无粘结预应力在圆形水池结构设计中的应用
无粘结预应力圆形水池池壁压应力分布的测试和分析
无粘结预应力圆形水池池壁压应力分布的测试和分析摘要：通过对实际工程进行现场测试、收集数据，分析后张法无粘结预应力圆形水池池壁环向预应力钢绞线的分段布置对池壁压应力建立的影响，并对预应力损失进行测试和分析。
关键词：预应力，圆形水池，刚度，压应力分布，预应力损失Abstract: through the practical engineering field test, collect data, this method analysis of unbonded prestressing circular pool wall prestressed steel ring to block wall arrangement of the establishment of the compressive stress influence, and the loss of prestress to test and analysis.Keywords: prestressed, circular pool, the stiffness, compressive stress distribution, prestress loss1、引言江苏省某市于2002年10月及2009年7月扩建城市污水处理系统工程，两期工程中均建造了后张法无粘结预应力圆形水池。
由于圆形水池的池壁在水压力作用下，承受环向拉力，故在池壁中按照一定间距配置无粘结预应力钢绞线，希望通过预应力张拉，在池壁上建立有效压应力，以平衡环向拉力。
本文作者在多年无粘结预应力工程的实践过程中，整体上认为无粘结预应力结构中摩擦损失的理论值大于实际值，这直接导致张拉无粘结预应力时，压应力的实际建立值超出设计标准，使得张拉时的伸长值实测结果大于依据现行规范计算出的结果。
在这两个工程中，设计单位提出了测试预应力摩擦损失值和池壁压应力实际建立情况的要求，本文就测试情况和数据进行分析和介绍，供广大工程技术人员参考。
市政污水厂水池结构设计之中预应力技术的应用
市政污水厂水池结构设计之中预应力技术的应用摘要：采用环向预应力技术方案可以在最大程度上的满足构件的抗裂要求，从以往大多数的工程经验中能够明显地看出其效果。
现以南京某污水处理厂二沉池作为研究对象进行了相关研究，希望可以对读者有一定的启发和帮助。
关键词：预应力技术；市政污水厂；水池结构设计预应力技术的环向应用，是一种可以满足市政污水水池设计要求并被广泛使用的技术。
在通常情况下，由于圆形结构受力合理，其广泛地应用到市政污水处理厂建设的过程中。
其中，二沉池设计所采用最多的结构形式便是圆形结构。
直径小于30m的圆形水池，其壁板的计算，通常将壁板顶端视为自由端，池壁与底板之间连接视为弹性固端；直径大于30m的圆形水池，宜采用预应力结构，通常壁板底部与底板采用环形杯口连接，壁板的计算时，将壁板顶端简化为自由端，下部简化为铰接。
笔者主要对预应力技术在水池结构设计中应用进行了相关地阐述。
1工程概况随着贯彻党和国家“绿水青山就是金山银山”的生态文明建设，环境保护生态和谐被重视起来。
其中，生活污水和工业污水的处理在保护环境工程中担当起了重要的角色。
一些已建成的污水厂进行了扩能提标改造，其排放标准得到提高。
与此同时，污水处理对水池结构设计也提出更高的要求。
本工程设计规模15万m3/d，共有4座二沉池。
