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【摘 要】 本文分析了现浇钢筋混凝土水池施工特点、渗漏机理以及水池结构设计要点，希望能够提供一些借鉴和参考。
【关键词】 钢筋混凝土;水池;防渗漏;技术
一、前言
随着当前经济的快速发展，人们的生活水平不断提高的同时，对环境的破坏也日益严重。钢筋混凝土水池是较为常见的建筑物，随着水池的数量增长，水池也朝大型化方向发展，进而加剧了混凝土裂缝的产生。做好水池防渗漏工作，能够有效降低裂缝产生的概率。
二、现浇钢筋混凝土水池施工特点
1、设计方面
在现浇钢筋混凝土设计的过程中要注意伸缩缝的设计，伸缩缝的设计直接关系到钢筋混凝土的浇筑质量，伸缩缝的大小会随着气温的变化而变化，在冬季伸缩缝受气温的影响会变小，夏季会变大，这是由于热胀冷缩的缘故。在伸缩缝的设计中要符合相关的标准要求，避免由于设计原因造成水池产生裂缝。
2、施工方面
在施工过程中一方面要注意施工原料的选择，另一个方面要注意施工工艺的选择。在施工过程中要选择粒径合适的骨料，骨料的杂质含量要符合相关标准要求，这样能提高现浇混凝土的凝固效果。在水泥的选择上使用普通的硅酸盐水泥即可。在施工过程中要保证混凝土的振动效果，减少施工过程中停顿的时间，尽量一次施工完成。
三、钢筋混凝土水池的渗漏机理
在水池施工的过程中使用的原料质量问题，施工工艺的问题都会造成水池发生渗漏，水池发生渗漏的主要原因，就是在钢筋混凝土中间形成缝隙或孔洞，在水池内的水产生压力的作用下，水池内的水就会顺着缝隙或孔洞渗漏。形成这种渗漏的主要原因是有通道的形成，形成这种渠道是由于施工过程中使用的骨料或水泥等施工材料未按照相关标准要求对力度和杂质进行控制，造成在骨料中间形成缝隙，产生渗漏。在施工过程中由于振捣不实，在骨料周围产生离析，造成孔隙的增加也会导致水池在使用过程中发生渗漏现象。
四、水池开裂的主要形式及产生的原因
1、干缩裂缝
混凝土干缩主要和混凝土的水泥成分、水泥用量、水灰比、集料的性质和用量、外加剂的性能及用量等有关。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分蒸发会产生干缩，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。在混凝土凝固的过程中受到外界条件的影响，过快的表面水分蒸发，产生的变形就大，内部由于水分蒸发较慢，产生的变形就小，这样在混凝土的内外表面就产生了受力，不均匀的受力就产生了裂缝。
2、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。混凝土在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，这些热量聚积在混凝土内部不易散发，使混凝土结构内部温度不断上升，而其表面散热较快，这样就形成内外较大的温差，造成内部与外部热胀冷缩程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。在其后期的降温收缩过程中，又由于受到支座及周边混凝土的约束而在混凝土结构中出现拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土就会产生裂缝。
五、大型现浇钢筋混凝土水池结构设计
为了能够在设计阶段进一步强化水池结构的整体性与稳固性，确保结构各构件相互之间的紧密连接性能，同时提高现浇钢筋混凝土自身的结构刚度以及强度性能，就要求在无缝设计状态下重点关注以下几个方面的问题。
