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摘要：随着钢筋混凝土水池应用的推广，对其施工和设计过程中经常出现的问题进行分析、研究具有非常现实的意义。本文首先介绍了钢筋混凝土水池构件的施工及设计，其构件有池顶板、池壁以及底板，最后着重介绍了避免池壁出现裂缝的措施。
关键词：钢筋混凝土；水池；施工；设计
1引言
随着我国对环境污染情况的关注，治理力度的增大，因此，城市中污水处理是提高环境质量的主要问题。随着处理污水设施工程的快速发展，水池在处理污水中的作用越来越大。当今以钢筋混凝土构建的水池发展尤为迅速，其优点有：耐久性和经济性。钢筋混凝土水池以其上述优点在工程实践中得到了广泛的运用。随着水池的广泛运用，其体积也越来越大，当然其施工、设计过程中所遇到的挑战也越来越多。我们可以根据水池的平面特点分为两类：圆形和矩形水池。在沉淀池中圆形水池得到了广泛运用。在曝气池和生化池中矩形水池运用比较多，矩形水池的优点如下所述：施工方便、占地面积小、布局紧凑等。
2 钢筋混凝土水池构件施工与设计
根据水池的结构可以将水池的作用分为两类：永久和可变作用。在对钢筋混凝土水池进行设计过程中，水池内的水压是永久载荷，污水处理池中水重度的取值范围在10KN/M3-10.8KN/M3之间，因此在水池设计中必须要着重考虑。如果水池建设区域的水位比较高，抗浮设防的水位高度必须要着重勘察，上述因素直接决定着水池中浮力的大小，直接影响水池的经济性和可靠性。
2.1 池顶板的施工与设计
在水池施工中，水池最后的施工部分是池顶盖。跨度大是池顶盖最大的结构特点，在支模板的施工过程中，如果梁板的跨度大于四米，根据相应的规范要求应预先起拱。在设计和施工中，在池顶板上会预留一定的人孔和通风孔，如果开孔比较大，根据设计要求加强孔洞，在施工过程中，为了确保安全施工，必须做好安全设计。钢筋密集处一般位于梁柱节点处，在浇捣混凝土时必须要着重注意。为了避免混凝土柱出现蜂窝和空鼓现象，最好运用细石混凝土。
如果水池具有顶板，首先，覆土的厚度需要根据顶板的埋入深度决定，覆土自重要根据回填土的重度来计算，其次，抗力单元需要根据池顶板的结构进行分割，结构和界面设计才能确定。池顶板活载荷一般选取1.5KN/M2，永久系数一般选用0.4。池顶盖上的设备和堆在可以折算成活载荷，以便进行计算。运用腋角加强池壁与池顶板的相交点，腋角的边宽要大于150mm。
2.2 池壁的设计与施工
根据壁板单元构件的高宽比可以将水池池壁分为：单向、双向、混合受力臂。具体区分条件如表1所示。
表1单、双向受力的区分条件
对于无池顶板的曝气池，其池壁基本上都是单向受力壁板，因此按单向进行计算，腋角设置在相邻池壁的交界处，腋角的大小是250×250。分布筋和腋角筋配置在腋角处，池壁主筋的直径与腋角筋的直径一样，腋角筋之间的间距是主筋间距的2倍左右，分布筋的间距與水平筋间距一样。
等厚池壁的高度一般不会大于5m，垂直扶壁柱的池壁高度一般在5m-7m之间，其间距在1/3HB-1/2HB之间，其厚度要大于300mm。如果池壁高度不小于7m时，不但要设置扶壁，而且要设置水平勒梁。
2.3 底板设计与施工
水池底板一般运用整板，在设计时需要注意底板厚度比池壁要多50-100mm。地基反力和水浮力是底板主要承受的载荷，如果地基为弹性地基，那么底板承受的主要载荷是来自上部结构和自重以及水压。如果池壁顶部为自由端，通常认为池壁简支底板，在侧向载荷的作用下，底部的力矩以力矩载荷的形式传递给底板。如果池壁顶部是铰支形式，底板承受力矩根据框架形式计算。以水池的长宽比为依据，可以将底板分为单向、双向受力底板。
