较快，可以缩短工期和加速模板的周转，然而高气温环境对混凝土也有不利的一面，最主要的是夏季气温比较高，混凝土入模温度也高，水化反应速度加快，水化热产生加快，初期混凝土内部温度增长加快，远远超出冬施或常温时温度的增長，混凝土的内部温度可达40℃～50℃，混凝土的热增长量大，在混凝土强度增长期间，水化热散去后，混凝土开始冷缩，由于温升大，冷缩也大，对于有约束的混凝土更容易出现温度裂缝，其次在高温干燥的日子里，混凝土表面水分蒸发快，容易出现表面干缩裂缝和失水现象。
高温期我们采用如下措施保证混凝土质量：
混凝土浇筑前，模板洒水，以降低模板的表面温度，同时墙体混凝土安排夜间或低温天气浇筑。
高温期间混凝土按不同气温组配加入缓凝减水剂，使混凝土终凝时间不少于4小时。这样，在保证相邻浇筑的两层混凝土在终凝前接茬的前提下，尽量做到混凝土层与层之间的间隔浇筑时间，以使下层先浇筑的混凝土有足够的时间散发热量；可使水化反应速度减慢，水化热产生峰值下降，使混凝土温升变缓，混凝土温度峰值下降，从而避免产生混凝土裂缝。
拆模前在模板外和混凝土表面浇水，用水的蒸发带走热量降低混凝土温度。拆模后在暴露的混凝土表面覆盖一层草帘被并浇水养护不少于14天，防止日光暴晒混凝土表面使其失水，又可利用水的蒸发降低混凝土水化热引起的混凝土温升，最终减小混凝土温度收缩应力。
高温期高温下进行混凝土施工，应充分重视高温期中的高气温高蒸发等特殊环境条件对施工的影响，除必须遵照国家标准有关条款施工以外，还应根据现场实际情况，采取以下保证工程质量的技术措施：
混凝土配合比设计中，考虑因高气温高蒸发引起拌合物的坍落度损失，适当增加用水量。为避免混凝土强度下降，还应添加适量的高效减水剂，有时还应添加避免混凝土速凝的缓凝剂，但需预先在试验室做强度、性能试验。掺加任何外加剂都不应增加水泥的水化热。
高温期昼夜的温差大，混凝土施工尽可能安排在夜间进行，必须事先妥善安排好人员、物资，以及照明等，做好准备工作。
混凝土施工后立即在模板外围以草帘等材料，并洒水养护；对于裸露的混凝土表面或覆盖麻布洒水，以保证混凝土在高气温下或在干热风吹刮中，表面不发生因失水过多而引起的干燥收缩裂缝。
参考文献：
[1]冯乃谦，顾晴霞等.混凝土结构的裂缝与对策[M].北京：机械工业出版社，2006.
[2]周国钧等.混凝土工程裂缝调查及外强加固技术规程［M］.北京:地震出版社，2007.
[3]吴立峰，王海波.大体积混凝土施工裂缝控制的应用[J].建筑技术开发，2008，（08）.
[4]姚军军，姚辉.大体积混凝土温度监控技术总结[J].铁道建筑2005，（04）.