1、后浇带的设置分析：当水池结构池体长度高于我国现行相关标准要求的情况下，可以在水池结构设计过程当中省去传统意义上对于温度伸缩缝的设置，并将该项设置方案更改为对后浇带的设置（后浇带的设置宽度应当在1m～2m单位范围之内）。在当前技术条件支持下，后浇带作为刚性连接结构的一类，在应用于无变形缝设计的工程结构中有着极强的适应性能力。还需要特别注意的是：后浇带混凝土的浇筑时间应当在后浇带两侧位置混凝土浇筑完成40d以上进行，同时，浇筑完成后还需要进行近一个月时间的养护。然而，不容忽视的一点在于：从工程实践的角度上来说，设置后浇带仅能够处理水池结构无缝设计及施工过程中混凝土所产生的收缩性裂缝问题，对于温度及湿度差异所造成的应力裂缝并无良好的处理机制，从而应当在实际应用过程当中综合分析与考量。
2、混凝土膨胀剂的使用分析：通过向混凝土原材中加入膨胀剂的方式，能够使施工于现浇钢筋混凝土水池结构中的原材具备良好的膨胀应力。然而实验研究结果表明：混凝土通过添加膨胀剂方式所获取的膨胀应力有一定的上限，即超过一定的临界值之后，膨胀应力反而会有所降低。从实际工程设计的角度上来说，若某大型现浇钢筋混凝土水池在夏季35℃环境下进行施工作业，然而在实际使用过程当中的极低温度为0℃，此状态下，混凝土结构产生温度伸缩裂缝的临界值就应当为-4℃。按照此种方式，可进一步推定相应的温度应力參数：
温度应力参数=混凝土弹性模量*混凝土线胀系数*温度差异：
假定整个设计过程中混凝土原材的强度等级为C25，则其所对应的弹性模量就应当表现为2.8×104N/mm2，同时线胀系数应当取值为1.0×10-5。而温度差异则按照35℃-（-4℃）的方式获取。结合上述数据所计算得出的温度应力参数表现为10.92N/mm2。在此基础之上，充分考量现浇混凝土徐变因素及约束因素的影响，不难发现：在水池结构长度较大的情况下，受温度应力因素影响，无缝设计位置可能出现损坏问题，需要在实际应用中加以特别重视。
3、预应力技术的应用分析：对于在大型现浇钢筋混凝土水池结构无缝设计过程当中存在的温度应力而言，可在设计及施工阶段采取增设预应力钢绞线的方式予以妥善处理（预应力钢绞线的可在粘结性钢绞线以及无粘结性钢绞线当中选取）。与此同时，针对长度及宽度均较小的水池结构设计而言，通过于底板水平延伸方向以及池壁延伸方向施加预应力的方式，同样可以实现在水池结构的设计过程当中无缝性设计目的。 六、水池施工技术及防水措施
1、地基加固
为减少基础沉降，提高地基承载力，地基加固处理采用换填法，即采用级配砾石垫层方法，以保证结构沉降为柔性均匀沉降。在开挖过程中，应挖至黏土层，土层性质硬塑～可塑、中压缩性，土层应较好，以黏土层作为持力土层，其上的土层均用密实的级配砾石垫层置换。级配砾石垫层施工时先砌筑挡墙，再分层铺砂石、浇水、振捣。经过贯落度检测合格，进行环刀试验，数据合格后再进行下一层施工。
2、优化混凝土配合比
配合比应由试验室对各种参数进行优化，最后确定混凝土的强度和抗渗标号。为防止混凝土自身渗漏，采用抗渗混凝土，抗渗等级S6，由于大体积现浇混凝土易出现收缩裂缝，为提高混凝土的抗裂性能，在现浇混凝土内掺入适量的高效抗裂防水剂HEA，并设置伸缩缝，伸缩缝间距约为45m。
防水的理论分析高效抗裂防水剂HEA会使混凝土产生适度膨胀，在钢筋的约束下产生0.2～0.8MPa的预应力，能有效地补偿混凝土的收缩，同时由于其水化形成大量的钙矾石晶体，具有填充细孔缝作用，使混凝土中孔径下降，总空隙减少，大大改善了混凝土中孔结构的分布，使混凝土更加密实，显著提高混凝土的抗渗抗裂性能及耐久性和抵抗周围环境介质侵蚀的能力，防止钢筋锈蚀。HEA的抗渗性能良好是因为HEA混凝土的膨胀与强度发展协调，使膨胀能得以充分发挥，另外由于HEA的优良减水效果，使混凝土孔隙率减小，密实度进一步提高。HEA混凝土的早期强度及其28天强度较基准混凝土提高10%以上，特别是早期强度的提高，对提高工程结构的安全性及防止混凝土早期膨胀能的损失都是有利的，因为混凝土收缩大部分发生在早期，故HEA混凝土抗裂性能相对提高。
