第五節(jié) 現(xiàn)澆池體施工

現(xiàn)澆混凝土沼氣池施工是在完成土方和池底澆筑的基礎(chǔ)上，利用原狀土壁做池墻外模，池墻和池拱內(nèi)模用鋼模、木模或磚模組裝或組砌好后，一次現(xiàn)澆成型的建池工藝。

一、拌制混凝土

1．操作方法

（1）拌制混凝土 農(nóng)村建造沼氣池，混凝土一般采用人工拌和。首先，在沼氣池基坑旁找一塊面積2m2左右的平地，平鋪上不摻水的拌制板（一般多用鋼板，也可用油毛氈）。然后，先將稱量好的砂倒在拌制板上，將水泥倒在砂上，用鐵锨反復(fù)于拌至少三遍，直到顏色均勻?yàn)橹梗辉賹⑹拥谷?，干拌一遍；而后漸漸加入定量的水濕拌3遍，拌到全部顏色一致，且出現(xiàn)石子與水泥砂漿沒有分離與不均勻的現(xiàn)象為止。

（2）拌制砂漿 戶用沼氣池施工，一般采用人工拌制。人工拌制砂漿的要點(diǎn)是“三干三濕”，即水泥和砂按砂漿標(biāo)號配制后，干拌3次，再加水濕拌3次。

2．注意事項(xiàng)

（1）嚴(yán)禁直接在泥土地上拌和混凝土，混凝土從拌和好至澆筑完畢的延續(xù)時問，不宜超過2小時。

（2）人工配制混凝土?xí)r，要盡量多攪拌幾次，使水泥、砂、石混合均勻。同時，要控制好混凝土的配合比和水灰比，避免蜂窩、麻面出現(xiàn)，以達(dá)到設(shè)計的強(qiáng)度。

二、澆筑池體

1．澆筑池底

戶用沼氣池池底應(yīng)根據(jù)不同的池坑土質(zhì)，進(jìn)行不同的處理。對于黏土和黃土土質(zhì)，挖至老土，鏟平夯實(shí)后，用C15混凝土直接澆灌池底80mm以上即可。如遇砂土土質(zhì)或松軟土質(zhì)，應(yīng)先做墊層處理。首先將池坑土質(zhì)鏟平、夯實(shí)，然后鋪一層直徑80～100mm的大卵石，再用砂漿澆縫、抹平，厚100～120mm。墊層處理完后，即可在其上用C15混凝土澆灌池底混凝土層60～80mm，然后原漿抹光（圖2-16）。

為避免操作時對池底混凝土的質(zhì)量帶來影響，施工人員應(yīng)站在架空鋪設(shè)于池底的木板上進(jìn)行操作。澆筑沼氣池池底時，應(yīng)從池底中心向周邊軸對稱地進(jìn)行澆筑。要用水平儀（尺）測量找平下圈梁，以抹灰板的中心點(diǎn)為圓心，抹出一個半徑127cm的圓形平臺面，作為鋼模池墻的架設(shè)平臺。

2．組裝模板

戶用沼氣池采用現(xiàn)澆混凝土作為池體結(jié)構(gòu)材料時，提倡用鋼模、玻璃鋼模（圖2-17、圖2-18）或木模施工。無此條件時，也可采用磚模施工。鋼模和玻璃鋼模強(qiáng)度高，剛度好，可以多次重復(fù)使用，是最理想的模具。磚模取材容易，不受條件限制，成本也低，目前農(nóng)村中用得比較廣泛。不論采用什么模具，都要求表面光潔、接縫嚴(yán)密、不漏漿；模板及支撐均有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以保證在澆搗混凝土?xí)r不變形、不下沉、拆模方便。

池底混凝土初凝后，即可組裝鋼模或玻璃鋼模板、組砌磚?；蛴脗阈渭芊ㄖ谱髡託獬爻毓吧澳?。目前最常用的是前兩種。

（1）組裝鋼模 農(nóng)村家用沼氣池鋼模板規(guī)格通常為6m3、8m3、10m3三種，分為池墻模、池拱模、進(jìn)料管模、出料管模、水壓間模和活動蓋口模等，池墻模、池拱模6m3池15塊、8m3池17塊、10m3池19塊，組裝在一起成為現(xiàn)澆混凝土沼氣池的內(nèi)模，外模一般用原狀土壁（圖2-19）。