在底板施工过程中，如果水池平面范围大且厚度也厚时，其施工顺序和浇捣方法在施工过程中凸显的更加重要。工作顺序一般是：根据工作面的大小选择一点开始，分层进行平铺，各层施工的间隔时间要小于混凝土的初凝时间。为了避免蜂窝麻面现象的发生，捣实顺序首先是底板和池壁腋角，最后才是池壁。如果底板的某些部位有集水坑，在浇捣时要避免内膜的浮现。如果底板有厚胶带，必须根据图纸上的要求安置止水带和防水层，防水层容易损坏，因此在施工过程中应着重保护。
3 防止裂缝的措施
防止裂缝延伸是混凝土水池设计、施工中经常遇到的难题，因此，避免水池上的裂缝以及小裂缝的延伸，是必须要解决的难题。下面简要的介绍相关措施：
3.1 暗梁、暗柱的设置
根据施工人员的经验，以及有关资料的查询，我们可以知道，水池上的裂缝一般初始出现在顶部，然后向下延伸，并且上部裂缝大，下部裂缝小，如果情况不严重只是外侧裂开，情况严重了就会出现内外侧都裂开的情况，一般不会出现仅内层分裂的情况。根据对上述情况的分析，可能的原因就是池壁底端与底板一起浇注，底部的刚度大、约束力大，顶部与底部相比，约束力小、自由度大。为了防止上述情况的发生，我们采取的措施是：顶部加装加强筋，也就是所谓的暗梁，顶部薄弱部位增加含钢率，暗梁的截面可以根据水池平面的大小进行改变。为了水池整体性的加强，增强水池的抗裂性，在池壁的转角、丁字和十字交叉处设置暗柱。
3.2 池顶部的运用
在水池设计过程中，我们希望水池的工艺不仅要满足要求，而且结构也要合理。根据工艺的配合，将敞口水池的顶部布置施工平台或者通行道，这样一来水池的工作条件也极大的得到改善。此外，在对水池进行设计的时候，就要考虑走道上的钢筋固定在池壁中，增加池壁顶部的刚度，此措施有效的减少了裂缝的开裂。
4 结束语
钢筋混凝土水池是一种特殊的构筑物，在对其设计和施工过程中，必须要考虑其特殊性。我们要认真的研究水池中各个构件的受力情况和施工措施、方法、顺序等等，只有了解其性能才能在施工过程中起到指导作用，施工质量才能得到保障。
参考文献：
[1]混凝土结构工程施工及验收规范（中华人民共和国国家标准GB50204阳92）（国家技术监督局中华人民共和国建设部联合发布）
[3]混凝土结构设计规范 GB50010-2002.中国建筑工业出版社.2002.
[4]建筑地基基础设计规范 GB50007-2002.中国建筑工业出版社.2002.
关键词：钢筋混凝土；水池；施工；设计
1引言
随着我国对环境污染情况的关注，治理力度的增大，因此，城市中污水处理是提高环境质量的主要问题。随着处理污水设施工程的快速发展，水池在处理污水中的作用越来越大。当今以钢筋混凝土构建的水池发展尤为迅速，其优点有：耐久性和经济性。钢筋混凝土水池以其上述优点在工程实践中得到了广泛的运用。随着水池的广泛运用，其体积也越来越大，当然其施工、设计过程中所遇到的挑战也越来越多。我们可以根据水池的平面特点分为两类：圆形和矩形水池。在沉淀池中圆形水池得到了广泛运用。在曝气池和生化池中矩形水池运用比较多，矩形水池的优点如下所述：施工方便、占地面积小、布局紧凑等。
2 钢筋混凝土水池构件施工与设计
根据水池的结构可以将水池的作用分为两类：永久和可变作用。在对钢筋混凝土水池进行设计过程中，水池内的水压是永久载荷，污水处理池中水重度的取值范围在10KN/M3-10.8KN/M3之间，因此在水池设计中必须要着重考虑。如果水池建设区域的水位比较高，抗浮设防的水位高度必须要着重勘察，上述因素直接决定着水池中浮力的大小，直接影响水池的经济性和可靠性。
2.1 池顶板的施工与设计
在水池施工中，水池最后的施工部分是池顶盖。跨度大是池顶盖最大的结构特点，在支模板的施工过程中，如果梁板的跨度大于四米，根据相应的规范要求应预先起拱。在设计和施工中，在池顶板上会预留一定的人孔和通风孔，如果开孔比较大，根据设计要求加强孔洞，在施工过程中，为了确保安全施工，必须做好安全设计。钢筋密集处一般位于梁柱节点处，在浇捣混凝土时必须要着重注意。为了避免混凝土柱出现蜂窝和空鼓现象，最好运用细石混凝土。
