防水毯在水系景觀工程中的施工應(yīng)用

1、膨潤(rùn)土防水毯在防滲漏工程中的施工技術(shù)及應(yīng)用劉培山 湖南·長(zhǎng)沙摘要 膨潤(rùn)土的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了膨潤(rùn)土防水毯具有很好的防水性、環(huán)保性和在防滲漏工程中廣泛的適用性，按照規(guī)范的施工方法和操作流程，能快速高效完成防水毯的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。與其他防水措施相比，特別是大面積較平坦的場(chǎng)地防滲漏，膨潤(rùn)土防水毯施工在經(jīng)濟(jì)性以及施工質(zhì)量和施工速度上具有較大的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞 防滲漏；膨潤(rùn)土防水毯；施工技術(shù)；工程應(yīng)用Construction technology and application of GCL in the anti leakage engineeringAbstract bentonite physi

2、cal and chemical nature of the GCL has good water resistance, environmental protection and broad applicability in against leakage engineering, construction methods and in accordance with standard operating procedures, can be done quickly and efficiently waterproof blanket paving jobs. Compared with

3、other waterproofing measures, in particular large-scale against leakage site relatively flat, GCL construction has a large advantage in the economy and the construction quality and speed of construction.Keyword against leakage; GCL; construction technology; engineering applications0引言在人工湖泊水景、垃圾填埋場(chǎng)、地

4、下車庫、樓頂花園、水池、油庫及化學(xué)品堆場(chǎng)等大面積防滲漏施工中，傳統(tǒng)通常采用三七灰土、薄膜、SBS等有機(jī)防水卷材、防水涂料、剛性混凝土層等進(jìn)行防水處理，這些方法局限性都很明顯，要么防水效果欠佳，要么施工工期過長(zhǎng)、施工條件要求苛刻，要么耐久性差、要么成本較高。膨潤(rùn)土防水毯也簡(jiǎn)稱GCL，是一種專門用于防滲漏處理的新型土工合成材料，膨潤(rùn)土的礦物學(xué)名稱為蒙脫石，按化學(xué)成分主要分為鈉基和鈣基兩大類，都具有遇水膨脹的特性，一般鈣基膨潤(rùn)土膨脹時(shí)僅為自身體積的3倍左右，而鈉基膨潤(rùn)土遇水時(shí)能吸附自身重量五倍的水，體積膨脹到原來的15-17倍以上。由于鈉基膨潤(rùn)土防水性能明顯優(yōu)于鈣基膨潤(rùn)土，因此優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土防水毯均為鈉

5、基膨潤(rùn)土防水毯。將鈉基膨潤(rùn)土填充在特制的復(fù)合土工布和無紡布之間，用針刺法制成的膨潤(rùn)土防滲毯可形成許多小的纖維空間，使膨潤(rùn)土顆粒鎖在兩層土工材料中間不能隨意流動(dòng)，遇水時(shí)在墊內(nèi)形成均勻高密度的膠狀防水層，有效的防止水的滲漏。近年來，膨潤(rùn)土防水毯已廣泛應(yīng)用于市政、水利、環(huán)保、人工湖及建筑地下防水、防滲工程。1特點(diǎn)膨潤(rùn)土防水毯具有密實(shí)性、耐久性、施工簡(jiǎn)單和良好的環(huán)保性能。鈉基膨潤(rùn)土在水壓狀態(tài)下形成高密度隔膜，厚度約3mm時(shí)，相當(dāng)于100倍的30cm厚度粘土的密實(shí)度，具有非常強(qiáng)的自保水性能。因?yàn)殁c基膨潤(rùn)土系天然無機(jī)材料，即使經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間或周圍環(huán)境發(fā)生變化，也不會(huì)發(fā)生老化或腐蝕現(xiàn)象，防水性能持久。膨潤(rùn)土防

6、水毯和其他防水材料比較，施工相對(duì)比較簡(jiǎn)單，不需要加熱和粘貼。只需用膨潤(rùn)土粉末和釘子、墊圈等進(jìn)行連接和固定。施工后不需要特別的檢查，如果發(fā)現(xiàn)防水缺陷也容易維修。一卷防水毯寬度一般為6至9米，攤鋪開后一幅防水毯面積可達(dá)200平方米以上，大大提高了施工效率，GCL是現(xiàn)有防水材料中施工工期最短的。膨潤(rùn)土防水毯在潮濕的基層（但不能有明水）上也可施工，另外，施工不受氣溫影響， 在傳統(tǒng)防水材料無法施工的負(fù)溫下（-20）仍可施工，在寒冷氣候條件下膨潤(rùn)土防水材料也不會(huì)脆斷。鈉基膨潤(rùn)土遇水時(shí)，具有非常強(qiáng)的膨脹能力，即使基層或混凝土結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生裂隙和沉降，GCL內(nèi)的膨潤(rùn)土也能修補(bǔ)2mm以內(nèi)的表面裂紋，具有防