3、内外防水剂
水池池壁迎水面涂JK2050水性高效有机硅防水剂，防水剂应是无毒、环保产品，可直接喷涂在混凝土表面，渗透到混凝土表层内58mm，通过与混凝土的浇合固化作用完全添补混凝土表面的水化热细微裂缝，在混凝土表面形成永久性的不透水层，保证了混凝土池壁的抗渗性能。水池池壁外侧涂刷氰凝，池壁外侧正负零以下及垫层面涂刷JK-19A优质改性氰凝，以阻隔地下水同混凝土池壁的接触。该防水剂抗渗性能优良，耐冲刷、弹性好、抗裂性优异且耐化学品介质腐蚀，最适合地下及室外防水涂膜。施工时每8小时涂抹一道共4遍，保证其涂膜厚度达到100Lm以上。防水剂施工需要先进行基层处理，保证混凝土表面无孔隙及无其它覆盖物，然后在清洁的表面上涂刷防水剂。
七、结束语
总之，随着科技水平的快速发展，从施工原料的控制，施工工艺的优化等方面采取措施，避免水池在使用过程中产生渗漏现象，水池防渗漏工艺技术也将日益完善，对于水池裂缝的控制会逐渐提高，保证了水池施工质量，延长使用寿命，发挥更大的作用。
参考文献：
[1]梁劲松.大型钢筋混凝土水池裂缝控制分析[J].廣东建材，2010（3）：51-53.
[2]吴玉.现浇混凝土水池施工质量控制措施[J].山西建筑，2011（10）.
[3]王敬松.建筑工程中的防水措施[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（4）.
[4]吴玉.现浇混凝土水池施工质量控制措施[J].山西建筑，2011，（10）.
[5]张高煜，刘冠升.大型水池施工质量控制[J].科技资讯，2010，（19）.
[6]刘登泉，邹世超，郑湘兰.大体积钢筋砼水池施工技术[J].才智，2011，（25）.
【关键词】 钢筋混凝土;水池;防渗漏;技术
一、前言
随着当前经济的快速发展，人们的生活水平不断提高的同时，对环境的破坏也日益严重。钢筋混凝土水池是较为常见的建筑物，随着水池的数量增长，水池也朝大型化方向发展，进而加剧了混凝土裂缝的产生。做好水池防渗漏工作，能够有效降低裂缝产生的概率。
二、现浇钢筋混凝土水池施工特点
1、设计方面
在现浇钢筋混凝土设计的过程中要注意伸缩缝的设计，伸缩缝的设计直接关系到钢筋混凝土的浇筑质量，伸缩缝的大小会随着气温的变化而变化，在冬季伸缩缝受气温的影响会变小，夏季会变大，这是由于热胀冷缩的缘故。在伸缩缝的设计中要符合相关的标准要求，避免由于设计原因造成水池产生裂缝。
2、施工方面
在施工过程中一方面要注意施工原料的选择，另一个方面要注意施工工艺的选择。在施工过程中要选择粒径合适的骨料，骨料的杂质含量要符合相关标准要求，这样能提高现浇混凝土的凝固效果。在水泥的选择上使用普通的硅酸盐水泥即可。在施工过程中要保证混凝土的振动效果，减少施工过程中停顿的时间，尽量一次施工完成。
三、钢筋混凝土水池的渗漏机理
在水池施工的过程中使用的原料质量问题，施工工艺的问题都会造成水池发生渗漏，水池发生渗漏的主要原因，就是在钢筋混凝土中间形成缝隙或孔洞，在水池内的水产生压力的作用下，水池内的水就会顺着缝隙或孔洞渗漏。形成这种渗漏的主要原因是有通道的形成，形成这种渠道是由于施工过程中使用的骨料或水泥等施工材料未按照相关标准要求对力度和杂质进行控制，造成在骨料中间形成缝隙，产生渗漏。在施工过程中由于振捣不实，在骨料周围产生离析，造成孔隙的增加也会导致水池在使用过程中发生渗漏现象。
四、水池开裂的主要形式及产生的原因
1、干缩裂缝
