第五节 现浇池体施工

现浇混凝土沼气池施工是在完成土方和池底浇筑的基础上，利用原状土壁做池墙外模，池墙和池拱内模用钢模、木模或砖模组装或组砌好后，一次现浇成型的建池工艺。

一、拌制混凝土

1．操作方法

（1）拌制混凝土 农村建造沼气池，混凝土一般采用人工拌和。首先，在沼气池基坑旁找一块面积2m2左右的平地，平铺上不掺水的拌制板（一般多用钢板，也可用油毛毡）。然后，先将称量好的砂倒在拌制板上，将水泥倒在砂上，用铁锨反复于拌至少三遍，直到颜色均匀为止；再将石子倒入，干拌一遍；而后渐渐加入定量的水湿拌3遍，拌到全部颜色一致，且出现石子与水泥砂浆没有分离与不均匀的现象为止。

（2）拌制砂浆 户用沼气池施工，一般采用人工拌制。人工拌制砂浆的要点是“三干三湿”，即水泥和砂按砂浆标号配制后，干拌3次，再加水湿拌3次。

2．注意事项

（1）严禁直接在泥土地上拌和混凝土，混凝土从拌和好至浇筑完毕的延续时问，不宜超过2小时。

（2）人工配制混凝土时，要尽量多搅拌几次，使水泥、砂、石混合均匀。同时，要控制好混凝土的配合比和水灰比，避免蜂窝、麻面出现，以达到设计的强度。

二、浇筑池体

1．浇筑池底

户用沼气池池底应根据不同的池坑土质，进行不同的处理。对于黏土和黄土土质，挖至老土，铲平夯实后，用C15混凝土直接浇灌池底80mm以上即可。如遇砂土土质或松软土质，应先做垫层处理。首先将池坑土质铲平、夯实，然后铺一层直径80～100mm的大卵石，再用砂浆浇缝、抹平，厚100～120mm。垫层处理完后，即可在其上用C15混凝土浇灌池底混凝土层60～80mm，然后原浆抹光（图2-16）。

为避免操作时对池底混凝土的质量带来影响，施工人员应站在架空铺设于池底的木板上进行操作。浇筑沼气池池底时，应从池底中心向周边轴对称地进行浇筑。要用水平仪（尺）测量找平下圈梁，以抹灰板的中心点为圆心，抹出一个半径127cm的圆形平台面，作为钢模池墙的架设平台。

2．组装模板

户用沼气池采用现浇混凝土作为池体结构材料时，提倡用钢模、玻璃钢模（图2-17、图2-18）或木模施工。无此条件时，也可采用砖模施工。钢模和玻璃钢模强度高，刚度好，可以多次重复使用，是最理想的模具。砖模取材容易，不受条件限制，成本也低，目前农村中用得比较广泛。不论采用什么模具，都要求表面光洁、接缝严密、不漏浆；模板及支撑均有足够的强度、刚度和稳定性，以保证在浇捣混凝土时不变形、不下沉、拆模方便。

池底混凝土初凝后，即可组装钢模或玻璃钢模板、组砌砖模或用伞形架法制作沼气池池拱砂模。目前最常用的是前两种。

（1）组装钢模 农村家用沼气池钢模板规格通常为6m3、8m3、10m3三种，分为池墙模、池拱模、进料管模、出料管模、水压间模和活动盖口模等，池墙模、池拱模6m3池15块、8m3池17块、10m3池19块，组装在一起成为现浇混凝土沼气池的内模，外模一般用原状土壁（图2-19）。

在组装沼气池钢模板时，要按各模板的编号顺序进行组装，并将异型模配对组装在最底部位，以便拆模。一般池底浇筑后6小时以上才可以支架沼气池钢模具；支模时，先支墙模，后支顶模，若使用无脱模块的整体钢模时，应注意支模时要用木条或竹条设置拆模块；主池、进出料管等钢模要同步进行，支架完成后，即可浇灌；水压间、天窗口模板待施工到相应部位后再支架。

