市政给排水工程超长不设缝水池的结构设计和施工

崔丽航

【摘要】近几年来，我国城市化发展进程逐步推进，城市内部配套设施给排水工程的规模也呈现了逐年扩展的趋势，在这一情况下，有必要对市政改造工程结构设计与施工相关内容作出分析，本文主要针对市政给排水工程超长不设缝水池的结构设计与施工相关内容作出探究，望本文所做分析能为业内研究人士提供参考。本文主要针对某个市政给排水工程超长不设缝水池结构设计案例进行分析，探究了不设伸缩缝结构的设计思路，期望能为相关的设计人员提供参考。

【关键词】市政给排水工程；超长不设缝水池；结构设计；施工方案

在市政给排水工程建设当中，如果水池的长度合理适中，不仅可以避免开裂问题的发生，同时还能节约施工成本和后续的维护成本。但如果水池超长而没有采取设缝处理等有效措施，便会出现开裂的现象，影响使用以及美观度。因此针对未设缝的超长水池，技术人员可以设置后浇带，并补偿收缩加强带等，改善混凝土硬化所带来的拉应力问题，防止随着时间的流逝水池出现开裂的情况，进而为保障市政给排水工程的有效应用提供可靠的基础。

1市政给排水工程超长不设缝水池施工的基本概述

在市政给排水工程施工中，如果水池的长度合理，不仅能够有效地防止开裂问题的发生，同时还可以延长水池的使用寿命。而基于混凝土的优化设计，能够进一步提高市政给排水工程超长不设缝水池的设计和施工效能，例如在施工阶段就选择补偿收缩的混凝土，可以改善由于水化热温差或干缩等效应引发的裂缝情况。需要注意的是，预压应力筋只能够防止由于季节温差所带来的压力影响，可以在原有设置的情况下，减少需求量35%~50%，并依照温差的状态择优选择施工方案，减少膨胀剂的使用，以便于提高工程的应用效能。条件允许的话，还可以采用专业的设备和材料，提高水池的耐久性，降低后续的投入成本[2]。

2市政给排水工程超长不设缝水池的结构设计和施工方案比较

2.1工程概况

在某市某地的市政水池设计施工中，修建的是集水池及吸水井，总体高度在12.8~17.45m之间，平面尺寸为59.27m×76.555m。其中集水池部分地面以上高度为7.8m，地面以下的高度为5m；吸水井部分地面以上高度为7.7m，地面以下高度为9.75m。在进行地面池壁以及顶板保温处理的过程中，在水池中需要设置几道导流墙，整体的结构安全级别为II级，具有相对较大的抗震强度，可以供50年使用。第一层是卵石层，吸水井的局部在粉质黏土层之上。

2.2方案的比较和分析

（1）在设缝方案的设计和应用中，其优势就是设计的内容相对成熟，而且施工技术也过硬，不需要对各类材料或设备进行特殊处理，直接进行施工应用即可，整体效能也相对便捷和快速。但是在一般的钢筋混凝土类型的水池设计和施工中，伸缩缝需要控制在15~35m之间，因此该工程的设缝方案必须设置多道伸缩缝，既增加了结构的复杂程度，后续也可能会由于伸缩缝设置不合理，出现漏水的情况，甚至无法进行修复。

（3）不在顶板设缝的方案

在本工程不在顶板设缝的方案中，通过合理设置预应力结构，能够有效处理水荷载下的抗震问题，而且顶板设计必须设置一系列挡墙结构、顶板结构、壁结构等作为施工支架，从而改善张拉预应力。技术人员要根据实际的施工条件，更改固定的连接模式，该方案的优势是不需要在水池内设置阻水墙体。但是由于水池下部沉降，分块质量不尽相同，而且会存在温差的变化，很可能形成池壁弯矩。甚至在设置伸缩缝的时候，导致工期延长，造价也会大幅升级。