混凝土干缩主要和混凝土的水泥成分、水泥用量、水灰比、集料的性质和用量、外加剂的性能及用量等有关。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分蒸发会产生干缩，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。在混凝土凝固的过程中受到外界条件的影响，过快的表面水分蒸发，产生的变形就大，内部由于水分蒸发较慢，产生的变形就小，这样在混凝土的内外表面就产生了受力，不均匀的受力就产生了裂缝。
2、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。混凝土在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，这些热量聚积在混凝土内部不易散发，使混凝土结构内部温度不断上升，而其表面散热较快，这样就形成内外较大的温差，造成内部与外部热胀冷缩程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。在其后期的降温收缩过程中，又由于受到支座及周边混凝土的约束而在混凝土结构中出现拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土就会产生裂缝。
五、大型现浇钢筋混凝土水池结构设计
为了能够在设计阶段进一步强化水池结构的整体性与稳固性，确保结构各构件相互之间的紧密连接性能，同时提高现浇钢筋混凝土自身的结构刚度以及强度性能，就要求在无缝设计状态下重点关注以下几个方面的问题。
1、后浇带的设置分析：当水池结构池体长度高于我国现行相关标准要求的情况下，可以在水池结构设计过程当中省去传统意义上对于温度伸缩缝的设置，并将该项设置方案更改为对后浇带的设置（后浇带的设置宽度应当在1m～2m单位范围之内）。在当前技术条件支持下，后浇带作为刚性连接结构的一类，在应用于无变形缝设计的工程结构中有着极强的适应性能力。还需要特别注意的是：后浇带混凝土的浇筑时间应当在后浇带两侧位置混凝土浇筑完成40d以上进行，同时，浇筑完成后还需要进行近一个月时间的养护。然而，不容忽视的一点在于：从工程实践的角度上来说，设置后浇带仅能够处理水池结构无缝设计及施工过程中混凝土所产生的收缩性裂缝问题，对于温度及湿度差异所造成的应力裂缝并无良好的处理机制，从而应当在实际应用过程当中综合分析与考量。
2、混凝土膨胀剂的使用分析：通过向混凝土原材中加入膨胀剂的方式，能够使施工于现浇钢筋混凝土水池结构中的原材具备良好的膨胀应力。然而实验研究结果表明：混凝土通过添加膨胀剂方式所获取的膨胀应力有一定的上限，即超过一定的临界值之后，膨胀应力反而会有所降低。从实际工程设计的角度上来说，若某大型现浇钢筋混凝土水池在夏季35℃环境下进行施工作业，然而在实际使用过程当中的极低温度为0℃，此状态下，混凝土结构产生温度伸缩裂缝的临界值就应当为-4℃。按照此种方式，可进一步推定相应的温度应力參数：
温度应力参数=混凝土弹性模量*混凝土线胀系数*温度差异：
假定整个设计过程中混凝土原材的强度等级为C25，则其所对应的弹性模量就应当表现为2.8×104N/mm2，同时线胀系数应当取值为1.0×10-5。而温度差异则按照35℃-（-4℃）的方式获取。结合上述数据所计算得出的温度应力参数表现为10.92N/mm2。在此基础之上，充分考量现浇混凝土徐变因素及约束因素的影响，不难发现：在水池结构长度较大的情况下，受温度应力因素影响，无缝设计位置可能出现损坏问题，需要在实际应用中加以特别重视。