在組裝沼氣池鋼模板時，要按各模板的編號順序進(jìn)行組裝，并將異型模配對組裝在最底部位，以便拆模。一般池底澆筑后6小時以上才可以支架沼氣池鋼模具；支模時，先支墻模，后支頂模，若使用無脫模塊的整體鋼模時，應(yīng)注意支模時要用木條或竹條設(shè)置拆模塊；主池、進(jìn)出料管等鋼模要同步進(jìn)行，支架完成后，即可澆灌；水壓間、天窗口模板待施工到相應(yīng)部位后再支架。

（2）組砌磚模 用磚組砌沼氣池內(nèi)模的施工工序和技術(shù)要點(diǎn)為：①組砌池墻模。池墻采用磚模作內(nèi)模時，先砌第一圈立磚，內(nèi)貼油毛氈；池墻混凝土澆搗250～300mm深后，再砌第二圈立磚，內(nèi)貼油毛氈；再澆混凝土，依次往上施工（圖2-19）。磚內(nèi)模采用低標(biāo)號砂漿或黏土砂漿砌筑，砂漿一定要飽滿，尺寸要準(zhǔn)確，以免澆搗混凝土?xí)r磚模變形。澆混凝土?xí)r，應(yīng)沿池墻一圈鏟入混凝土，均勻鋪滿一層后，再仔細(xì)振搗密實(shí)，并注意不要將基坑土及磚內(nèi)模的磚筑砂漿拌到混凝土內(nèi)。②砌池拱模。池拱采用磚模時，磚模用低標(biāo)號砂漿砌筑。磚模上先用黏土砌漿抹成光潔球面后，再鋪一層塑料薄膜，然后澆搗混凝土。一般應(yīng)待混凝土強(qiáng)度達(dá)到5/MPa后，才能拆除磚模，撕下塑料薄膜（圖2-20）。

3．澆筑池墻和池拱

（1）沼氣池池底混凝土澆筑好后，一般相隔24小時澆筑池墻。澆筑沼氣池池墻、池拱，無論采取鋼模、玻璃鋼模，還是木模，澆筑前必須檢查校正，保證模板尺寸準(zhǔn)確、安全、穩(wěn)固，主池池墻模板與土坑壁的間隙均勻一致。澆筑前，在模板表面涂上石灰水、肥皂水等隔離劑，以便于脫模，減少或避免脫模時敲擊模具，保證混凝土在發(fā)展強(qiáng)度時不受沖擊。用磚模時必須使用油氈、塑料布等作隔離膜，防止磚模吸收混凝土中的水分和水泥漿及振搗時發(fā)生漏漿現(xiàn)象，也便于脫模。

（2）池墻一般用C15混凝土澆筑，厚度為70mm，一次澆筑成型，不留施工縫。池墻應(yīng)分層澆筑，每層混凝土高度不應(yīng)大于250mm，澆灌時，先在主池模板周圍澆搗6個混凝土點(diǎn)固定模板，然后沿池墻模板周圍分層鏟人混凝土，均勻鋪滿一層后，振搗密實(shí)，并且注意不能用鏟直接傾倒，應(yīng)使用砂漿桶傾倒，這樣可以保證砂漿中的骨料不會在鋼模上滾動而分離，才能保證建池質(zhì)量。澆筑要連續(xù)、均勻、對稱，用鋼釬有次序地反復(fù)搗插，直到泛漿為止，保證池體混凝土密實(shí)，不發(fā)生蜂窩麻面。

池拱用C20混凝土一次澆筑成型，厚度為80mm以上，經(jīng)過充分拍打、提漿，原漿壓實(shí)、抹平、收光。澆筑池拱球殼時，應(yīng)自球殼的周邊向殼頂軸對稱進(jìn)行。

進(jìn)出料管模下部先用混凝土填實(shí)，與模具接觸的表面用砂漿成型，減少漏水、漏氣現(xiàn)象的發(fā)生。在混凝土未凝固前，要轉(zhuǎn)動進(jìn)出料管模，防止卡死。盡量采用有脫模塊的鋼模，這樣不需轉(zhuǎn)模，也方便脫模。

