任 科
(貴州省建筑設計研究院有限責任公司,貴州 貴陽 550081)
水池構(gòu)筑物是市政工程中的關(guān)鍵內(nèi)容,在市政工程建設期間,應對水池構(gòu)筑物進行合理設計,使得水池構(gòu)筑物能發(fā)揮相應作用。國外在水池構(gòu)筑物能建立適應城市與海岸間不斷變化的連接關(guān)系中發(fā)揮較為重要的作用,還能使得城市區(qū)主要濱水活動空間,能容納更多的游客,還能為城市區(qū)域創(chuàng)造一個友好且充滿活力的空間。夏存景,鄧英軍[1]研究水資源保護理念在給排水工程中的應用進行了分析,發(fā)現(xiàn)通過水資源保護理念的合理使用,能滿足給排水工程的發(fā)展需求。陳劍,藍天等[2]在研究中,對住宅建筑給排水工程中常見質(zhì)量技術(shù)問題及解決措施展開分析,能保證給排水工程的建設水平。申晟[3]對關(guān)于市政污水處理廠水池結(jié)構(gòu)設計的分析,主要對市政污水池結(jié)構(gòu)的設計進行研究,為水池構(gòu)筑物的關(guān)鍵點研究奠定基礎(chǔ),而通過水池構(gòu)筑物的合理運用,能進一步推動給排水工程的服務作用?;诖?,本文對水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計在給排水工程中的關(guān)鍵點進行研究,先分析水池構(gòu)筑物的基本情況,再對構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計需要注意的問題展開分析,最后再對水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計在給排水工程中的關(guān)鍵點進行分析,推動給排水工程服務水平的提升。
本文將鋼筋混凝土水池構(gòu)筑物為研究基礎(chǔ),先分析水池構(gòu)筑物的基本情況,再對水池構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設計在給排水工程中的關(guān)鍵點展開分析。詳細內(nèi)容分析如下。
針對水池構(gòu)筑物,其應用于市政工程中,能提升市政工程的服務作用。常見的水池構(gòu)筑物有:預處理系統(tǒng)、生化反應和混合系統(tǒng)、消毒系統(tǒng)、水箱或中間儲水設施、出水化驗系統(tǒng)、機房、配電間等配套設施。上述內(nèi)容都是水池構(gòu)筑物的關(guān)鍵,要求這些內(nèi)容能實現(xiàn)配合作業(yè),提升水池構(gòu)筑物的服務作用。
再對水池構(gòu)筑物的分類展開分析,常見的分類可按照實際情況分為:地下式、半地上式、地上式三種類型。另外,還可以按照結(jié)構(gòu)類型完成水池構(gòu)筑物的劃分,劃分時,可選擇裝配水池、敞口水池、帶斗底水池、有蓋水池等。此外,還可以按照水池的平面形狀,分為圓形水池和矩形水池。再按照材料的基本情況,還能分為鋼筋混凝土水池、磚石水池等(本文以鋼筋混凝土水池為分析基礎(chǔ))。在實際施工時要注意對水池構(gòu)筑物進行合理使用,保證水池構(gòu)筑物發(fā)揮其相應功能符合市政工程的發(fā)展需求。
針對鋼筋混凝土水池構(gòu)筑物的基本情況,需對水池構(gòu)筑物的基本構(gòu)造展開分析,要讓水池構(gòu)筑物,能發(fā)揮其相應功能和作用?,F(xiàn)結(jié)合水池構(gòu)筑物的基本情況,對水池構(gòu)筑物的基本構(gòu)造進行分析,詳細如下。
(1)混凝土的抗?jié)B等級要結(jié)合水池構(gòu)筑需求,注意水池具有較好的抗?jié)B能力,減少水滲漏的問題。為了保證水池構(gòu)筑物的服務作用,應對水池構(gòu)筑物的混凝土骨料進行控制,應選擇級配較好的骨料。
(2)在混凝土材料使用時,應對混凝土的強度等級進行控制,要求混凝土的強度不小于C25。
(3)在混凝土保護層設置時,要對混凝土保護層的厚度進行控制,一般情況下,控制時,可參考如表1 所示的內(nèi)容展開控制。
表1 受力鋼筋保護層的最小厚度
結(jié)合上述表格,應完成受力鋼筋保護層的合理設置,確保保護層發(fā)揮其相應功能。
(4)如果水池構(gòu)筑物無法一次性完成澆筑的施工,需要預留施工縫,充分發(fā)揮施工縫的作用,確保鋼筋能實現(xiàn)順利施工。
