蓄水池的結構

蓄水池的結構蓄水池是用人工材料修建、具有防滲作用的蓄水設施。根據(jù)其地形和土質條件可以修建在地上或地下，即分為開敝式和封閉式兩大類，按形狀特點又可分為圓形和矩形兩種，因建筑材料不同可分為：磚池、漿砌石池、混凝土池等。蓄水池布置原則和水窖基本相同。（一）蓄水池結構設計要求蓄水池結構設計除應符合前述蓄水工程設計要求外，尚應考慮下列要求：1.荷載組合：不考慮地震荷載，只考慮蓄水池自重、水壓力和土壓力。對開敞式蓄水池，荷載組合為池內滿水，池外無土；對封閉式水池，荷載組合為池內無水，池外有土。計算時，漿砌石砌體及混凝土的容重取為2.4t/m。地下式水池，池壁外面回填土要求夯實，計算土壓力時填土容重取為1.8t/m，內摩擦角取為30°。應按地質條件推求容許地基承載力，如地基的實際承載力達不到設計要求或地基會產生不均勻沉陷，則必須先采取有效的地基處理措施才可修建蓄水池。蓄水池底板的基礎要求有足夠的承載力、平整密實，否則須采用碎石（或粗砂）鋪平并夯實。蓄水池應盡量采用標準設計，或按五級建筑物根據(jù)有關規(guī)范進行設計。水池池底及邊墻可采用漿砌石、素混凝土或鋼筋混凝土。最冷月平均溫度高于5°C的地區(qū)也可采用磚砌，但應采用水泥砂漿抹面。池底采用漿砌石時，應座漿砌筑，水池砂漿標號不低于M10，厚度不小于25cm。采用混凝土時，標號不宜低于C15，厚度不小于10cm。土基應進行翻夯處理，深度不小于40cm。池墻尺寸應按標準設計或按規(guī)范要求計算確定。蓄水池的基礎是非常重要的，尤其是濕陷性黃土地區(qū)，如有輕微滲漏，危及工程安全。因而在濕陷性黃土上修建的蓄水池應優(yōu)先考慮采用整體式鋼筋混凝土或素混凝土蓄水池。地基土為弱濕陷性黃土時，池底應進行翻夯處理，翻夯深度不小于50cm;如基土為中、強濕陷性黃土時，應加大翻夯深度，采取浸水預沉等措施處理。蓄水池內宜設置爬梯，池底應設排污管，封閉式水池應設清淤檢修孔，開敞式水池應設護欄，護欄應有足夠強度，高度不低于1.1m。（二）蓄水池結構特點1.開敞式圓形蓄水池開敞式蓄水池池體由池底和池墻兩部分組成。它多是季節(jié)性蓄水池，不具備防凍、防蒸發(fā)功效。圓形池結構受力條件好，在相同蓄水量條件下所用建筑材料較省，投資較少。開敞式圓形漿砌石水池地基承載力按10t/m設計，池底板為C15混凝土，厚度10cm，池壁為M7.5漿砌石，其厚度根據(jù)荷載條件按標準設計或有關規(guī)范確定，表2列出開敞式圓形漿砌石水池主要尺寸、工程量及材料用量表，供參考。開敞式矩形蓄水池矩形蓄水池的池體組成、附屬設施、墻體結構與圓形蓄水池基本相同，不同的只是根據(jù)地形條件將圓形變?yōu)榫匦瘟T了。但矩形蓄水池的結構受力條件不如圓形池好，拐角處是薄弱環(huán)節(jié)，需采取防范加固措施。當蓄水量在60m以內時，其形狀近似正方形布設，當蓄水池長寬比超過3時，在中間需布設隔墻，以防側壓力過大使邊墻失去穩(wěn)定性，這樣將一池分二，在隔墻上部留水口，可有效地沉淀泥沙。圖3-12為開敞式矩形蓄水池結構圖，其池底為C19混凝土，厚20cm，立柱為C19鋼筋混凝土，池壁為24cm厚砌磚，采用M10水泥砂漿抹面防滲，厚3cm，池體頂蓋用混凝土空心板。封閉式圓形蓄水池封閉式蓄水池池體大部分設在地面以下，它增加了防凍保溫功效，保溫防凍層厚度設計要根據(jù)當?shù)貧夂蚯闆r和最大凍土層深度確定，保證池水不發(fā)生結冰和凍脹破壞。封閉式蓄水池結構較復雜，投資加大，其池頂多采用薄殼型混凝土拱板或肋拱，以減輕荷載和節(jié)省投資。甘肅省封閉式圓柱形混凝土蓄水池池深徑比取值范圍為1.2~1.8，其蓄水池底部為反拱，

