文档介绍：水池设计的几点看法
摘要: 本文从结构专业的角度谈谈对水池设计中所涉及的地下水位的确定、伸缩缝的设置、后浇带的作法及设计与施工配合等问题。
关键词: 水池地下水位伸缩缝后浇带随着我国综合国力的增强,城市的不断发展扩大,人们生活、工业生产和环境保护的需要,水池类构筑物工程的建设逐年增多。下面从结构专业的角度对水池设计所涉及的一些问题,谈谈本人的看法。一、设计地下水位的合理确定水池的设计与地下水位的标高密切相关。由于地下水位未掌握好而引起结构选型错误及抗浮不够等工程事故时有发生。根据现行国家设计规范,地下水位应根据地方水文资料,考虑可能出现的最高地下水位[1] 。一般设计均取用水文资料的最高地下水位。在50年设计基准期内,一般水工构筑物地下水可变作用的取用按“工程结构可靠度设计统一标准”原则确定,不考虑罕遇洪水的偶然作用。但值得注意的是,有些工程地质勘察报告所提供的地下水位未能从地方水文资料分析得出,而仅反映勘测期间的地下水位情况。如果详勘在当地枯水期进行,所提供的地下水位标高将无法被设计取用,或导致结构计算的失误。所以设计人员应详细了解当地的水文情况,对未满足设计要求的地质勘察报告要求予以补充。要求考虑当地有无暴雨、台风的影响,是否会出现由于地表水不能及时排除而引起地下水位提高。土建设计人员应结合对地下水位和地质情况的了解,与水工艺设计人员一起决定水池的基底标高,综合工艺流程要求、土建造价、运营成本、投产年限等诸多因素,制定出方案。例如当地下水位较高或地质剖面有流沙层时,设计人员应考虑是否可适当抬高基底标高,减少浮力对结构影响及避开流沙层。二、伸缩缝和后浇带的设置 ,矩形构筑物最大伸缩缝间距一般为20~30m。近年来,一方面工艺所要求的水池长度已远远超过了规范间距;另一方面随着建筑材料、施工方法的改进,又为超长水池不设缝、少设缝提供了可能。设计人员在具体设计时应根据地基、气温等工程情况,考虑是否设缝及相应的施工方法,认真进行计算并采取适当设计措施。
一般水池设计中,对结构强度、裂缝开展宽度、抗浮等计算,一般均能按规范要求考虑得较好,但是由于温度、变形以及不均匀沉降所引起的开裂,在工程中却常常遇到。大多数出现裂缝的工程实例表明,设计对温度、混凝土收缩变形等影响因素的考虑欠缺是问题的主要原因。
笔者认为以下两点需重视:
①水池类构筑物并非必须保证不开裂,对设计人员来讲重要的是做好裂缝的控制。一方面设计人员要事先对可能的不利因素及其影响予以预防,另一方面在施工过程中万一发生较大裂缝要有相应的处理方法及技术措施,确保工程交付验收及投产后的安全生产及运行需要。一般说来,影响裂缝的主要因素是温差及混凝土的收缩,温度越高越易开裂,裂缝的数量及宽度也越大;混凝土收缩越大,裂缝的数量及宽度也越大。因此,设计人员要从设计与施工两个方面来加强控制。设计方面,增加配筋率或减小钢筋直径能增加混凝土的极限拉伸,因此在结构设计时,在节点应力集中处或大体积混凝土中沿截面均匀配置细、密的构造钢筋或钢筋网片,可提高构件的抗裂能力。施工方面,不要过分强调加快工程进度,不要过分追求水泥的早高强,尤其不要不分场合地使用早强型(R型)水泥。在混凝土中考虑掺加缓凝剂和减水剂,降低水灰比,适当增加粉煤灰的用量,减少水泥用量。混凝土振实成型后,要尽早表面覆盖,加