二沉池内径为48.0m，壁板厚度为0.3m，底板厚度为0.45m，混凝土强度等级为C40，抗渗等级为S6。
基础采用φ=400预应力混凝土管桩，抗浮措施采用预应力混凝土管桩进行抗浮。
二沉池地上部分为3.4m，地下埋置深度为1.95m，属于地面式构筑物。
2预应力技术概述预应力技术在随着市场经济和科学技术的进步下不断地发展和创新，因其独有的特质被不断地应用在我国市政污水厂水池结构设计中而被广泛关注，这意味着预应力技术有着广泛的适用性和运用的成熟性。
在市政污水水池结构设计的过程中，技术人员应当控制施加预应力的大小。
施加预应力过小，则不能达到混凝土抗裂的目的，进而出现污水渗漏的现象。
无粘结预应力在圆形水池结构中的应用
无粘结预应力在圆形水池结构中的应用摘要：简单介绍了无粘结预应力技术在圆形水池结构设计中的应用。
通过成都龙泉驿区平安污水处理厂二沉池的工程实例详细介绍了无粘结预应力无温度伸缩缝圆形水池的设计，以及无缝水池在经济性、耐久性以及抗震性等方面的优点。
关键词：温度伸缩缝；无粘结预应力；钢绞线；预应力锚具；应力架随着我国经济的持续快速发展和人们生活水平的不断提高，生产和生活用水量将大幅增加。
同时，污水处理量也将大幅提高。
污水处理工程中的吸附沉淀池、二沉池、曝气池等构筑物的容积将越来越大。
当圆形水池容积超过3000m3时，若按常规设计，水池直径过大，水压力和温度应力对池壁产生了过大的环拉力，会导致设计池壁过厚而不经济；若采用装配式预应力池壁，则施工质量难以保证，而且水池整体性差、抗震性能较差、结构耐久性差；若采用绕丝及电热张拉法的预应力水池，对钢丝的防锈蚀处理不易，且绕丝机所能建立的预应力吨位有限，对容量较大或液压产生的环拉力较大的圆形水池应慎用；若采用有粘结预应力工艺，则施工工序较为复杂，有粘结的摩擦损失较大，有效预应力值偏低，钢筋用量较高。
为了解决上述问题并提高水池的耐久性，我们应用了无粘结预应力技术。
1 无粘结预应力技术的应用随着国家经济的发展和科学技术的不断进步，无粘结预应力技术在圆形构筑物中应用得越来越成熟。
它的工艺原理是：在绑扎构筑物池壁或桶身钢筋的同时，将预应力筋按设计要求逐环固定在模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后，利用无粘结预应力筋与混凝土不粘结、可滑动的特点，在两端头进行张拉，再利用锚具将钢绞线固定于端头的锚固板上，用混凝土封闭锚固端，从而达到对圆形构筑物产生预压应力的效果，就像给木水桶加了钢箍一样。
无粘结预应力技术在圆形水池中应用的优点：(1)给混凝土施加预应力后，水池的整体性和抗震性能得到加强；(2)使用预应力筋解决了温度应力问题，不需设伸缩缝，也从根本上解决了水池裂缝问题；(3)由于混凝土被施加预应力以后，混凝土本身受压，其抗渗性能也大大提高，而且水池的耐久性也大大提高了。
后张法无粘结预应力在污水厂圆形二沉池中的应用
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃｉ ｅ ｎ ｃｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ 法无 粘 结 预 应 力在 污 水 厂 圆形 二 沉 池 中 的应 用
许少 云