池底鋪三七灰土厚30cm，其上再澆筑混凝土厚10cm，池壁為現(xiàn)澆混凝土，厚10cm，混凝土表面抹一層水泥砂漿加強防滲。蓋板為鐵絲網(wǎng)預制混凝土，標號C18。池頸為砌磚水泥砂漿抹面。其技術數(shù)據(jù)見下表。表2甘肅省圓柱形蓄水池技術數(shù)據(jù)表容積直徑壁厚（c池深挖方填方混凝土水泥砂石子水(m)(m)m)(m)(m)(m)(m)(T)(m)(m)(m)152.5103.124.94.223.720.841.993.201.0202.5104.129.84.224.521.032.433.901.5253.0103.639.06.845.161.172.774.441.7303.0104.344.66.845.851.333.145.032.04.封閉式矩形蓄水池矩形蓄水池適應性強，可根地形、蓄水量要求采用不同的規(guī)格尺寸和結構形式，蓄水量變化幅度大。封閉式矩形蓄水池池底為M7.5水泥砂漿砌石，厚40cm，其上澆筑C19混凝土，厚15cm，池壁為混凝土，厚15cm，頂蓋采用混凝土空心板，上鋪爐渣保溫層，厚1.0m，覆土層厚度30cm，并設有爬梯及有關附屬設施。（三）蓄水池施工盡管蓄水池的結構形式有開敞式和封閉式，形狀有圓形和矩形之分，但施工程序基本相同，下面只就開敞式圓形（漿砌石）蓄水池和封閉式矩形（磚砌墻）蓄水池施工建造予以介紹。1.開敞式圓形蓄水池（漿砌石墻）施工程序分為：地基處理、池墻砌筑、池底建造、防滲處理、附屬設施安裝施工等部分。（1）基礎處理。施工前應首先了解地質資料和土壤的承載力并在現(xiàn)場進行坑探試驗。（2）池墻砌筑按圖紙設計要求放線，嚴格掌握垂直度、坡度和高程。池墻砌筑時要沿周邊分層整體砌石，以保證池墻的整體性。池墻采用的各種材料質量應滿足有關規(guī)范要求，漿砌石應采用座漿砌筑，不得先干砌再灌縫。砌筑應做到石料安砌平整、穩(wěn)當，上下層砌石應錯縫，砌縫應用砂漿填充密實。石料砌筑前，應先濕潤表面。池墻砌筑時，要預埋（預留）進、出水管（孔），出水管處要做好防滲處理。防滲止水環(huán)要根據(jù)出水管材料或設計要求選用和施工。池墻內壁用M10號水泥砂漿抹面3cm厚，砂漿中加入防滲劑（粉），其用量為水泥用量的3%~5%。（3） 池底建造。池底施工程序分底土處理、漿砌塊石、混凝土澆筑等環(huán)節(jié)。（4） 池墻、池底防滲。池底混凝土澆筑好后，要用清水洗凈清除塵土后即可進行防滲處理，防滲措施多種多樣?？刹捎?25號水泥加防滲劑用水稀釋成糊狀刷面，也可噴射防滲乳膠。(5)附屬設施安全施工。蓄水池的附屬設施包括沉沙池、進水管、溢水管、出水管等。其結構形式和施工工藝相差不大，將在下節(jié)中予以介紹。2.封閉式矩形蓄水池(磚砌墻)施工程序可分為：池體開挖、池墻砌筑、池底澆筑、防滲處理、頂蓋預制安裝和附屬設施安裝施工等。(1)池體開挖。要根據(jù)當?shù)赝临|條件確定開挖邊墻坡度。垂直開挖，即使是特別密實的土體，也只允許挖深2m左右，當池體深度大于2m時，開挖時都要有坡度，以確保土體穩(wěn)定。在確定池體開挖尺寸時，要根據(jù)土質、池深選定邊坡坡度，然后根據(jù)池底尺寸確定開挖線。開挖過程要施工放線嚴格掌握坡度池深開挖要計算池底回填夯實部分和基礎厚度，要求一次按設計要求挖夠深度，并進行墻基開挖。池墻砌筑。按設計要求挖好池體后，首先對墻基和池基進行加固處理，然后磚砌池墻。磚砌矩形池受力條件不如圓形池、要加設鋼筋混凝土柱和上下圈梁(圓形蓄水池可不設)。磚砌墻體時，磚要充分吸水。沿四周分層整體砌筑，坐漿要飽滿，墻四周空隙處要及時分層填土夯實。墻角混凝土柱與邊墻要做好接茬。先砌墻后澆筑混凝土柱。圈梁和柱的混凝土要按設計要求施工。池底澆筑和防滲處理。施工程度同開敞式圓形蓄水池。池蓋混凝土預制安裝。池蓋混凝土可就地澆筑或預制板安裝，矩形蓄水池因寬度較小，一般選用混凝土空心板預制板件安裝，施工簡便。附屬設施安裝施工。附屬設施包括沉沙池