(5)在水池構(gòu)筑物建設時,如果地基土發(fā)生了明顯的變化,可能會引起荷載的變化;如果差異較大,可采用沉降縫進行分割,并按實際情況完成設置,以保證水池構(gòu)筑物能發(fā)揮其相應功能。
(6)在水池池壁施工時,注意對拐角和頂、底板交接處的施工控制,還要注意腋角的合理設置,發(fā)揮其功能。
(7)在構(gòu)筑物鋼筋接頭位置,應注意鋼筋接頭的設置質(zhì)量。水池構(gòu)筑物為有抗裂性要求的構(gòu)件,受力鋼筋不宜采用非焊接接頭,建議采用焊接或機械接頭;鋼筋的接頭位置,應相互錯開。同一截面上綁扎鋼筋的搭接接頭面積百分率若達到50%,則其搭接長度應增加不小于 30%,其接頭位置應在構(gòu)件受力較小處。
(8)鋼筋混凝土構(gòu)筑物受力鋼筋配筋率應按計算確定,且應滿足使用要求。受力鋼筋的最小配筋百分率,不應小于0.2%。
按照上述水池的基本構(gòu)造,完成對水池構(gòu)筑物的分析,后續(xù)在水池構(gòu)筑物分析時,應對水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計展開分析,并注意結(jié)構(gòu)設計中值得注意的問題,排除其不利影響,提高水池構(gòu)筑物的服務水平[4]。
在水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計時,有些問題應合理重視,并完成對這些問題的控制,讓水池構(gòu)筑物能充分發(fā)揮相關(guān)功能,推動水池構(gòu)筑物的服務作用。現(xiàn)對結(jié)構(gòu)設計中需要注意的內(nèi)容展開分析,詳細如下。
水池構(gòu)筑物具有儲水的作用,所以構(gòu)筑物應具有較好的抗?jié)B能力,避免滲漏問題給周邊構(gòu)件帶來影響。在抗?jié)B性能提升時,可合理選擇混凝土外添加劑,并保證混凝土抗?jié)B等級滿足規(guī)范要求。防水等級為二級、三級的蓄水類工程防水混凝土,其設計抗?jié)B等級不小于P6;防水等級為一級的蓄水類工程防水混凝土,其設計抗?jié)B等級不小于P8。在施工期間,如半地上、季節(jié)性的嚴寒地區(qū),露天地面上,會有較為嚴重的凍融循環(huán)問題,這種問題的處理,就可以通過采用抗凍添加劑的使用,促使水池構(gòu)筑物能滿足工作需求。
(1)抗?jié)B的解決辦法。針對水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的滲透問題,要結(jié)合實際情況,采用相應的抗?jié)B方法??梢酝ㄟ^合理設置后澆帶,從而使其能達到抗裂抗?jié)B漏的作用,以解決因溫差應力引起的收縮裂縫。還可以通過設置護壁柱和池壁頂圈梁,以實現(xiàn)構(gòu)筑物對抗變形能力的提升,還能提升其穩(wěn)定性,同時降低水池構(gòu)筑物的建設成本。另外在施工時,護壁柱的截面尺寸和間距大小的控制,可按照池外露部分的高度進行考慮,同時有效的施工方案和合理的養(yǎng)護措施的應用,提高施工質(zhì)量,從而保證構(gòu)筑物的工程質(zhì)量,使之滿足抗?jié)B的工作需求,從而保證水池構(gòu)筑物的抗?jié)B能力。
(2)抗凍的解決方法。在寒冷地區(qū),市政工程的水池構(gòu)筑物會受到寒冷天氣的影響,導致水池構(gòu)筑物的服務能力受到影響。在具體處理時,可對化學添加劑進行合理使用,通過化學添加劑的使用,提高鋼筋混凝土的抗凍性,增強構(gòu)筑物的抗變形能力,從而使?jié)B漏部分減少,使水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的凍害問題得到控制,以保證水池構(gòu)筑物的服務作用得以提升。此外,在工作中,在工作時,還可對水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的基土質(zhì)量進行控制,可采用夯實基土或是選擇換填基土方式進行處理,促使基土變形減少,確保水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的抗凍解決方法得以順利實現(xiàn)。
針對水池構(gòu)筑物的基本情況,為了滿足工作需求,對其構(gòu)造措施進行分析。詳細措施分析如下。
(1)做好池壁伸縮縫處的相關(guān)處理工作,從而對荷載作用下和長期使用期間出現(xiàn)的扭曲問題得到控制,還應對池壁的伸縮處,采用加強柱的設置進行加強,同時施工中采用合理措施,保證伸縮縫的施工質(zhì)量。