［ 摘 要］ 通过 后 张法无 粘 结预 应力 技 术在 静海 县大 邱庄 综 合污 水处 理 厂工 程一 圆形 二沉 池上 的应用 ， 浅 谈 无粘 结预 应力 张拉 过程 中的 施工 控制 。 ［ 关键 词］ 粘 结 预应 力 施工 工 艺 中 图分 类号 ： Ｔ Ｕ７ ５ ７ ． １ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ６ —０ ５ １ ７ — ０ １
２ ． ６ ． 锚固 与封 锚
１施工 准 备 １ １技 术准 备 根据 本工 程 现场 条件及 预 应力 施 工特 点 ， 在 熟识 图纸及 设计 意 图的情 况 下， 编 制施 工方 案 ， 编制 详实 的施 工作业 指导 书 ， 做好 施工 前 的技术 交底 工作 ， 并对 预应 力 施工 人员 进行 专业 技 术培训 。 １ ２ 材 料准 备 预应 力钢 绞 线采 用 １ ８ ６ ０ 级 中ｊ ｌ ５ ． ２低 松弛 钢绞 线 ； 池壁 均 采用 Ｈ Ｍ１ ５ — ２ Ｔ 型 夹片 式环 形锚 具 ， 选用厂 家 配套 产 品 预应力 钢绞线进 场后进 行取 样复试 ， 复试 合格后 方可在 工程 中使用 。 ？ 本 工 程池 壁为无 粘结 预应力 混凝土 ， 每段钢 绞 线必须是 通长 的， 严禁有 接头 。 无粘 结
池壁钢筋绑扎按预应力布筋标高焊接支架铺设无粘结预应力钢绞线并绑扎固定检查调整及固定预应力钢绞线安装锚固槽支设模板并浇筑c40f150s6池壁砼养护支设模板并浇筑c45f150s6池壁后浇带砼养护砼强度达到100后预应力张拉锚具密封及锚固槽封堵22预应力钢筋绑扎预应力钢绞线运至现场后要及时检查规格尺寸和数量及外观质量检查合格后方可分类堆放
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工某污水处理厂的二次沉淀池为圆形，内径为38m，池壁厚为250mm，高4.6m。
池壁周围有4根对称的扶壁柱——锚固肋，池壁内敷设无粘结预应力筋，平面位置见图1。
一、无粘结预应力混凝土池壁设计无粘结预应力筋为7φ5钢绞线，抗拉强度标准值为1860MPa。
预应力筋在池壁高度方向共有13环，每环两段，即180°包角。
上下2束预应力筋错位90°布置，纵向间距为330mm～370mm，如遇洞口，调整间距，见图2。
本池壁的预应力筋张拉工艺为两端同时张拉，不设固定端，采用两片式斜夹片锚具。
张拉时，千斤顶顶在锚固肋上的锚板上。
顶应力筋张拉后，锚固于4个对称的锚固肋上。
混凝土设计强度等级为C40，待达到混凝土设计强度等级标准值的85%以上时才可张拉。
预应力筋张拉时，采取超张拉103%，张拉控制应力为1302N/mm2。
二、无粘结预应力筋的施工准备1.施工工艺在杯口坎内铺橡胶板→绑扎池壁普通钢筋→为预应力筋测量定位→焊接固定预应力筋的马凳→穿设预应力筋→绑扎预应力筋→隐蔽工程检查→支设池壁模板→浇筑混凝土→张拉预应力筋→预应力筋端头处理。
2.预应力筋下料预应力筋为成盘供应，当运至现场后先下料。
下料前，预应力筋下料长度的计算必须保证承压板后有不小于300mm的预应力筋。
预应力筋采用砂轮切割机，切口方向与预应力筋的方向垂直。
预应力筋的弹性大，施工时应注意安全，以防其弹出伤人。
三、无粘结预应力筋穿设在绑扎好池壁的普通钢筋后，先在立筋上测量好预应力筋的位置，然后，在此位置下10mm处焊接固定预应力筋的马凳，即马凳的上皮位置为预应力筋的下皮位置。