（2）组砌砖模 用砖组砌沼气池内模的施工工序和技术要点为：①组砌池墙模。池墙采用砖模作内模时，先砌第一圈立砖，内贴油毛毡；池墙混凝土浇捣250～300mm深后，再砌第二圈立砖，内贴油毛毡；再浇混凝土，依次往上施工（图2-19）。砖内模采用低标号砂浆或黏土砂浆砌筑，砂浆一定要饱满，尺寸要准确，以免浇捣混凝土时砖模变形。浇混凝土时，应沿池墙一圈铲入混凝土，均匀铺满一层后，再仔细振捣密实，并注意不要将基坑土及砖内模的砖筑砂浆拌到混凝土内。②砌池拱模。池拱采用砖模时，砖模用低标号砂浆砌筑。砖模上先用黏土砌浆抹成光洁球面后，再铺一层塑料薄膜，然后浇捣混凝土。一般应待混凝土强度达到5/MPa后，才能拆除砖模，撕下塑料薄膜（图2-20）。

3．浇筑池墙和池拱

（1）沼气池池底混凝土浇筑好后，一般相隔24小时浇筑池墙。浇筑沼气池池墙、池拱，无论采取钢模、玻璃钢模，还是木模，浇筑前必须检查校正，保证模板尺寸准确、安全、稳固，主池池墙模板与土坑壁的间隙均匀一致。浇筑前，在模板表面涂上石灰水、肥皂水等隔离剂，以便于脱模，减少或避免脱模时敲击模具，保证混凝土在发展强度时不受冲击。用砖模时必须使用油毡、塑料布等作隔离膜，防止砖模吸收混凝土中的水分和水泥浆及振捣时发生漏浆现象，也便于脱模。

（2）池墙一般用C15混凝土浇筑，厚度为70mm，一次浇筑成型，不留施工缝。池墙应分层浇筑，每层混凝土高度不应大于250mm，浇灌时，先在主池模板周围浇捣6个混凝土点固定模板，然后沿池墙模板周围分层铲人混凝土，均匀铺满一层后，振捣密实，并且注意不能用铲直接倾倒，应使用砂浆桶倾倒，这样可以保证砂浆中的骨料不会在钢模上滚动而分离，才能保证建池质量。浇筑要连续、均匀、对称，用钢钎有次序地反复捣插，直到泛浆为止，保证池体混凝土密实，不发生蜂窝麻面。

池拱用C20混凝土一次浇筑成型，厚度为80mm以上，经过充分拍打、提浆，原浆压实、抹平、收光。浇筑池拱球壳时，应自球壳的周边向壳顶轴对称进行。

进出料管模下部先用混凝土填实，与模具接触的表面用砂浆成型，减少漏水、漏气现象的发生。在混凝土未凝固前，要转动进出料管模，防止卡死。尽量采用有脱模块的钢模，这样不需转模，也方便脱模。

（3）在已硬化的混凝土表面继续浇筑混凝土前，应除掉水泥薄膜和表面的松动石子、软弱混凝土层，并加以充分湿润、冲洗干净和清除积水。水平施工缝（如池底与池墙交接处、上圈梁与池盖交接处）继续浇筑前，应先铺上一层20～30mm厚与混凝土内砂浆成分相同的砂浆。

（4）农村沼气池一般采用人工捣实混凝土。捣实方法是，池底和池盖的混凝土可拍打夯实，池墙则宜采用钢钎插人振捣。务必使混凝土拌和物通过振动，排挤出内部的空气和部分游离水，同时使砂浆充满石子问的空隙，混凝土填满模板四周，以达到内部密实、表面平整的目的。

4．预制活动盖和进出料间盖板现浇混凝土

沼气池的活动盖和进料问、活动盖口、出料间盖板均为钢模具现浇成形。所有盖板均用C20混凝土预制，内配标准强度为235 N/m2的低碳建筑钢筋。预制盖板时，板底均应铺一层隔离用塑料薄膜。