（3）不设缝超长方案

在水池的设计中，需要技术人员能够做到双向结构部署，并统一设置伸缩缝，合理规划，但伸缩缝本身在设计的过程中，便会引发诸多问题，再加上水池中水位，池体都相对较高。一旦采取设缝措施，会使得水池中不同刚度中心和分块质量难以均匀地分布，因此在设缝的位置，必须增设一定的抗侧力构件。这样做无形中增加了工作量，也会影响工艺水流。但是通过双向不设缝方案的设置，则能够改善温度应力缺陷，一方面提升抗拉力的整体应变值，另一方面借助水池内部混凝土收缩力以及预压应力等，防止内部出现变形的问题，还能避免受温差的影响。除此之外，在不设缝超长方案中，还需要设置处理边界和支撑，防止结构变形。并且通过安装后浇带滑动层等，提升结构中的稳定性。

3超长不设缝水池的设计应用措施

（1）在不设缝水池超长结构施工的过程中，需要按照施工顺序开展作业。首先将滑动层设置在底板下面，底板在施工之前，需要在下方设置一定的滑动层，例如将20mm厚的细纱铺在塑料布之间，使滑动层的宽度比底板至少多1m。这种塑料布的物理学性能相对较好，密度、拉伸强度、极限拉伸率以及热处理变化率都符合标准，能够有效确保滑动过程中不会发生意外情况。

（2）要规划好后浇带。水池内部的池壁和底板需要顺着竖向的方向设置，基层结构的后浇带宽度在1m左右，并且不需要切断后浇带中的钢筋。当整体结构两端的混凝土浇筑结束一段时间后，才可以撤走后浇带。然后在顶板建设完14d后，再进行施工后浇带的设置。方法一般由底板一直延续到池壁进行作业，必要情况下，需要掺杂些膨胀剂，在低温的环境中完成后浇带作业。

（3）要落实好混凝土专业施工控制。在市政给排水工程中，混凝土体量相对较大，需要施工团队要确保混凝土达到施工标准以及常规设计要求。同时注意如下内容：在配合混凝土的时候，选择水化热程度低以及强度高的水泥，并且要控制好粗细骨料的级别，使混凝土中的碱活性达到指标和规范要求。在混凝土配比的实践中，也可以加入一定的外加剂，以便于改善混凝土的抗裂结构。

（4）在顶板施工中，由于该水池项目顶板施工至关重要，本身承担着温度拉力和内水荷载的功效。在设计施工中，需要在连接顶板的时候进行位置固定。其中主要钢筋预应力筋以及非预应力筋都需要具有足够的强度和使用性能，并且要采用高密聚乙烯外包材料，锚具的设置也应该符合规定。在实践中，需要技术人员顺着隔墙的方向统一设置预应力筋，并沿着直线方向展开。如果混凝土强度在50%左右，需要及时张拉该预应力筋结构。在顶板浇筑的过程中，每一个方向均要设置后浇带，并在等同位置和底板处设后浇带，以提高设计和施工效率。

4结束语

综上所述，文章主要针对市政给排水工程超长不设缝结构设计方法相关内容作出分析，分别针对市政给排水工程水池结构设计方法以及不同设计方法的特点进行分析，然后重点针对超长不设缝结构设计方案以及施工措施进行探究，期望本文所做分析能为有关的业内研究人士提供借鉴。市政给排水工程超长不设缝水池的结构，在进行设计和施工的过程中，要求施工单位能够充分考量该给排水工程项目的所处位置，以及地理环境等。在方案设计中，同时要更新设缝方案、不在顶板设缝的方案，以及不设缝超长方案等多种类型，并且在底板下设置滑动层，规划好后浇带，合理控制混凝土的施工应用，只有这样才能进一步提升市政给排水工程超长不设缝水池的应用效率，延长其使用寿命。

参考文献

[1]于孔瑜,宋照桦.市政给排水工程超长不设缝水池结构设计方法分析[J].中华建设,2021(10):92-93.

[2]高阳.市政给排水工程超长不设缝水池的结构设计特点分析[J].建材与装饰,2018(49):95-96.

[3]康勇.分析市政给排水工程超长不设缝水池的结构设计和施工[J].低碳世界,2014(07):14-15.

[4]白贵斌.给排水工程超长不设缝水池的结构设计和施工[J].甘肃科技纵横,2020,49(11):70-72.