马凳间距为1m，采用直径12mm钢筋制作，以防滑动。
除马凳之外，还有锚固肋处的承压板及螺旋筋，螺旋筋保持中心垂直于承压板并焊接固定在它上面，承压板保持与预应力筋的张拉作用线垂直，焊接固定在锚固肋的钢筋上。
待马凳及承压板固定好后，自下而上一环一环地穿设预应力筋，由于一环的两段预应力筋在锚固肋处的竖向间距仅为20mm，所以在此处容易形成上下位置颠倒。
预应力技术在圆形水池结构设计中的应用分析
藩一
圈 ２ 池璧 和麋薇连接
３ ． 水池预 应力施工
３ ． １ 铺 设预 应力筋 利用下料方法进行无粘结预应力筋的铺设 ，注意铺设过程中必须对施 工 图计算 中下料长度进行考虑。在预应力筋的铺 设过程 中，需要利用水平仪对
池壁上预应力筋的位置进行设定，同时将池壁 上每道预应力点的坐标位置进 行确定，然后按照设计要求设置 配筋根数，将其分束 以后设置定位钢筋，最 后进行牢固的绑扎。 ３ ． ２ 张 拉预 应力 筋 在无粘结预应力筋的张拉过程中，通 常在 张拉过程 中需要用到双控的手 段，所谓双控是指利用控制力方 式展 开张拉操作 ，这是主要的工作内容，同 时还要在此基础上进行无粘结预应力伸长操作 。注意必须在材料混凝 土试验
污水水池主要采用圆形设计从整体上来看圆形水池预应力筋呈现曲线的形状沿着池外壁进行环向布置严格按照水池的弧线长度以及弧度在张拉过程中不可避免的会在预应力筋和池壁之间出现很大的摩擦损失同时随着摩擦系数的增大该项损失也会增大
Ｐ ｌ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ规划设计
１ ． 结 构设 计方 案分析及 选择
在设计污水厂水池结构 的过程中 ，分段张拉无粘结预应力法和绕丝法是 常用 的两种施加环 向预应力 的方法，当前我国多数污水处理厂工程建设都采 用这两种方法施加环向预应力 。然而分段张拉无粘结预应力和绕丝法 由于选 择材料的性能不 同，同时各 自的施工方法也不 同，在实际应用过程中体现 出 了不 同的特点 。所 以，在污水池设计过程 中，出于对安全性 、先进性及经济 性等方面因素 的考虑，充分结合分段张拉无粘结预应力和绕丝法的特 点，最 终选择分段张拉无粘结预应力法展开施工 。应用分段张拉无粘结预应 力技 术 时 ，需要选择 比较好的无粘结预应力筋，按照 以往的工程实践经验来看，预 应力筋是否合适和选择 的张拉工艺、锚具及最后的张拉效果存在密切联系， 经过对比分析 以后 ，应用低松弛无粘结预应力钢绞线进行施工，这种施工的 效果非常好， 同时张拉锚固也很容易得到控制 。
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工
壁 设计 无粘 结预应 力筋为 ７ ５ ０ 钢
绞线 ， 抗拉强度标准值为 Ｉ ６ ０ ８ Ｍ ａ 预应 力筋在池壁高度方向 Ｆ。 共有 １环 ， 两段 ， ｌ盹 ３ 每环 即 ８ 角。上下 ２ 束预应力筋错 位 布置 ， 纵向间距为 ３０ ３０ ｍ， ３～ ７ｍ 如遇洞 口， 调整间距 ， 见图 ２ 本 。 池壁 的预应 力笳 张拉 工艺为两 端 同时张拉 ， 不设固定端 ． 采用 两片式斜夹片锚具。张拉时 ， 千 斤顶顶在锚固肋上的锚板上。 预 应力筋张拉后 ， 锚固于 ４ 个对称 的锚固肋上 混凝 土设计强度等 级为 Ｃ ０ 持达到混凝土设计强 ４， 度 等级 标准值 的 ８％以上时才 ５ 可张拉 。预应 力筋张拉时， 采取 超张拉 １３ ， ０％ 张拉控制应力为