（3）在已硬化的混凝土表面繼續(xù)澆筑混凝土前，應(yīng)除掉水泥薄膜和表面的松動石子、軟弱混凝土層，并加以充分濕潤、沖洗干凈和清除積水。水平施工縫（如池底與池墻交接處、上圈梁與池蓋交接處）繼續(xù)澆筑前，應(yīng)先鋪上一層20～30mm厚與混凝土內(nèi)砂漿成分相同的砂漿。

（4）農(nóng)村沼氣池一般采用人工搗實(shí)混凝土。搗實(shí)方法是，池底和池蓋的混凝土可拍打夯實(shí)，池墻則宜采用鋼釬插人振搗。務(wù)必使混凝土拌和物通過振動，排擠出內(nèi)部的空氣和部分游離水，同時使砂漿充滿石子問的空隙，混凝土填滿模板四周，以達(dá)到內(nèi)部密實(shí)、表面平整的目的。

4．預(yù)制活動蓋和進(jìn)出料間蓋板現(xiàn)澆混凝土

沼氣池的活動蓋和進(jìn)料問、活動蓋口、出料間蓋板均為鋼模具現(xiàn)澆成形。所有蓋板均用C20混凝土預(yù)制，內(nèi)配標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為235 N/m2的低碳建筑鋼筋。預(yù)制蓋板時，板底均應(yīng)鋪一層隔離用塑料薄膜。

（1）幾何尺寸 蓋板的幾何尺寸要符合設(shè)計要求。一般圓形、半圓形蓋板的支承長度應(yīng)不小于50mm；蓋板混凝土的最小厚度應(yīng)不小于60mm。

（2）鋼筋制作 蓋板鋼筋的制作技術(shù)要求如下：①鋼筋表面潔凈，使用前必須除干凈油漬、鐵銹；②鋼筋平直、無局部彎折，彎曲的鋼筋要調(diào)直；③鋼筋的末端應(yīng)設(shè)彎鉤。彎鉤應(yīng)按凈空直徑不小于鋼筋直徑2.5倍，并作180°的圓弧彎曲；④加工受力鋼筋長度的允許偏差是±10mm; ⑤板內(nèi)鋼筋網(wǎng)的全部鋼筋相交點(diǎn)，用鐵絲扎結(jié)；⑥蓋板中鋼筋的混凝土保護(hù)層不小于10mm。

（3）混凝土蓋板的混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%，蓋板面要進(jìn)行表面處理?；顒由w板上下底面及周邊側(cè)面立按沼氣池內(nèi)密封做法進(jìn)行粉刷，進(jìn)出料間蓋板表面用1∶2水泥砂漿粉5mm厚，面層要求表面平整、光潔。

5．布料板和塞流板施工

曲流布料沼氣池B型設(shè)有塞流板，C型設(shè)有布料板和塞流板。布料板的作用是使原料進(jìn)入池內(nèi)時，由布料板進(jìn)行布料，形成多路曲流，增加新料擴(kuò)散面，充分發(fā)揮池容負(fù)載能力，提高池容產(chǎn)氣率；塞流板的作用增加微生物和原料的滯留時間，防止微生物隨出料流失。施工方法是：采用C20混凝土配布鋼筋，按GB/T4750-2002中圖7的幾何尺寸，提前預(yù)制好布料板和塞流板，在池墻、池拱封刷完工后，按照曲流布料沼氣池C型（圖2-21）結(jié)構(gòu)圖安裝布料板和塞流板，并用砂漿加固。