关键词：污水处理厂；混凝土；开裂
引言
由于污水处理厂在使用上的特殊性（大部分构筑物长期浸泡在含有大量有机污染物，无机污染物，汞、镉、铬等重金属的污水中），混凝土施工质量要求较高，混凝土要达到抗渗、抗裂、抗腐蚀及严格控制碱集料反应的要求。而作为大型构筑物混凝土结构施工时，由于水泥释放水化热，温度升高，使得混凝土内外产生较大的温差，造成了混凝土的开裂。大型构筑物混凝土施工中对温度裂缝控制技术是国内外重要而需迫切研究的内容。
1项目简介
融安县污水处理工程服务范围为融安县城融江两岸，服务面积21.0km2，规划远期服务人口20万人。污水厂设计总规模为7.5万m3/d，分期建设。近期工程设计规模为3.0万m3/d，主要收集老城区合流制污水，截流倍数n0=1。污水厂选址于融安县南郊长安镇红卫村、融安县原氮肥厂南面约300米处，厂址东南侧有现状道路。污水厂总规划用地63.5亩，近期占地36.9亩。场地现已平整，平整后的场地标高为119.2～121.3米。城市污水经厂界东北侧d1400污水截流干管进入厂内进水泵房提升，污水在厂内经改良型氧化沟二级生物处理，处理后尾水排入融江。
项目主要生产性构筑物有：粗格栅间及进水泵房、细格栅及旋流沉沙池、改良型卡式氧化沟、二沉池、配水井及污泥泵房、紫外线消毒池、污泥浓缩脱水车间，辅助生产建筑物包括综合楼、配电中心、机修、车库、仓库、大门、传达室等。
工程总工期365天，工程质量要求为合格。
2大型构筑物混凝土开裂的原因
裂缝是最为常见的一种现象，造成这一现象的最主要原因往往是混凝土内外温差太大。温差效应产生了内部约束应力，导致混凝土表面产生不规则的裂缝.当混凝土收缩时，产生了外部约束应力，在这种应力作用下，混凝土产生的裂缝多发生在与约束面成直角方向，且贯通整个混凝土断面。大体积混凝土施工过程中，先浇筑部分硬化的混凝土也会成为后浇筑混凝土的外部约束，使其产生约束应力，最终造成混凝土裂缝的出现。
3控制混凝土裂缝的办法
3.1选择适当的水泥品种
大量的水泥存在大体积混凝土中，产生的较高的水化热，且不易挥发，从而导致混凝土内部升温，与外部产生较大的温度差，产生内外应力，产生温度裂缝。因此选用中低水化热的水泥，如粉煤灰、矿渣硅酸盐水泥等；粗骨料选用粒径较大、级配较好的石子，其抗压强度高且和易性好，同时减少用水及水泥用量，减少水化热，降低温差效应；细骨料尽量选用中、粗砂；还可使用外加剂，如减水剂可以降低水化热，提高抗裂性能。
3.2 控制好配合比
大体积混凝土应该在试验室经过多次的配合比试验和分析，确定最佳的配合比.其应满足的要求有：混凝土的初凝时间≥6h；含砂率控制在 35%左右；氯离子的含量不超过0.06%；碱的含量不超过 3.0kg/m3；大体积混凝土采用搅拌站统一供应的商品混凝土，这样利于保证原材料的质量和配合比的准确性；混凝土搅拌时一定要按照正确的顺序将材料投入搅拌机，严禁采用其他不当的作法；控制好搅拌时间，定时进行抽测，每一班抽测 2 次；装车时，对每车的混凝土坍落度进行测试并且观察其和易性，没有出现离析、分层的问题，否则混凝土不能出站使用。
3.3合理的施工举措
3.3.1运输
本工程混凝土方量大，混凝土均采用自拌混凝土，用混凝土泵泵送。
3.3.2混凝土的浇筑
（1）制定浇筑方案
厂区各构筑物结构尺寸、基坑形式、基坑深度都不尽相同，构筑物的底板、池壁混凝土的浇筑需根据其自身的特点和所处位置环境的不同，制定相应的具体浇筑方案。
二沉池的基础面积大、混凝土方量也大，基础和池壁被后浇带分割成若干个单元仓，混凝土浇筑时跳仓进行。基础、池壁混凝土浇筑时采用泵送混凝土方式进行。
（2）混凝土振捣