（1）几何尺寸 盖板的几何尺寸要符合设计要求。一般圆形、半圆形盖板的支承长度应不小于50mm；盖板混凝土的最小厚度应不小于60mm。

（2）钢筋制作 盖板钢筋的制作技术要求如下：①钢筋表面洁净，使用前必须除干净油渍、铁锈；②钢筋平直、无局部弯折，弯曲的钢筋要调直；③钢筋的末端应设弯钩。弯钩应按净空直径不小于钢筋直径2.5倍，并作180°的圆弧弯曲；④加工受力钢筋长度的允许偏差是±10mm; ⑤板内钢筋网的全部钢筋相交点，用铁丝扎结；⑥盖板中钢筋的混凝土保护层不小于10mm。

（3）混凝土盖板的混凝土强度达到70%，盖板面要进行表面处理。活动盖板上下底面及周边侧面立按沼气池内密封做法进行粉刷，进出料间盖板表面用1∶2水泥砂浆粉5mm厚，面层要求表面平整、光洁。

5．布料板和塞流板施工

曲流布料沼气池B型设有塞流板，C型设有布料板和塞流板。布料板的作用是使原料进入池内时，由布料板进行布料，形成多路曲流，增加新料扩散面，充分发挥池容负载能力，提高池容产气率；塞流板的作用增加微生物和原料的滞留时间，防止微生物随出料流失。施工方法是：采用C20混凝土配布钢筋，按GB/T4750-2002中图7的几何尺寸，提前预制好布料板和塞流板，在池墙、池拱封刷完工后，按照曲流布料沼气池C型（图2-21）结构图安装布料板和塞流板，并用砂浆加固。

6．破壳输气吊笼施工

曲流布料沼气池C型设有破壳输气吊笼，它是安装在多功能活动盖中心管上的双层吊笼，可以用竹条制成蓖笼，也可以用钢筋做骨架，用塑料线编织滤网制成，几何尺寸按GB/T4750-2002中图8的曲流布料沼气池构配件图施工。破壳输气吊笼的安装施工方法，要在沼气池内部所有工序完成，密封性能检验合格，可以投料启动前进行。安装时，要先将吊笼从天窗口装入发酵池，然后把多功能活动盖安装上，最后从池内把破壳输气吊笼安装到中心管上，破壳输气吊笼在中心管上可以转动。破壳输气吊笼在池内气压变化时，液面上升、下降，进、出料时，料液流动等过程中产生搅拌、破壳作用。另外，破壳输气吊笼是双层滤渣结构，两层中间保持稀液不结壳，用气时稀液上升很快，达到稀释上部结壳层的作用，保持下部、中部产生的沼气容易从破壳输气吊笼中进入气箱。

7．强回流装置施工

曲流布料沼气池C型设有强回流装置，抽料器上口位于预处理池上部，下口连接水压问底部，通过活塞在抽料器中来回抽动，可以把水压间底部料液、菌种回流到预处理池，混合新原料由进料口入池发酵，提高原料利用率和产气率。施工安装工序是在主池浇灌完成，进行预处理池和水压问施工时，再安装抽料器，回填土时注意不能损坏抽渣管。建池完工投入使用时，把抽料器活塞装入圆筒管内即可使用。

8．中心吊管施工

曲流布料沼气池B、C型都设有中心吊管，它是与活动盖连为一体的多功能装置。活动盖施工的外圆、厚度、配筋等都与水压式沼气池相同，不同的是中心要预留280mm的通孔与中心管外圆连接，其几何尺寸、配筋、混凝土标号等按GB/T4750-2002中图9曲流布料沼气池构件图施工。在活动盖上设置中心吊管可以直接进、出料，优质料液、菌种可以直接加到发酵池中心部位，液肥车可把抽料管直接插入池中心抽取沼气池的料液，沼气池产气时，料液从中心管孔中上升到活动盖上面，用气时自动落下，循环搅拌中心部位，同时保养天窗口与活动盖的密封胶泥不会干裂、漏气。另外，中心管外圆也起到一定的破壳搅拌作用。用带圆盘的木棒从中心管孔中进行人工搅拌，比从进料管搅拌效果好。

