全地下式污水处理厂工程防腐防水设计A

corrosion strength grade
孔号
环境 类型
指标
SO42mg/L
Mg2+ mg/L
Clmg/L
含量 710.84 191.81
2764.39
29
Ⅱ
等级
弱
微
中等
含量 1040.33 403.3
5401.16
95
Ⅱ 等级
弱
微
强
152
抽水 井1 抽水 井2
Ⅱ
含量 等级
Ⅱ
含量 等级
Ⅱ
含量 等级
根据不同防水等级的适用范围及工程重要性规
定按照表 3 选定适用范围。
表 3 不同防水等级的适用范围
Table3The application of differentwaterproof
graderange
防水 等级
适用范围
人员长期停留的场所；因有少量湿渍会使物品变质、失
一级 效的贮物场所及严重影响设备正常运转和危及工程安全
waterproof
1、工程实例概况
全地下式污水处理厂因具有环境污染小、噪 音污染小、节省土地资源等优点，具有良好的应 用前景。青岛某污水处理厂一期工程采用全地下 式钢筋混凝土结构，设计规模为 180000m3/d，场 区位于青岛高新区，占地面积约 63500m2，采用 组团式平面布局，平面布置紧凑，地下负二层平 面布置图如图 1 所示。其主体结构占地面积为 202mx198m，主体结构设计高度 14.7m，设计覆 土顶部高程 4.5m，基底埋置深度 16.2m。基坑深 度 13.0m，基底标高-10.9m。
1180.58 弱
2090.27 中等
2164.23 中等
403.3 微
1113.88 微
1113.88 微
5473.83 强
15883.73 强
17084.42 强
注：表中 Cl_含量为干湿交替状态下的水中 Cl_含 量，对应腐蚀等级为干湿交替状态下对钢筋混凝土结构
中的钢筋腐蚀等级。
2、全地下式污水处理厂工程防
防腐蚀涂 层，厚度≥ 160µm
防腐蚀涂 层，厚度≥ 120µm
中腐蚀
弱腐蚀
防腐蚀涂层， 厚度≥160µm
防腐蚀涂层， 厚度≥120µm
防腐蚀涂层， 厚度≥120µm
1.防腐蚀涂层， 厚度≥80µm 2. 聚 合 物 水 泥 浆两遍 3. 普 通 内 外 墙 涂料两遍
1.防腐蚀涂层， 厚度≥80µm 2. 聚 合 物 水 泥 浆两遍 3. 普 通 内 外 墙 涂料两遍
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Key words:all underground sewage treatment plant; Waterproof and anticorrosion design; flexible waterproof; rigid
waterproof material, waterproof material ductility and cohesive force, and so on, provides all the underground
sewage treatment plant of peripheral structure anticorrosive, waterproof design thought and method, which can
3、全地下式污水处理厂工程防 腐防水设计
3.1 设计基准期 全地下式污水处理厂作为一种地下工程，依 据《地下工程防水技术规范》(GB50108--2008)及 《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153— 2008)的相关规定，要求正常使用年限能达到 50 年。 3.2 防腐防水宜合二为一 按照本文 2.1 节的有关适用规范，防水与防 腐具有不同的目标要求。在实际工程中，可以根 据国内目前常用的防腐防水材料，采用同一种材 料达到防腐目的同时满足防水要求，节省工程投 资，节省施工工期。 3.3 刚性方案与柔性方案 按照本文 2.3 节所述，根据污水处理厂的防 水等级要求，地下式污水处理厂应采用无缝防水 方案。规范未对污水处理厂采取防腐防水采用刚 性或者柔性方案给出明确规定。 地下式污水厂一般采用钢筋混凝土结构，结 构本身会因为外力、温度等因素影响下产生各种 变形和微裂纹，依据防腐防水的基本原理可以推 断，地下式污水处理厂防腐防水方案宜采用无缝 防水方案，为了适应变形及裂缝开展，应选用柔 性无缝防水方案。 