6．破殼輸氣吊籠施工

曲流布料沼氣池C型設(shè)有破殼輸氣吊籠，它是安裝在多功能活動蓋中心管上的雙層吊籠，可以用竹條制成蓖籠，也可以用鋼筋做骨架，用塑料線編織濾網(wǎng)制成，幾何尺寸按GB/T4750-2002中圖8的曲流布料沼氣池構(gòu)配件圖施工。破殼輸氣吊籠的安裝施工方法，要在沼氣池內(nèi)部所有工序完成，密封性能檢驗(yàn)合格，可以投料啟動前進(jìn)行。安裝時，要先將吊籠從天窗口裝入發(fā)酵池，然后把多功能活動蓋安裝上，最后從池內(nèi)把破殼輸氣吊籠安裝到中心管上，破殼輸氣吊籠在中心管上可以轉(zhuǎn)動。破殼輸氣吊籠在池內(nèi)氣壓變化時，液面上升、下降，進(jìn)、出料時，料液流動等過程中產(chǎn)生攪拌、破殼作用。另外，破殼輸氣吊籠是雙層濾渣結(jié)構(gòu)，兩層中間保持稀液不結(jié)殼，用氣時稀液上升很快，達(dá)到稀釋上部結(jié)殼層的作用，保持下部、中部產(chǎn)生的沼氣容易從破殼輸氣吊籠中進(jìn)入氣箱。

7．強(qiáng)回流裝置施工

曲流布料沼氣池C型設(shè)有強(qiáng)回流裝置，抽料器上口位于預(yù)處理池上部，下口連接水壓問底部，通過活塞在抽料器中來回抽動，可以把水壓間底部料液、菌種回流到預(yù)處理池，混合新原料由進(jìn)料口入池發(fā)酵，提高原料利用率和產(chǎn)氣率。施工安裝工序是在主池澆灌完成，進(jìn)行預(yù)處理池和水壓問施工時，再安裝抽料器，回填土?xí)r注意不能損壞抽渣管。建池完工投入使用時，把抽料器活塞裝入圓筒管內(nèi)即可使用。

8．中心吊管施工

曲流布料沼氣池B、C型都設(shè)有中心吊管，它是與活動蓋連為一體的多功能裝置?；顒由w施工的外圓、厚度、配筋等都與水壓式沼氣池相同，不同的是中心要預(yù)留280mm的通孔與中心管外圓連接，其幾何尺寸、配筋、混凝土標(biāo)號等按GB/T4750-2002中圖9曲流布料沼氣池構(gòu)件圖施工。在活動蓋上設(shè)置中心吊管可以直接進(jìn)、出料，優(yōu)質(zhì)料液、菌種可以直接加到發(fā)酵池中心部位，液肥車可把抽料管直接插入池中心抽取沼氣池的料液，沼氣池產(chǎn)氣時，料液從中心管孔中上升到活動蓋上面，用氣時自動落下，循環(huán)攪拌中心部位，同時保養(yǎng)天窗口與活動蓋的密封膠泥不會干裂、漏氣。另外，中心管外圓也起到一定的破殼攪拌作用。用帶圓盤的木棒從中心管孔中進(jìn)行人工攪拌，比從進(jìn)料管攪拌效果好。

9．注意事項(xiàng)

（1）人工配制混凝土?xí)r，要盡量多攪拌幾次，使水泥、砂、石混合均勻。同時，要控制好混凝土配合比和水灰比，避免蜂窩、麻面出現(xiàn)，達(dá)到設(shè)計的強(qiáng)度。

（2）澆注混凝土?xí)r，要分層、均勻澆注，避免因集中澆注而出現(xiàn)的模具偏移和池體混凝土薄厚不勻現(xiàn)象。

（3）當(dāng)利用基坑土壁作外模時，澆筑池墻混凝土和振搗時一定要小心，不允許泥土、雜草、木屑等掉在混凝土內(nèi)。注意振搗混凝土?xí)r，每一部位都必須搗實(shí)，不得漏振。一般應(yīng)以混凝土表面呈現(xiàn)水泥漿和不再沉落為合格。

三、養(yǎng)護(hù)、拆模和回填土

1．養(yǎng)護(hù)

為保證沼氣池混凝土有適宜的硬化條件，并防止其發(fā)生不正常的收縮裂縫，農(nóng)村家用沼氣池在混凝土澆筑完畢后12小時以內(nèi)即應(yīng)加以覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)。在炎熱的高溫季節(jié)，灌筑完畢2小時后，對外露的現(xiàn)澆混凝土，如池蓋、蓄水圈、水壓間、進(jìn)料口以及蓋板等應(yīng)覆蓋草簾，并加水養(yǎng)護(hù)，以免混凝土中水分蒸發(fā)過快。養(yǎng)護(hù)混凝土所用的水，其要求與拌制混凝土用的水相同。養(yǎng)護(hù)澆水次數(shù)，以能保持混凝土具有足夠的濕潤狀態(tài)為準(zhǔn)。