9．注意事项

（1）人工配制混凝土时，要尽量多搅拌几次，使水泥、砂、石混合均匀。同时，要控制好混凝土配合比和水灰比，避免蜂窝、麻面出现，达到设计的强度。

（2）浇注混凝土时，要分层、均匀浇注，避免因集中浇注而出现的模具偏移和池体混凝土薄厚不匀现象。

（3）当利用基坑土壁作外模时，浇筑池墙混凝土和振捣时一定要小心，不允许泥土、杂草、木屑等掉在混凝土内。注意振捣混凝土时，每一部位都必须捣实，不得漏振。一般应以混凝土表面呈现水泥浆和不再沉落为合格。

三、养护、拆模和回填土

1．养护

为保证沼气池混凝土有适宜的硬化条件，并防止其发生不正常的收缩裂缝，农村家用沼气池在混凝土浇筑完毕后12小时以内即应加以覆盖和浇水养护。在炎热的高温季节，灌筑完毕2小时后，对外露的现浇混凝土，如池盖、蓄水圈、水压间、进料口以及盖板等应覆盖草帘，并加水养护，以免混凝土中水分蒸发过快。养护混凝土所用的水，其要求与拌制混凝土用的水相同。养护浇水次数，以能保持混凝土具有足够的湿润状态为准。

2．拆模

池体混凝土连续潮湿养护7昼夜以上方可拆模。拆墙模时，混凝土强度应不低于混凝土设计标号的40%；拆池顶承重模时，混凝土的强度应不低于设计标号的70%。拆模先拆池顶脱模块，再拆池顶模，之后，再拆池墙脱模块和池墙模。

3．回填土

回填土应在池体混凝土达到70%的设计强度后进行，并应避免局部冲击荷载。回填土的湿度以“手捏成团，落地开花”为最佳。回填土质量要好，并可掺人石块、碎砖以及石灰窑脚灰等。回填时要对称、均匀、分层夯实。

4．注意事项

（1）池体混凝土在20 ℃下，潮湿养护7天，强度达到设计标号的70%时，方可拆池顶承重模。过早拆模，会因强度不够，使结构破坏，出现池体裂缝等问题。

（2）在外界气温低于5 ℃时，不允许浇水养护。

（3）回填土时，要避免局部冲击荷载对沼气池结构体的破坏。

四、密封层施工

沼气发酵是厌氧发酵，发酵工艺要求沼气池必须严格密封。水压式沼气池池内压强要大于池外大气压强，密封性能差的沼气池（包括进料管和水压间）不但会漏气，而且会使水压式沼气池的水压功能丧失殆尽。因此，沼气池密封性能的好坏是关系到人工制取沼气成败的关键。

户用沼气池一般采用“二灰二浆”，在用素灰和水泥砂浆进行基层密封处理的基础上，再用密封涂料仔细涂刷全池，确保不漏水，不漏气。

1．基层处理

（1）混凝土模板拆除后，立即用钢丝刷将表面打毛，并在抹灰前用水冲洗干净。

（2）当遇有混凝土基层表面凹凸不平、蜂窝孔洞等现象时，应根据不同情况分别进行处理。当凹凸不平处的深度大于10mm时，先用凿子剔成斜坡，并用钢丝刷将表面刷后用水冲洗干净，抹素灰2mm，再抹砂浆找平层（图2-22），抹后将砂浆表面横向扫成毛面。如深度较大时，待砂浆凝固后（一般间隔12小时）再抹素灰2mm，再用砂浆抹至与混凝土平面子齐为止。当基层表面有蜂窝孔洞时，应先用凿子将松散石除掉，将孔洞四周边缘剔成斜坡，用水冲洗干净，然后用2mm素灰、10mm水泥砂浆交替抹压，直至与基层平齐为止，并将最后一层砂浆表面横向扫成毛面。待砂浆凝固后，再与混凝土表面一起做好防水层（图2-23）。当蜂窝麻面不深，且石子黏结较牢固，则需用水冲洗干净，再用1: 1水泥砂浆用力压实抹平后，将砂浆表面扫毛即可（图2-24）。