ｍ ， ４６ｌ池壁周围有 ４ ｍ高 Ｉ ｔ ｌ ｏ 根对称的扶壁柱 隐蔽工程检查一支设池壁模板－浇筑混凝土 ＋ 锚固肋 ， 内敷设无粘结预应力筋 ， 池壁 平 一张拉预应 力筋一预应力筋端头处理。 面使置见图 ｌ 。 ２ 预应力筋下料 ．
一 一
一
、
无 牯曼
图 ２ 预应力筋的立面位置图
维普资讯
应用宽塑料胶带包裹 ， 包裹时要上层压住 预应 力筋为成盘供应 ，当运至现场后先 破 ， 下 层 的 Ｉ２ ／ Ｆ料。下料前 ，预应力筋下料长度的计算必 四、 混凝土 浇筑 须保证承压板 后有不小于 ３０＇１ ０ １的预应力 １１ １ １ 钢筋绑扎完后 ， 进行隐蔽检查验收 ， 确认 筋。预应力筋采用砂轮切割机 ，切 口方向与 预应力筋的方向垂直。预应力筋的弹性大 ， 各道工序都合格后 ，方可支设池壁楼板 。浇 施工时应注意安全 ， 以防其弹 出伤人。 筑混凝土时，要尽量避免振捣棒接触预应力 筋。混凝土要振捣密实 ，特别是承压板附近 三、 无粘 结预 应 力 筋 穿设 振捣棒不易接近 ， 所以浇筑混 在绑扎好池壁 的普通钢筋后 ，先在立筋 的钢筋密度大， 上测量好预应 力筋的位置 ， 后， 然 在此位置下 凝土时 ，要保证混凝土的一次浇筑高度不能 Ｏｎ ｌ ～ 处焊接固定预应力筋的马凳 ，即马凳 超 过 ５０ ∞。 ０ 五 、 粘结 预应 力 筋 张拉 无 的上皮位置为预 应力筋的下皮位 置。马凳间 Ｉ 无粘结预应力筋张拉准备 距为 １ 采用直径 １ ｎ 钢筋制作 ， ｍ， ２ｍ 以防滑 （） １试压同条件混凝土试件 ， 混凝土强度 动 。除马凳之外 ，还有锚固肋处的承压板及 ５ 螺旋筋 ，螺旋筋保持中心垂直于承压板并焊 是否 ≥８ ％设计强度等级标准值 ； 接固定在它上面 ，承压板保持与预应力筋的 （） ２计算出张拉控制力值 、 理论伸长值 ； 张拉作用线垂直 ，焊接固定在锚固肋的钢筋 （） ３校正千斤顶的油泵 ； （） ４搭设张拉时站人、 放置千斤项和油泵 上 待马凳及承压板固定好后 ，自下而上一 的平台 ； 保护套 ， 对 环一环地穿设预应力筋 ，由于一环 的两段预 应 力筋在锚固肋处的竖向间 距仅为 ２ ｍ 锚板表面进行清理 ； ０ ， ｍ 所 以在此处容易形成上下 位置颠倒 。因 此， （） ６对操作人员进行技术和安全交底。 应在穿设预应 力筋 前仔细熟悉图纸中预应力 ２ 无粘结预应力筋张拉 ． 本工程采用 Ｙ Ｎ一２０型前置 内卡式千 Ｃ ５ 筋在锚固肋处 的上下位置 ，以防穿设错醍。 如拉 回重穿 ，会导致塑料套管磨破 自下而 斤顶张拉预应力筋 ， 张拉控制应力为 １ ６ ０ｘ ８ 上嵌次穿设完预应力筋后 ，仔细检查上下位 ０７ ，２Ｎ ｍ ， ． ＝１ ｏ （ ／ ）那么每根预应 力筋的张 置及间距 ，确认无误后用铁丝绑扎牢固。预 拉控 制 力为 １０９ 设 计 要 求 超张 拉 ８ ８ｋ Ｎ 应 力筋 的平面位置 是在池壁外 层立筋的 内 １３ ， ０％ 所以每根预应力筋的张拉力为 １６４ ８ ．１ 侧． 当预应力筋固定后 ， ｇｉ整整个池壁钢 ｋ 。 只－ ， ￣ Ｎ 通过计算， 两端 同时张拉 时， 每端的理论 筋的保护层厚度即可保证预应 力筋的保护层 伸长值大于千斤顶 的行程 １０ ｍ， ７ 所以必须 ｍ 厚度 。预应 力筋的蓝色塑 料保护 套如被划 进行两攻张拉 。