①混凝土振捣要做到“快插慢拔”，上下振捣均匀，在上下层混凝土接缝处，振捣棒应插入下层混凝土5cm左右，每一点振捣应使混凝土表面水平不再显著下沉，不再出现气泡，并呈现浮浆为准。对于预埋件周边混凝土振捣时，应避免碰撞预埋件，应辅以人工振捣确保预埋件周边混凝土密实。
②混凝土要分层并连续进行，每层厚度250～350mm，上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完成，确保上下层混凝土之间不形成冷缝。
③浇筑池壁混凝土时，采用串筒、溜槽下料，使混凝土自由下落高度不超过2米，浇筑时要派人观察模板与支撑，钢筋，预埋件和预留孔洞的情况防止变形移位。
（3）混凝土养护
混凝土浇筑完毕后，及时采取有效的养护措施。底板、池壁采用覆盖塑料薄膜上盖草帘浇水养护，养护不少于14昼夜，后浇带部位的混凝土养护时间不少于28昼夜。覆盖浇水养护应在混凝土浇筑完毕后12小时以内进行。
（4）高温期混凝土施工
根据施工计划安排及融安县的气候特征（长夏无冬，年平均气温21.6℃），必须做好高温期的混凝土施工。
在高温期进行混凝土施工，虽然混凝土强度增长较快，可以缩短工期和加速模板的周转，然而高气温环境对混凝土也有不利的一面，最主要的是夏季气温比较高，混凝土入模温度也高，水化反应速度加快，水化热产生加快，初期混凝土内部温度增长加快，远远超出冬施或常温时温度的增長，混凝土的内部温度可达40℃～50℃，混凝土的热增长量大，在混凝土强度增长期间，水化热散去后，混凝土开始冷缩，由于温升大，冷缩也大，对于有约束的混凝土更容易出现温度裂缝，其次在高温干燥的日子里，混凝土表面水分蒸发快，容易出现表面干缩裂缝和失水现象。
高温期我们采用如下措施保证混凝土质量：
混凝土浇筑前，模板洒水，以降低模板的表面温度，同时墙体混凝土安排夜间或低温天气浇筑。
高温期间混凝土按不同气温组配加入缓凝减水剂，使混凝土终凝时间不少于4小时。这样，在保证相邻浇筑的两层混凝土在终凝前接茬的前提下，尽量做到混凝土层与层之间的间隔浇筑时间，以使下层先浇筑的混凝土有足够的时间散发热量；可使水化反应速度减慢，水化热产生峰值下降，使混凝土温升变缓，混凝土温度峰值下降，从而避免产生混凝土裂缝。
拆模前在模板外和混凝土表面浇水，用水的蒸发带走热量降低混凝土温度。拆模后在暴露的混凝土表面覆盖一层草帘被并浇水养护不少于14天，防止日光暴晒混凝土表面使其失水，又可利用水的蒸发降低混凝土水化热引起的混凝土温升，最终减小混凝土温度收缩应力。
高温期高温下进行混凝土施工，应充分重视高温期中的高气温高蒸发等特殊环境条件对施工的影响，除必须遵照国家标准有关条款施工以外，还应根据现场实际情况，采取以下保证工程质量的技术措施：
混凝土配合比设计中，考虑因高气温高蒸发引起拌合物的坍落度损失，适当增加用水量。为避免混凝土强度下降，还应添加适量的高效减水剂，有时还应添加避免混凝土速凝的缓凝剂，但需预先在试验室做强度、性能试验。掺加任何外加剂都不应增加水泥的水化热。
高温期昼夜的温差大，混凝土施工尽可能安排在夜间进行，必须事先妥善安排好人员、物资，以及照明等，做好准备工作。
混凝土施工后立即在模板外围以草帘等材料，并洒水养护；对于裸露的混凝土表面或覆盖麻布洒水，以保证混凝土在高气温下或在干热风吹刮中，表面不发生因失水过多而引起的干燥收缩裂缝。
参考文献：
[1]冯乃谦，顾晴霞等.混凝土结构的裂缝与对策[M].北京：机械工业出版社，2006.
[2]周国钧等.混凝土工程裂缝调查及外强加固技术规程［M］.北京:地震出版社，2007.
[3]吴立峰，王海波.大体积混凝土施工裂缝控制的应用[J].建筑技术开发，2008，（08）.
[4]姚军军，姚辉.大体积混凝土温度监控技术总结[J].铁道建筑2005，（04）.