（3）砌块基层处理需将表面残留的灰浆等污物清除干净，并用水冲洗。

（4）在基层处理完后，应浇水充分浸润。

2．四层抹面

户用沼气池刚性防渗层一般用四层抹面法施工，操作要求（表2-13）和技术要点如下。

（1）施工时，务必做到分层交替抹压密实，以使每层的毛细孔道大部分切断，使残留的少量毛细孔无法形成连通的渗水孔网，保证防水层具有较高的抗渗防水功能。

（2）施工时应注意素灰层与砂浆层应在同一天内完成。即防水层前两层基本上连续操作，后两层连续操作，切勿抹完素灰后放置时间过长或次日再抹水泥砂浆。

（3）素灰层要薄而均匀，不宜过厚，否则造成堆积，反而降低黏结强度且容易起壳。抹面后不宜干撒水泥粉，以免素灰层厚薄不均影响黏结。

（4）用木抹子来回用力揉压水泥砂浆，使其渗入素灰层。如果揉压不透，则影响两层之间的黏结。在揉压和抹平砂浆的过程中，严禁加水，否则砂浆干湿不一，容易开裂。

（5）水泥砂浆初凝前，待收水70%（即用手指按压上去有少许水润出现而不易压成手迹）时，进行收压，收压不宜过早，但也不能迟于初凝。

3．涂料施工

基础密封层完成后，用密封涂料涂刷池体内表面，使之形成一层连续性均匀的薄膜，从而堵塞和封闭混凝土和砂浆表层的孔隙和细小裂缝，防止漏气发生。其技术要点如下：

（1）涂料选用经过省部级鉴定的密封涂料，材料性能要求具有弹塑性好，无毒性，耐酸碱，与潮湿基层黏结力强；延伸性好，耐久性好，且可涂刷。目前常用的沼气池密封涂料为陕西省秦光沼气池密封剂厂生产的JXⅡ型沼气池密封剂。该产品具有密封性高、耐腐性好、黏结性强、池壁光亮、节约水泥、减少用工、寿命延长等特点。适用于沼气池、蓄水池、水塔、卫生间、屋面裂缝修补等混凝土建筑物的防渗漏。

（2）涂料施工要求和施工注意事项应按产品使用说明书要求进行。JXⅡ型沼气池密封剂的使用方法为：将半固体的密封剂整袋放人开水中加热10～20分钟，完全溶化后，剪开袋口，倒进一适当的容器中加5～6倍水稀释；按溶液：水泥二1∶5的比例将水泥与溶液混合，再加适量水，配成溶剂浆（灰水比例约为1∶0.6），按要求进行全池涂刷；第一遍涂刷层初凝后，用相同方法池底和池墙部分再涂刷1～2遍，池顶部分再涂刷2～3遍；涂刷时，要水平垂直交替涂刷，不能漏刷。

4．注意事项

（1）基础密封层施工时，各层抹灰要分层交替抹压密实，避免第一层抹灰层与结构层、第二层抹灰与第一层抹灰之间出现离层现象。

（2）抹灰必须一次抹完，不留施工缝。施工完毕后要洒水养护，夏天更应注意勤洒水养护。池内所有阴角用圆角过度。

（3）表面密封层施工时，密封涂料的浓度要调配合适，不能太稀，也不能太稠。太稀，刷了不起作用；太稠，刷不开，容易漏刷。

（4）涂刷密封涂料的间隔时间为1～3小时，涂刷时用力要轻，按顺序水平、垂直交替涂刷，不能乱刷，以免形成漏刷。