3、预应力技术的应用分析：对于在大型现浇钢筋混凝土水池结构无缝设计过程当中存在的温度应力而言，可在设计及施工阶段采取增设预应力钢绞线的方式予以妥善处理（预应力钢绞线的可在粘结性钢绞线以及无粘结性钢绞线当中选取）。与此同时，针对长度及宽度均较小的水池结构设计而言，通过于底板水平延伸方向以及池壁延伸方向施加预应力的方式，同样可以实现在水池结构的设计过程当中无缝性设计目的。 六、水池施工技术及防水措施
1、地基加固
为减少基础沉降，提高地基承载力，地基加固处理采用换填法，即采用级配砾石垫层方法，以保证结构沉降为柔性均匀沉降。在开挖过程中，应挖至黏土层，土层性质硬塑～可塑、中压缩性，土层应较好，以黏土层作为持力土层，其上的土层均用密实的级配砾石垫层置换。级配砾石垫层施工时先砌筑挡墙，再分层铺砂石、浇水、振捣。经过贯落度检测合格，进行环刀试验，数据合格后再进行下一层施工。
2、优化混凝土配合比
配合比应由试验室对各种参数进行优化，最后确定混凝土的强度和抗渗标号。为防止混凝土自身渗漏，采用抗渗混凝土，抗渗等级S6，由于大体积现浇混凝土易出现收缩裂缝，为提高混凝土的抗裂性能，在现浇混凝土内掺入适量的高效抗裂防水剂HEA，并设置伸缩缝，伸缩缝间距约为45m。
防水的理论分析高效抗裂防水剂HEA会使混凝土产生适度膨胀，在钢筋的约束下产生0.2～0.8MPa的预应力，能有效地补偿混凝土的收缩，同时由于其水化形成大量的钙矾石晶体，具有填充细孔缝作用，使混凝土中孔径下降，总空隙减少，大大改善了混凝土中孔结构的分布，使混凝土更加密实，显著提高混凝土的抗渗抗裂性能及耐久性和抵抗周围环境介质侵蚀的能力，防止钢筋锈蚀。HEA的抗渗性能良好是因为HEA混凝土的膨胀与强度发展协调，使膨胀能得以充分发挥，另外由于HEA的优良减水效果，使混凝土孔隙率减小，密实度进一步提高。HEA混凝土的早期强度及其28天强度较基准混凝土提高10%以上，特别是早期强度的提高，对提高工程结构的安全性及防止混凝土早期膨胀能的损失都是有利的，因为混凝土收缩大部分发生在早期，故HEA混凝土抗裂性能相对提高。
3、内外防水剂
水池池壁迎水面涂JK2050水性高效有机硅防水剂，防水剂应是无毒、环保产品，可直接喷涂在混凝土表面，渗透到混凝土表层内58mm，通过与混凝土的浇合固化作用完全添补混凝土表面的水化热细微裂缝，在混凝土表面形成永久性的不透水层，保证了混凝土池壁的抗渗性能。水池池壁外侧涂刷氰凝，池壁外侧正负零以下及垫层面涂刷JK-19A优质改性氰凝，以阻隔地下水同混凝土池壁的接触。该防水剂抗渗性能优良，耐冲刷、弹性好、抗裂性优异且耐化学品介质腐蚀，最适合地下及室外防水涂膜。施工时每8小时涂抹一道共4遍，保证其涂膜厚度达到100Lm以上。防水剂施工需要先进行基层处理，保证混凝土表面无孔隙及无其它覆盖物，然后在清洁的表面上涂刷防水剂。
七、结束语
总之，随着科技水平的快速发展，从施工原料的控制，施工工艺的优化等方面采取措施，避免水池在使用过程中产生渗漏现象，水池防渗漏工艺技术也将日益完善，对于水池裂缝的控制会逐渐提高，保证了水池施工质量，延长使用寿命，发挥更大的作用。
参考文献：
[1]梁劲松.大型钢筋混凝土水池裂缝控制分析[J].廣东建材，2010（3）：51-53.
[2]吴玉.现浇混凝土水池施工质量控制措施[J].山西建筑，2011（10）.
[3]王敬松.建筑工程中的防水措施[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（4）.
[4]吴玉.现浇混凝土水池施工质量控制措施[J].山西建筑，2011，（10）.
[5]张高煜，刘冠升.大型水池施工质量控制[J].科技资讯，2010，（19）.
[6]刘登泉，邹世超，郑湘兰.大体积钢筋砼水池施工技术[J].才智，2011，（25）.