(2)底部伸縮縫的處理措施。在水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計時,注意底部伸縮縫的處理。設計時,可設置止水帶,同時增設臥梁,控制因荷載作用下的變形問題,促使構(gòu)筑物的薄弱部位能合理地處理,從而保證底部伸縮縫的處理水平,讓底部伸縮縫能保持較好的服務作用,提高水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的設計水平。
(3)降水問題的處理。若采用降水在處理時,可結(jié)合水池構(gòu)筑物的基本情況,從而合理地進行降水,如果選擇地下式水池,要控制地下水位線至少在施工縫以下0.3m 處,從而達到降水的處理效果,提高水池構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的設計水平。
(4)需做好室外保溫措施的應用,還可通過暗梁、暗柱的順利設置,要讓構(gòu)筑物池壁具有較好的抗扭、抗裂性能。從而保證水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)經(jīng)過設計后,能發(fā)揮相應功能,提高市政工程的服務水平。
在水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計期間,需要注意對結(jié)構(gòu)設計中的裂縫進行控制,讓裂縫不會影響水池構(gòu)筑物的使用,從而保證提高水池構(gòu)筑物的服務水平。
(1)為了實現(xiàn)防裂縫措施的應用,注意分離式配筋不適用于水池構(gòu)筑物,在配筋期間,可選擇兩層的連續(xù)配筋的方式,使其滿足配筋要求,減少裂縫的影響。
(2)為了減少裂縫問題,在水池構(gòu)造物結(jié)構(gòu)設計時,注意水池構(gòu)筑物配筋率。一般配筋率不宜過大,也不宜過小。如果配筋率過小,構(gòu)筑物可能會因為混凝土的收縮變形而產(chǎn)生裂縫;配筋率也不宜過大,可能會使部分鋼筋未充分發(fā)揮其作用,造成鋼筋的浪費,導致構(gòu)筑物建設成本的增加。因此在設計期間,應根據(jù)水池構(gòu)筑物的功能要求以及水池的高度、尺寸等因素,合理確定水池構(gòu)筑的配筋率,從而讓水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的裂縫問題能得到有效管控。
(3)在敞口水池的頂端設置水平促進筋。為了滿足結(jié)構(gòu)的合理設計,在設計期間,可在池壁頂端配置水平促進筋,一般在池壁兩側(cè)均應設置,每側(cè)不少于3 根,直徑大于等于池壁水平鋼筋,且≥16mm;還要注意間距的設置,可控制在50 ~100mm 之間,從而保證水平促進筋充分發(fā)揮作用,使之滿足工作需求。
(4)還應對水池構(gòu)筑物受力鋼筋間進行合理設置。合理控制受力鋼筋的最小配筋率,最小配筋率不小于0.2%;一般可按照小直徑和小間距完成設置,一般要求水平向的鋼筋要滿足4 ~10 根/m 的標準,促使受力鋼筋能符合工作需求。
(5)在設計期間,應注意對暗柱的設置,可將其設置在易裂的邊緣位置,還可設置于池壁丁字交接和池壁交界的轉(zhuǎn)角、十字交叉處,從而提升水池的整體性和抗裂性能,保證暗柱能充分發(fā)揮相應作用,保證水池構(gòu)筑物能發(fā)揮其相應作用,提升水池構(gòu)筑物的服務水平。
(6)為了減少裂縫的影響,在結(jié)構(gòu)設計中的池壁拐角、頂、底板的交界處,需注意腋角的寬度,一般可控制在15cm 以上,同時合理地在腋角中設置斜筋,從而滿足水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計的要求,促使其能很好地為市政工程提供服務。
(7)水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計時,可加設反梁,反梁應設置在底板上。后續(xù)還要對水泥砂漿的導溫系數(shù)進行控制,要求滿足使用要求,從而滿足水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計的需求,從而提升水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計的合理性。