3.4 延性与粘结力 《 工 业 建 筑 防 腐 蚀 设 计 规 范 》（ GB500462008）7.10.3 条明确规定了涂层与水泥基层的附 着力不宜低于 1.5Mpa，可见防腐涂层与水泥基 层的粘结强度指标较为重要。 根据《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB50068-2001)，地下式污水处理厂为乙类构筑 物，相应的防腐防水等级要求较高，应使用具有 较高性能的材料，以达到预期的防腐防水效果。 根据防腐防水的基本原理及《工业建筑防腐蚀设 计规范》（GB50046-2008）要求，以下几项指标 尤为重要： (1)延伸率为重要性能指标，以抵御钢筋混凝 土结构变形及混凝土收缩变形。 (2)可靠的粘结强度，是起到防水、防腐双重 效果的基本保证。 3.5 防腐防水材料选择
underground sewage treatment plant of peripheral anticorrosion waterproofing design reference period, rigid
waterproof program with the flexible scheme, design of anticorrosive waterproof unity, anticorrosion selection of
全地下式污水处理厂工程外防腐防水设计及工程实例
万玉生 叶雅丽 史 卿 王长祥
(中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300074)
[摘要]本文结合某全地下式污水处理厂工程实例，根据《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)等规范中防腐防
水的设计要求，分析了全地下式污水处理厂外防腐防水设计方案的种类、等级等问题，主要探讨地下污水处理厂外围
1. 普 通 内 外 墙 涂料两遍 2. 不 做 表 面 防 护
防护层使 用年限（a） 10～15
5～10
2～5
注： 1. 防腐蚀涂料的品种，应按本规范第 7.10 节确定。 2. 混凝土表面不平时，宜采用聚合物水泥砂浆局部找平。 3. 室外工程的涂层厚度宜增加 20～40µm。 4. 当表中有多种防护措施时，可根据腐蚀性介质和作用程
andwaterproof project
防水 等级
一级 二级 三级 四级
结构层 防水混 凝土
应选 应选 应选 宜选
无缝防水
反应固 化型防 水涂料
溶剂挥发 型防水涂
料
应选 1 种
-
卷材 防水 系统
有缝防水
防水 砂浆
应选 应选 可选 宜选
其它 有缝 防水
-
应选 可选
-
《地下工程防水技术规范》(GB50108--2008)
本实例工程临海建造，根据地质勘察结果：
场区赋存地下水，埋深较浅，场地内的地下水对
混凝土结构具中等腐蚀性，对钢筋混凝土结构中
的钢筋在干湿交替情况下具中等~强腐蚀性，在
长期浸水的情况下具弱腐蚀性。
表 1 场区地下水腐蚀介质及腐蚀强度等级
Table 1 Ground water corrosion medium and
2.2 防水种类
根据防水工程所使用的的材料延伸性能可 将防水种类分为刚性防水与柔性防水，根据防水 工程施工工艺及成型状态，可将防水工程分为无 缝防水和有缝防水。
1)刚性防水与柔性防水 柔性防水中所使用的防水材料延伸率较大， 具有一定的伸缩性。柔性防水层在受到外力作用 时，能抵抗在防水材料伸缩延性变形范围内的防 水层开裂。 刚性防水层当受到外力作用大于防水层抗 拉或抗压能力时，发生脆性破坏。 柔性防水较刚性防水具有较大变形能力。 2) 无缝防水与有缝防水 无缝防水是指按照其施工工艺及成型状态， 无渗水微孔、渗水缝隙的防水层，主要包括反应 固化型和溶剂挥发型有机防水涂层以及接缝、收 头得到可靠密封的卷材防水系统。 有缝防水包括：(1)本身存在渗水微孔、渗水 缝隙的防水层；(2)按照其施工工艺，不能确保其 渗水微孔、渗水缝隙得到有效封闭的防水层；(3) 防水层虽然无渗水微孔、渗水缝隙存在，但在长 期水浸的情况下，防水层易失效的防水层。有缝 防水主要包括防水砂浆、防水混凝土、以水泥为 连续相的防水涂层和水乳型涂料形成的涂层、接 缝和收头未得到可靠密封的卷材防水层以及各 类瓦材。
腐防水设计现状
2.1 相关规范现状
目前，国内污水处理厂防腐设计主要按照