如果水池具有顶板，首先，覆土的厚度需要根据顶板的埋入深度决定，覆土自重要根据回填土的重度来计算，其次，抗力单元需要根据池顶板的结构进行分割，结构和界面设计才能确定。池顶板活载荷一般选取1.5KN/M2，永久系数一般选用0.4。池顶盖上的设备和堆在可以折算成活载荷，以便进行计算。运用腋角加强池壁与池顶板的相交点，腋角的边宽要大于150mm。
2.2 池壁的设计与施工
根据壁板单元构件的高宽比可以将水池池壁分为：单向、双向、混合受力臂。具体区分条件如表1所示。
表1单、双向受力的区分条件
对于无池顶板的曝气池，其池壁基本上都是单向受力壁板，因此按单向进行计算，腋角设置在相邻池壁的交界处，腋角的大小是250×250。分布筋和腋角筋配置在腋角处，池壁主筋的直径与腋角筋的直径一样，腋角筋之间的间距是主筋间距的2倍左右，分布筋的间距與水平筋间距一样。
等厚池壁的高度一般不会大于5m，垂直扶壁柱的池壁高度一般在5m-7m之间，其间距在1/3HB-1/2HB之间，其厚度要大于300mm。如果池壁高度不小于7m时，不但要设置扶壁，而且要设置水平勒梁。
2.3 底板设计与施工
水池底板一般运用整板，在设计时需要注意底板厚度比池壁要多50-100mm。地基反力和水浮力是底板主要承受的载荷，如果地基为弹性地基，那么底板承受的主要载荷是来自上部结构和自重以及水压。如果池壁顶部为自由端，通常认为池壁简支底板，在侧向载荷的作用下，底部的力矩以力矩载荷的形式传递给底板。如果池壁顶部是铰支形式，底板承受力矩根据框架形式计算。以水池的长宽比为依据，可以将底板分为单向、双向受力底板。
在底板施工过程中，如果水池平面范围大且厚度也厚时，其施工顺序和浇捣方法在施工过程中凸显的更加重要。工作顺序一般是：根据工作面的大小选择一点开始，分层进行平铺，各层施工的间隔时间要小于混凝土的初凝时间。为了避免蜂窝麻面现象的发生，捣实顺序首先是底板和池壁腋角，最后才是池壁。如果底板的某些部位有集水坑，在浇捣时要避免内膜的浮现。如果底板有厚胶带，必须根据图纸上的要求安置止水带和防水层，防水层容易损坏，因此在施工过程中应着重保护。
3 防止裂缝的措施
防止裂缝延伸是混凝土水池设计、施工中经常遇到的难题，因此，避免水池上的裂缝以及小裂缝的延伸，是必须要解决的难题。下面简要的介绍相关措施：
3.1 暗梁、暗柱的设置
根据施工人员的经验，以及有关资料的查询，我们可以知道，水池上的裂缝一般初始出现在顶部，然后向下延伸，并且上部裂缝大，下部裂缝小，如果情况不严重只是外侧裂开，情况严重了就会出现内外侧都裂开的情况，一般不会出现仅内层分裂的情况。根据对上述情况的分析，可能的原因就是池壁底端与底板一起浇注，底部的刚度大、约束力大，顶部与底部相比，约束力小、自由度大。为了防止上述情况的发生，我们采取的措施是：顶部加装加强筋，也就是所谓的暗梁，顶部薄弱部位增加含钢率，暗梁的截面可以根据水池平面的大小进行改变。为了水池整体性的加强，增强水池的抗裂性，在池壁的转角、丁字和十字交叉处设置暗柱。
3.2 池顶部的运用
在水池设计过程中，我们希望水池的工艺不仅要满足要求，而且结构也要合理。根据工艺的配合，将敞口水池的顶部布置施工平台或者通行道，这样一来水池的工作条件也极大的得到改善。此外，在对水池进行设计的时候，就要考虑走道上的钢筋固定在池壁中，增加池壁顶部的刚度，此措施有效的减少了裂缝的开裂。
4 结束语
钢筋混凝土水池是一种特殊的构筑物，在对其设计和施工过程中，必须要考虑其特殊性。我们要认真的研究水池中各个构件的受力情况和施工措施、方法、顺序等等，只有了解其性能才能在施工过程中起到指导作用，施工质量才能得到保障。
参考文献：
[1]混凝土结构工程施工及验收规范（中华人民共和国国家标准GB50204阳92）（国家技术监督局中华人民共和国建设部联合发布）
[3]混凝土结构设计规范 GB50010-2002.中国建筑工业出版社.2002.
[4]建筑地基基础设计规范 GB50007-2002.中国建筑工业出版社.2002.