2．拆模

池體混凝土連續(xù)潮濕養(yǎng)護(hù)7晝夜以上方可拆模。拆墻模時，混凝土強(qiáng)度應(yīng)不低于混凝土設(shè)計標(biāo)號的40%；拆池頂承重模時，混凝土的強(qiáng)度應(yīng)不低于設(shè)計標(biāo)號的70%。拆模先拆池頂脫模塊，再拆池頂模，之后，再拆池墻脫模塊和池墻模。

3．回填土

回填土應(yīng)在池體混凝土達(dá)到70%的設(shè)計強(qiáng)度后進(jìn)行，并應(yīng)避免局部沖擊荷載?；靥钔恋臐穸纫浴笆帜蟪蓤F(tuán)，落地開花”為最佳?；靥钔临|(zhì)量要好，并可摻人石塊、碎磚以及石灰窯腳灰等?；靥顣r要對稱、均勻、分層夯實(shí)。

4．注意事項(xiàng)

（1）池體混凝土在20 ℃下，潮濕養(yǎng)護(hù)7天，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計標(biāo)號的70%時，方可拆池頂承重模。過早拆模，會因強(qiáng)度不夠，使結(jié)構(gòu)破壞，出現(xiàn)池體裂縫等問題。

（2）在外界氣溫低于5 ℃時，不允許澆水養(yǎng)護(hù)。

（3）回填土?xí)r，要避免局部沖擊荷載對沼氣池結(jié)構(gòu)體的破壞。

四、密封層施工

沼氣發(fā)酵是厭氧發(fā)酵，發(fā)酵工藝要求沼氣池必須嚴(yán)格密封。水壓式沼氣池池內(nèi)壓強(qiáng)要大于池外大氣壓強(qiáng)，密封性能差的沼氣池（包括進(jìn)料管和水壓間）不但會漏氣，而且會使水壓式沼氣池的水壓功能喪失殆盡。因此，沼氣池密封性能的好壞是關(guān)系到人工制取沼氣成敗的關(guān)鍵。

戶用沼氣池一般采用“二灰二漿”，在用素灰和水泥砂漿進(jìn)行基層密封處理的基礎(chǔ)上，再用密封涂料仔細(xì)涂刷全池，確保不漏水，不漏氣。

1．基層處理

（1）混凝土模板拆除后，立即用鋼絲刷將表面打毛，并在抹灰前用水沖洗干凈。

（2）當(dāng)遇有混凝土基層表面凹凸不平、蜂窩孔洞等現(xiàn)象時，應(yīng)根據(jù)不同情況分別進(jìn)行處理。當(dāng)凹凸不平處的深度大于10mm時，先用鑿子剔成斜坡，并用鋼絲刷將表面刷后用水沖洗干凈，抹素灰2mm，再抹砂漿找平層（圖2-22），抹后將砂漿表面橫向掃成毛面。如深度較大時，待砂漿凝固后（一般間隔12小時）再抹素灰2mm，再用砂漿抹至與混凝土平面子齊為止。當(dāng)基層表面有蜂窩孔洞時，應(yīng)先用鑿子將松散石除掉，將孔洞四周邊緣剔成斜坡，用水沖洗干凈，然后用2mm素灰、10mm水泥砂漿交替抹壓，直至與基層平齊為止，并將最后一層砂漿表面橫向掃成毛面。待砂漿凝固后，再與混凝土表面一起做好防水層（圖2-23）。當(dāng)蜂窩麻面不深，且石子黏結(jié)較牢固，則需用水沖洗干凈，再用1: 1水泥砂漿用力壓實(shí)抹平后，將砂漿表面掃毛即可（圖2-24）。