张拉控制程序采用 ： —０６ ０ ． ｄ 临时锚固 ， 一（ 倒缸 ） ．３ 一１０ ‰ （ 持荷 ２ ｌ 锚固） 。 “Ⅱ ｉ 一０采用自下 而上逐圈张拉 ， 采用 ４台千斤 顶 同步进行 ， 张拉顺序及位置如图 ３ 所示。在张拉前 ，先对人 员和 预应力筋编号 ， 使人 员和预应 力 筋对号入座 ， 既便于指挥又方便 整理张拉数据。 通过测量张拉 前 后预应 力筋在 锚板外露 的长 度 差推算预应力筋伸长值 ， 通过与 毳奇 ，１ ｝，Ｌ ？ ３ ￣ ９ Ｊ Ｉｉ 荛奇 鑫拿 理论伸长值比较 ， 该工程伸长值 图 ３ 预应力筋张拉时千斤预的位置 偏 差 在 一５ 一十１％范 围 以 ％ ０
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工某污水处理厂的二次沉淀池为圆形，内径为38m，池壁厚为250mm，高4.6m。
池壁周围有4根对称的扶壁柱——锚固肋，池壁内敷设无粘结预应力筋，平面位置见图1。
一、无粘结预应力混凝土池壁设计无粘结预应力筋为7φ5钢绞线，抗拉强度标准值为1860MPa。
预应力筋在池壁高度方向共有13环，每环两段，即180°包角。
上下2束预应力筋错位90°布置，纵向间距为330mm～370mm，如遇洞口，调整间距，见图2。
本池壁的预应力筋张拉工艺为两端同时张拉，不设固定端，采用两片式斜夹片锚具。
张拉时，千斤顶顶在锚固肋上的锚板上。
顶应力筋张拉后，锚固于4个对称的锚固肋上。
混凝土设计强度等级为C40，待达到混凝土设计强度等级标准值的85%以上时才可张拉。
预应力筋张拉时，采取超张拉103%，张拉控制应力为1302N/mm2。
二、无粘结预应力筋的施工准备1.施工工艺在杯口坎内铺橡胶板→绑扎池壁普通钢筋→为预应力筋测量定位→焊接固定预应力筋的马凳→穿设预应力筋→绑扎预应力筋→隐蔽工程检查→支设池壁模板→浇筑混凝土→张拉预应力筋→预应力筋端头处理。
2.预应力筋下料预应力筋为成盘供应，当运至现场后先下料。
下料前，预应力筋下料长度的计算必须保证承压板后有不小于300mm的预应力筋。
预应力筋采用砂轮切割机，切口方向与预应力筋的方向垂直。
预应力筋的弹性大，施工时应注意安全，以防其弹出伤人。
三、无粘结预应力筋穿设在绑扎好池壁的普通钢筋后，先在立筋上测量好预应力筋的位置，然后，在此位置下10mm处焊接固定预应力筋的马凳，即马凳的上皮位置为预应力筋的下皮位置。
马凳间距为1m，采用直径12mm钢筋制作，以防滑动。
除马凳之外，还有锚固肋处的承压板及螺旋筋，螺旋筋保持中心垂直于承压板并焊接固定在它上面，承压板保持与预应力筋的张拉作用线垂直，焊接固定在锚固肋的钢筋上。
待马凳及承压板固定好后，自下而上一环一环地穿设预应力筋，由于一环的两段预应力筋在锚固肋处的竖向间距仅为20mm，所以在此处容易形成上下位置颠倒。
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无粘结预应力在圆形水池结构设计中的应用
摘要：无粘结预应力技术在圆形水池结构设计中应用，是针对传统钢筋混凝土池壁在水压作用下极容易发生开裂，进而影响水池的使用寿命和质量等局限性，采用张拉工艺与预应力技术有效结合进行水池结构设计和应用，能够有效提升圆形水池的结构质量，具有更好的应用效果。
本文在对无粘结预应力的应用优势分析基础上，结合工程实例，对无粘结预应力在圆形水池结构设计中的具体应用及有关注意事项进行研究，以供参考。