(8)在水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計時需要注意對地基的影響,一般情況下,地基的承載能力要符合工程需求。地基的選擇,應根據(jù)相關(guān)勘察資料進行,如果地基承載力不符合需求,可根據(jù)勘察資料,采用對底板約束較大的樁基,或選擇復合地基,或采用其他措施完成地基的處理。如果地基有不均勻的問題,則可參考勘察資料和結(jié)合實際情況,通過砂石褥墊層的設置,從而使其能符合設計需求,提高水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的設計水平。
本文以某一工程為分析對象,本工程在施工中,需要完成水池構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設計,再讓其滿足給排水工程的運行需求。該給排水工程中給水壓力為0.20MPa,各區(qū)供水能滿足區(qū)域需求。另外地下部分的建設,受到建筑的影響,建筑為地下1 層,超市水壓要求為0.25 ~0.4MPa,商業(yè)區(qū)注意對給排水工程的控制,滿足水池構(gòu)筑物的建設需求,促使水池構(gòu)筑物能滿足商業(yè)區(qū)的建設需求?,F(xiàn)結(jié)合水池構(gòu)筑物的基本情況,對其在給排水工程中的關(guān)鍵點進行研究,詳細內(nèi)容如下。
為了滿足水池構(gòu)筑物的設計需求,應先對地下水的水位進行確定,地下水應根據(jù)勘察部門和水文部門提供的數(shù)據(jù)采用。因為在設計環(huán)節(jié),如果設計方式不合理,可能引起選型錯誤問題,從而導致后續(xù)隱患問題發(fā)生。在地下水位分析時,可按照工藝設計的角度完成分析,也可結(jié)合相關(guān)規(guī)范,實現(xiàn)水文資料的翻閱,另外,還要參考50 年設計基準規(guī)范和勘察資料、水文資料等,以使地下水能得到合理分析。
在設計期間,要結(jié)合當?shù)氐牡叵滤Y料,再對穩(wěn)定地下水的相關(guān)資料進行分析,且對數(shù)據(jù)偏差展開分析,保證經(jīng)過分析后,發(fā)揮其資料的相應作用。因為地下水位的確定,直接影響水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計,可能使結(jié)構(gòu)設計合理性降低。因此要對結(jié)構(gòu)設計的地下水資料進行獲取,再進行結(jié)構(gòu)設計,保證設計合理性的提升,保證設計的水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)在給排水工程中,能發(fā)揮相關(guān)作用。
為了滿足水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計在給排水工程中的合理運用,可對伸縮縫進行控制。在控制時,可將其間距控制在20 ~30mm 之間,同時做好相關(guān)的防水構(gòu)造措施。保證水池構(gòu)筑物的功能和作用發(fā)揮,促使給排水工程能發(fā)揮相應作用[5]。
在給排水工程中,應對開裂問題進行嚴格控制。一般可選擇設計期間對裂縫進行控制,且應對溫度對構(gòu)筑物的影響進行考慮,注意結(jié)構(gòu)設計的管控,同時除構(gòu)筑物本身的防水措施外,還應注意構(gòu)筑物外防水的設置,保證構(gòu)筑物的耐久性,從而使水池構(gòu)筑物在給排水工程中的工程服務作用得以充分體現(xiàn)。
本文以水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計為分析對象,進行了水池構(gòu)筑物的基本情況分析得出結(jié)論:
(1)水池構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計所需要注意的問題,主要包括:抗?jié)B與構(gòu)造措施、具體的防裂措施,保證水池構(gòu)筑物能發(fā)揮相應作用。
(2)具體的關(guān)鍵點包括:地下水位的確定、構(gòu)筑物伸縮縫的控制,能滿足水池構(gòu)筑物的合理結(jié)構(gòu)設計,促使水池構(gòu)筑物能符合給排水工程的建設需求。
(3)推動水池構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設計合理性的提升,并讓其在給排水工程中發(fā)揮相應作用,推動給排水工程的服務水平的提升,滿足人們生活需求。