在水資源供需矛盾日益突出的當(dāng)下,水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與優(yōu)化成為保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。其中,混凝土蓄水池作為水資源儲(chǔ)存、調(diào)配的核心設(shè)施,其技術(shù)水平直接影響著水利工程的整體效能。近年來,隨著材料科學(xué)、施工工藝的不斷進(jìn)步,混凝土蓄水池迎來了多項(xiàng)技術(shù)升級(jí),不僅解決了傳統(tǒng)設(shè)施易滲漏、耐久性差等痛點(diǎn),更在適配多元場(chǎng)景、提升環(huán)保屬性等方面實(shí)現(xiàn)了突破。
傳統(tǒng)混凝土蓄水池在長期使用中,常面臨兩大核心問題:一是抗?jié)B性能不足,導(dǎo)致水資源浪費(fèi)與周邊土壤侵蝕;二是抗裂性較差,在溫度變化、地基沉降等因素影響下易產(chǎn)生裂縫,縮短使用壽命。為解決這些問題,行業(yè)內(nèi)率先從材料改良入手,推出了 “纖維增強(qiáng)混凝土” 應(yīng)用方案。這種新型混凝土在普通配比基礎(chǔ)上,添加了玄武巖纖維或聚丙烯纖維,纖維長度控制在 6-12mm,摻量為 0.9-1.2kg/m3。實(shí)踐表明,采用該材料的混凝土蓄水池,抗裂強(qiáng)度提升 35% 以上,抗?jié)B等級(jí)從 P6 提高至 P8,即便在地下水位較高或溫差較大的地區(qū),也能有效避免滲漏問題。某水利工程公司在華北地區(qū)的農(nóng)田灌溉項(xiàng)目中,使用纖維增強(qiáng)混凝土建設(shè)了 12 座蓄水池,經(jīng)過 3 年監(jiān)測(cè),蓄水池?zé)o一處裂縫,蓄水損耗率從傳統(tǒng)設(shè)施的 8% 降至 2.3%,顯著提升了水資源利用效率。
除了材料升級(jí),混凝土蓄水池的施工工藝也在向 “精細(xì)化、智能化” 轉(zhuǎn)型。過去,蓄水池澆筑多采用人工振搗,容易出現(xiàn)振搗不密實(shí)、氣泡殘留等問題,為后期滲漏埋下隱患。如今,全自動(dòng)液壓滑模澆筑技術(shù)逐漸成為主流。該技術(shù)通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)模板沿池壁勻速上升,上升速度控制在 15-20cm/h,同時(shí)配合高頻附著式振搗器,振搗頻率設(shè)定為 50-60Hz,確?;炷撩軐?shí)度達(dá)到 98% 以上。在江蘇某工業(yè)園區(qū)的循環(huán)水蓄水池項(xiàng)目中,施工團(tuán)隊(duì)采用全自動(dòng)液壓滑模技術(shù),僅用 72 小時(shí)就完成了一座直徑 18 米、高度 6 米的圓形混凝土蓄水池澆筑,相比傳統(tǒng)工藝工期縮短 40%,且池壁平整度誤差控制在 3mm 以內(nèi),無需后期抹灰處理,既節(jié)省了成本,又減少了施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。
與此同時(shí),混凝土蓄水池的設(shè)計(jì)也更加注重 “場(chǎng)景適配性”。針對(duì)不同領(lǐng)域的需求,設(shè)計(jì)方案呈現(xiàn)出差異化特點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域,蓄水池多采用 “地上 + 地下” 結(jié)合的結(jié)構(gòu),地上部分高度 1.5-2 米,方便農(nóng)戶取水灌溉,地下部分深度 3-4 米,提升蓄水容量;在城市應(yīng)急供水領(lǐng)域,蓄水池則會(huì)增加水質(zhì)凈化模塊,池內(nèi)設(shè)置石英砂過濾層和活性炭吸附層,確保應(yīng)急狀態(tài)下供水水質(zhì)達(dá)標(biāo);在工業(yè)園區(qū),蓄水池會(huì)強(qiáng)化防腐性能,內(nèi)壁涂刷環(huán)氧樹脂涂層,耐酸堿腐蝕等級(jí)達(dá)到 C4 級(jí),適配工業(yè)循環(huán)水的儲(chǔ)存需求。以深圳某應(yīng)急供水項(xiàng)目為例,該項(xiàng)目建設(shè)的混凝土蓄水池不僅具備 10 萬立方米的蓄水容量,還集成了水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) pH 值、濁度、余氯等指標(biāo),數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)傳輸至控制中心,一旦出現(xiàn)異??勺詣?dòng)啟動(dòng)凈化程序,為城市供水安全提供了雙重保障。
技術(shù)升級(jí)不僅讓混凝土蓄水池的性能更優(yōu),也推動(dòng)其在環(huán)保領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。在 “雙碳” 目標(biāo)背景下,混凝土蓄水池的低碳設(shè)計(jì)成為行業(yè)新趨勢(shì)。一方面,施工過程中推廣使用 “骨料混凝土”,將建筑廢棄物破碎后的骨料替代 30%-50% 的天然骨料,每立方米混凝土可減少 25kg 二氧化碳排放;另一方面,蓄水池頂部可加裝太陽能光伏板,利用蓄水池閑置空間發(fā)電,實(shí)現(xiàn) “蓄水 + 發(fā)電” 雙重功能。山東某生態(tài)園區(qū)的混凝土蓄水池項(xiàng)目,在池頂鋪設(shè)了 2000 平方米的光伏板,年發(fā)電量達(dá) 28 萬度,不僅滿足了蓄水池自身的照明、水泵用電需求,還能向園區(qū)電網(wǎng)輸送多余電力,年減少碳排放約 200 噸。
從材料改良到工藝革新,再到設(shè)計(jì)優(yōu)化,混凝土蓄水池的技術(shù)升級(jí)正在重塑水利基礎(chǔ)設(shè)施的功能價(jià)值。未來,隨著 BIM 技術(shù)、數(shù)字孿生等技術(shù)的融入,混凝土蓄水池將實(shí)現(xiàn) “全生命周期智能化管理”,從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維的每一個(gè)環(huán)節(jié)都可實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)控。這不僅能進(jìn)一步提升蓄水池的可靠性與經(jīng)濟(jì)性,更將為水資源可持續(xù)利用提供堅(jiān)實(shí)支撐,助力構(gòu)建更加、環(huán)保、安全的現(xiàn)代水利體系。