（3）砌塊基層處理需將表面殘留的灰漿等污物清除干凈，并用水沖洗。

（4）在基層處理完后，應(yīng)澆水充分浸潤。

2．四層抹面

戶用沼氣池剛性防滲層一般用四層抹面法施工，操作要求（表2-13）和技術(shù)要點(diǎn)如下。

（1）施工時，務(wù)必做到分層交替抹壓密實(shí)，以使每層的毛細(xì)孔道大部分切斷，使殘留的少量毛細(xì)孔無法形成連通的滲水孔網(wǎng)，保證防水層具有較高的抗?jié)B防水功能。

（2）施工時應(yīng)注意素灰層與砂漿層應(yīng)在同一天內(nèi)完成。即防水層前兩層基本上連續(xù)操作，后兩層連續(xù)操作，切勿抹完素灰后放置時間過長或次日再抹水泥砂漿。

（3）素灰層要薄而均勻，不宜過厚，否則造成堆積，反而降低黏結(jié)強(qiáng)度且容易起殼。抹面后不宜干撒水泥粉，以免素灰層厚薄不均影響?zhàn)そY(jié)。

（4）用木抹子來回用力揉壓水泥砂漿，使其滲入素灰層。如果揉壓不透，則影響兩層之間的黏結(jié)。在揉壓和抹平砂漿的過程中，嚴(yán)禁加水，否則砂漿干濕不一，容易開裂。

（5）水泥砂漿初凝前，待收水70%（即用手指按壓上去有少許水潤出現(xiàn)而不易壓成手跡）時，進(jìn)行收壓，收壓不宜過早，但也不能遲于初凝。

3．涂料施工

基礎(chǔ)密封層完成后，用密封涂料涂刷池體內(nèi)表面，使之形成一層連續(xù)性均勻的薄膜，從而堵塞和封閉混凝土和砂漿表層的孔隙和細(xì)小裂縫，防止漏氣發(fā)生。其技術(shù)要點(diǎn)如下：

（1）涂料選用經(jīng)過省部級鑒定的密封涂料，材料性能要求具有彈塑性好，無毒性，耐酸堿，與潮濕基層黏結(jié)力強(qiáng)；延伸性好，耐久性好，且可涂刷。目前常用的沼氣池密封涂料為陜西省秦光沼氣池密封劑廠生產(chǎn)的JXⅡ型沼氣池密封劑。該產(chǎn)品具有密封性高、耐腐性好、黏結(jié)性強(qiáng)、池壁光亮、節(jié)約水泥、減少用工、壽命延長等特點(diǎn)。適用于沼氣池、蓄水池、水塔、衛(wèi)生間、屋面裂縫修補(bǔ)等混凝土建筑物的防滲漏。

（2）涂料施工要求和施工注意事項(xiàng)應(yīng)按產(chǎn)品使用說明書要求進(jìn)行。JXⅡ型沼氣池密封劑的使用方法為：將半固體的密封劑整袋放人開水中加熱10～20分鐘，完全溶化后，剪開袋口，倒進(jìn)一適當(dāng)?shù)娜萜髦屑?～6倍水稀釋；按溶液：水泥二1∶5的比例將水泥與溶液混合，再加適量水，配成溶劑漿（灰水比例約為1∶0.6），按要求進(jìn)行全池涂刷；第一遍涂刷層初凝后，用相同方法池底和池墻部分再涂刷1～2遍，池頂部分再涂刷2～3遍；涂刷時，要水平垂直交替涂刷，不能漏刷。

4．注意事項(xiàng)

（1）基礎(chǔ)密封層施工時，各層抹灰要分層交替抹壓密實(shí)，避免第一層抹灰層與結(jié)構(gòu)層、第二層抹灰與第一層抹灰之間出現(xiàn)離層現(xiàn)象。

（2）抹灰必須一次抹完，不留施工縫。施工完畢后要灑水養(yǎng)護(hù)，夏天更應(yīng)注意勤灑水養(yǎng)護(hù)。池內(nèi)所有陰角用圓角過度。

（3）表面密封層施工時，密封涂料的濃度要調(diào)配合適，不能太稀，也不能太稠。太稀，刷了不起作用；太稠，刷不開，容易漏刷。

（4）涂刷密封涂料的間隔時間為1～3小時，涂刷時用力要輕，按順序水平、垂直交替涂刷，不能亂刷，以免形成漏刷。