图 1 全地下式污水处理厂平面布置图 Fig. 1 Plant layout of whole underground WWTP
1
《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)进 行，防水设计按照《地下工程防水技术规范》
(GB50108--2008)、《建筑室内防水工程技术规程》 (CECS 196：2006)进行。我国尚未发行专门针对 污水处理厂防腐防水设计的技术规范。
结构的防腐防水设计基准期、防腐防水刚性方案与柔性方案、防腐防水合二为一设计、防腐防水材料的选择、防腐防
水材料延性与粘结力等方面内容，提供了全地下式污水处理厂外围结构防腐、防水设计思路及方法，可为其它同类工
程防腐防水设计提供借鉴。
[关键词]全地下式污水处理厂; 防腐防水设计; 柔性防水; 刚性防水
Abstract: This paper presents an example of a whole underground sewage treatment plant project, according to the "Code for anticorrosion design of industrial constructions” (GB50046-2008), and other specifications of anti-
2.3 防水等级
全地下式污水处理厂可视为一种地下工程， 存在一些操作空间，需要按《地下工程防水技术规范》 (GB50108--2008)进行设计，则全地下式污水处 理厂的防水等级标准应符合表 2 的要求。
表 2 地下工程防水等级及防水方案 Table2 Sewage treatment plantwaterproofgrade
(GB50069--2012)，地下式污水厂防水等级至少
应达到二级标准，在地下式污水厂的箱体外侧包
括屋顶应做成封闭的防水体系。
表 4 地下工程防水等级标准
Table4Waterproof grade standard of sewage
防水 等级 一级
二级
treatment plant
适用标准
不允许渗水，结构表面无湿渍 不允许漏水，结构表面可有少量湿渍； 工业与民用建筑：总湿渍面积不应大于总防水面积（包 括顶板、墙面、地面）的 1/1000；任意 100m2 防水面积上 的湿渍不超过 2 处，单个湿渍的最大面积不大于 0.1m2； 其他地下工程：总湿渍面积不应大于总防水面积的 2/1000；任意 100m2 防水面积上的湿渍不超过 3 个，单个 湿渍的最大面积不大于 0.2m2；其中，隧道工程还要求平均 渗水量不大于 0.05L/（m2·d），任意 100m2 防水面积上的 渗水量不大于 0.15L/（m2·d）
corrosion waterproof design requirements, analysis of the whole underground sewage treatment plant outside anti-
corrosion waterproof design problems such as the type, level, this paper mainly discusses the structure of the
运营的部位；极重要的战备工程、地铁车站
人员经常活动的场所；在有少量湿渍的情况下不会使物
二级 品变质、失效的贮物场所及基本不影响设备正常运转和工
程安全运营的部位；重要的战备工程
三级
人员临时活动的场所；一般战备工程
四级
对渗漏水无严格要求的工程
表 4 为不同防水等级应达到的防水标准，结
合《给水排水工程构筑物结构设计规范》
2.4 防腐等级
《 工业建 筑防 腐蚀设 计规 范》 (GB50046-
2008)5.2 节有关条文规定了不同防腐等级条件
及对应使用年限条件下的防腐做法。
表 5 混凝土结构表面防护
Table5 Thesurfaceprotectionofthe concretestructure
强腐蚀 防腐蚀涂 层，厚度≥ 200µm
度以及构件的重要性等因素选用其中一种。
在腐蚀性介质作用下，混凝土结构、钢结构
和砌体结构的表面涂层，应根据介质的腐蚀性等
级和防护层使用年限等因素综合确定。按照规范
2
《 工 业 建 筑 防 腐 蚀 设 计 规 范 》 (GB500462008)5.2.2 节，混凝土结构的表面防护应符合如 表 5 规定。