关键词：无粘结预应力；圆形水池；结构设计；应用
无粘结预应力技术在我国的应用实现，最早是在上世纪90年代。
其中，我国对圆形水池结构的最早设计与建设中，是采用预制壁板进行拼装实现，对一些较为特殊的大型圆形水池结构，则通过现浇施工进行支持，其中都采用了连续配筋的结构技术形式，并在具体设计中，通过对预应力高强钢丝的有效缠绕保护，来对其预应力稳定进行保障。
但是，随着我国城市化建设的不断推进以及污水处理需求不断增加，导致现阶段的污水处理工程中圆形水池容量也不断增大，水池结构受水压的作用影响越来越大，从而使传统的钢筋混凝土池壁在水压作用下容易发生开裂，严重影响了水池的使用寿命和质量。
因此，采用无粘结预应力技术进行圆形水池结构设计和应用，以促进圆形水池的结构质量有效提升，在当前的污水处理工程设计与建设中也越来越受重视。
下文将通过对无粘结预应力技术的应用优势分析，结合工程实例，对无粘结预应力在圆形水池结构设计中的具体应用进行研究，以供参考。
1无粘结预应力技术的应用优势分析
结合无粘结预应力技术的应用与研究情况，对该技术在圆形水池结构设计中的应用优势，可以从以下几个方面进行概括和总结。
1）无粘结预应力在圆形水池结构设计中应用，能够通过对混凝土本身的预应力施加，促进水池结构自身的抗震性效果显著提升，并对其结构的整体性进行有效保障，避免周围环境或者是水体活动对水池结构的影响，减少水池裂变问题及其对水池质量和使用寿命的影响。
2）无粘结预应力技术在圆形水池结构设计中应用，还能够通过对混凝土自身的预应力施加，减少混凝土自身受压力作用的影响，促进其抗渗性与耐久性提升。
此外，无粘结预应力技术支持下，对圆形水池结构的无缝设计，也能够使水池内部水源渗漏得到充分避免，并有效减少水池后期维护中的成本支出，具有较为显著的成本节约效果。
3）圆形水池结构设计中采用无粘结预应力技术，能够有效避免水池结构伸缩缝存在，从而对结构整体稳定性进行保障。
此外，圆形水池结构中对预应力筋的应用，也能够有效解决其结构存在的温度应力问题，减少外部温度变化对水池结构的影响，延长水池的使用寿命。
4）对容量在3000m3以上的圆形水池结构设计，采用无粘结预应力技术进行设计应用，其应用优势更加突出。
这与无粘结预应力混凝土能够有效降低水池壁厚度，并且对混凝土的需求量也比较少，能够有效节约其成本，促进圆形水池设计与建设的经济性提升，有很大的关系。
5）与后张法以及电热张拉法施工相比，无粘结预应力技术在圆形水池结构设计与施工中应用，具有操作工艺简便，且施工工序明显简化、施工设备投入较少、摩擦损失低等优势，在实际应用中更受欢迎。
2无粘结预应力在圆形水池结构设计中的应用
2.1 工程实例
以某污水处理工程的圆形水池结构设计为例，该污水处理工程的占地面积约为
32.1hm2，建设完成后预计进行污水处理的规模达到3×105m3/d，此外，该污水处理工程的施工建设中，共设置有4个直径为56m、高约5.6m的吸附与再生沉淀池，同时还设置有直径约为54m、高约5m的二沉池。
如下图1所示，即为该污水处理工程中的二沉池结构形式示意图。
图1 某污水处理工程的二沉池结构形式图
2.2 无粘结预应力技术的设计应用分析
根据上述污水处理工程及其吸附与再生沉淀池、二沉池施工情况，在进行该污水处理工
程的圆形水池结构设计中，共提出了三种方案，并且各方案设计中主要针对圆形水池结构施工的裂缝以及温度应力、伸缩缝等问题进行分析和完善。
其中，方案一在进行上述污水处理工程的圆形水池结构设计中，是通过混凝土后浇带设置，来有效解决和控制其结构施工中的混凝土收缩与裂缝问题。
即，在进行圆形水池结构的两侧混凝土施工完成后，停止两个月左右，再进行混凝土后浇带浇筑施工。
该设计方案中，由于对上述圆形水池结构的温度应力问题及影响设计考虑不足，并且在进行上述圆形水池结构施工中，极容易因时间推移出现混凝土裂缝，进而严重影响混凝土结构的整体性和稳定性，因此，在实际设计与施工应用中存在一定的局限性。
方案二在具体设计与施工中，是通过进行膨胀加强带的设置和施工应用，即在混凝土中增加膨胀剂，以提高混凝土本身膨胀应力，从而有效解决混凝土结构中的伸缩缝与裂缝问题。
这种设计与施工方案在实际应用中，由于受混凝土本身的膨胀应力有限性影响，并不能完全有效的解决混凝土结构施工中的伸缩缝与裂缝问题，而且膨胀剂的增加使用，还会对混凝土中的有效矿物成本以及混凝土施工开展等，产生较大的影响，进而影响其设计与施工的效果。
方案三则是采用无粘结预应力施工技术，通过在上述污水处理工程的圆形水池结构设计中采用无粘结预应力钢绞线来满足其结构设计与施工的有关要求，并通过无粘结预应力技术的作用优势发挥，有效减少和避免圆形水池结构设计与施工中存在的温度应力、裂缝、伸缩缝等问题，促进水池结构设计与施工的质量效果提升。
结合上述污水处理工程圆形水池结构设计方案，在具体设计开展中，在对圆形水池的池壁设计中，先通过对其圆形水池的竖向与环向受力进行分析，并在对施工材料的合理选择和应用上，严格按照有关施工要求和技术标准，选择合适强度等级的混凝土材料进行施工应用，以确保圆形水池结构中的混凝土施工质量和效果，同时对预应力筋的选择，设计采用无粘结预应力钢绞线，其他钢筋材料则以带肋钢筋为主，来满足该污水处理工程的圆形水池结构设计与施工要求。
对池壁厚度以及池壁环拉力、池壁竖向弯矩、池壁环压力等结构设计参数的计算和分析中，根据有关要求，结合上述污水处理工程的实际情况，对池壁厚度最终设计确定为300m，而对池壁的环压力计算和分析，在进行池壁拉环力计算确认后，对圆形水池结构施工中所需的预应力钢筋数量进行确认，并在实际计算与分析中，主要针对池壁的避免温差以及池内水压的作用影响进行综合考虑，从而确保所计算获取的池壁环拉力符合工程设计的要求。
此外，在进行上述污水处理工程的圆形水池结构中池壁板底设计时，具体设计中，通过在池壁板底中进行杯口设置，并在池底板下面进行橡胶板铺设，从而通过在杯口中插入池壁板，以满足有关设计要求。
该设计环节，在具体操作中，通过先进行内侧杯口混凝土浇筑，再进行池壁板混凝土浇筑，来确保混凝土施工的顺利开展，并加强对杯口缝隙的有效防护处
理，确保其设计与施工的质量和效果。
3结束语
总之，上述圆形水池结构设计中采用无粘结预应力技术进行设计应用并建设完成后，其投入使用时间已经超出五年，且使用期间无裂缝与渗漏等情况发生，各项结构质量与技术指标均满足国家有关标准，同时其水池结构的自身整体性与耐久性、抗震性等各项性能状态，均呈现出较好的结果和变化，成本节约优势也十分显著，值得推广。
参考文献
[1]潘毅,陈侠辉,姚蕴艺,等.基于抽柱法的无粘结预应力装配式框架结构连续倒塌分析[J].工程力学,2017(12):162-170.
[2]黄坚,赵曙光.无粘结预应力钢绞线在圆形二沉池中的应用[J].建材发展导
向,2017(2):102-103.
-全文完-。