7、水材料和對(duì)象的一體化的特性。膨潤(rùn)土為天然無機(jī)材料，對(duì)人體無害無毒，對(duì)環(huán)境沒有特別的影響，具有良好的環(huán)保性、耐久性，性價(jià)比高，用途非常廣泛。2施工方法1 鋪設(shè)前的準(zhǔn)備工作1.1 地基處理:地基土須為有80%的顆粒通過0.25的篩子的沙粒，且地基必須堅(jiān)固、平整，無突然的高度變化，空鼓、裂縫、結(jié)冰積水及植物、尖石、木棍、施工碎石等其它有可能損壞膨潤(rùn)土毯的異物。地基須用滾輪壓實(shí)機(jī)壓實(shí)，以除去車印,腳印和地面凹凸,大于12的地面凸起也要鏟碎或壓實(shí),如果施工時(shí)遇到凍土,須解凍土,并達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)。地基表面必須嚴(yán)格遵照工程規(guī)范要求施工。1.2卸載:通常情況膨潤(rùn)土毯是通過平板長(zhǎng)車運(yùn)輸?shù)?卸載時(shí)將空心管穿入膨潤(rùn)土

8、毯,再用一個(gè)管塞將空心管固定(卸載后可將管塞取下),將提升鏈或提升帶固定在空心管的兩端,再通過工字梁吊在起重設(shè)備上,提升時(shí)應(yīng)將膨潤(rùn)土毯垂直提起,以免因重力分布均勻而傾斜。采用裝箱運(yùn)輸時(shí),從集裝箱卸載膨潤(rùn)土毯時(shí),最好采用裝有鋼管的叉車,將鋼管插入膨潤(rùn)土毯的軸心(盡可能的插入到末端)，拖出集裝箱后再將膨潤(rùn)土毯提起。2.鋪設(shè)方法2.1膨潤(rùn)土毯應(yīng)當(dāng)以原始的包裝狀態(tài)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng).打開包裝時(shí)注意不要損壞膨潤(rùn)土毯,如果膨潤(rùn)土毯是由兩種不同的土工布針刺而成,要特別注意鋪設(shè)方向(即哪一面向上)。如無特殊的規(guī)定,通常是將印有產(chǎn)品名稱的一面向上。2.2采用推土機(jī)向后行駛,將吊在推土機(jī)前端的膨潤(rùn)土毯鋪開,如果推土機(jī)

9、在地基土上留下了車印,要在鋪設(shè)工作繼續(xù)前恢復(fù)原狀。2.3如果空間大,可采用將膨潤(rùn)土毯在坡頂由吊車吊起,由人工沿斜坡方向向下拉展的鋪設(shè)方式,禁止膨潤(rùn)土毯由坡頂向下自由滾落。2.4為減少鋪設(shè)過程中，膨潤(rùn)土毯與地基的拖拉、摩擦造成的損壞，可在地面上加放一層臨時(shí)的土工織物。2.5膨潤(rùn)土毯的鋪設(shè)應(yīng)與斜坡傾斜方向平行，如果坡度大于4：1時(shí)，在距坡頂或坡底1m內(nèi)不能有橫向搭接的情況。2.6膨潤(rùn)土毯平鋪在地面上，不能有彎曲或褶皺，尤其是膨潤(rùn)土毯邊緣暴露在外的地方。2.7膨潤(rùn)土毯不能在有積水的地方或下雨時(shí)施工，當(dāng)天鋪設(shè)的膨潤(rùn)土毯上必須覆蓋回填土、土工膜或臨時(shí)防水油布，禁止無遮蓋過夜，如果發(fā)生了水化現(xiàn)象，應(yīng)撤出水

10、化部分。3. 錨固：3.1如果施工要求膨潤(rùn)土毯末端放入坡頂?shù)腻^固溝內(nèi)錨固，錨固溝的前端應(yīng)為圓形，不能有任何尖角，錨固溝內(nèi)的松軟土層要夯實(shí)或移除。3.2也可采用將膨潤(rùn)土墊向坡頂水平方向延伸一段的方式錨固膨潤(rùn)土毯，延伸長(zhǎng)度據(jù)工程情況設(shè)定。3.3膨潤(rùn)土毯放置在錨固溝后，須采用回填方式來固定，錨固溝的形狀和尺寸以及正確回填步驟依據(jù)工程圖紙和工程規(guī)范要求實(shí)施。3.4膨潤(rùn)土毯必須完全延伸到錨固溝的底部，但不必延伸到錨固溝的后墻。4. 搭接：4.1 GCL與GCL的連接：條帶法：將GCL在長(zhǎng)度和寬度方向重疊搭接，搭接寬度25，（其中主體部分10，邊緣部分15）接縫無褶皺、無雜土和其它材料，在離邊25處，用人

11、工或機(jī)械鋪寬10，高1的條狀膨潤(rùn)土粉未搭接在兩層GCL中間，膨潤(rùn)土粉的最小用量0.4/m。 搭接時(shí)膨潤(rùn)土毯完全覆蓋在地面上不能有空隙,以防止地基土進(jìn)入搭接區(qū)。4.2膏體法：一般在較平整的接縫處用“條帶法”直接鋪封，在斜坡和特殊點(diǎn)用膨潤(rùn)土膏粘接。膨潤(rùn)土膏是在膨潤(rùn)土粉末中加水，重量比1：3，連續(xù)均勻拌和，直到獲得平滑柔軟的膏體。4.3 GCL與管道和結(jié)構(gòu)物的連接：應(yīng)用“條帶法”或“膏體法”仔細(xì)密封，與結(jié)構(gòu)物相連時(shí)，對(duì)水平面上的GCL末端應(yīng)精細(xì)施工，保證密封。在坡度較大的坡面上鋪設(shè)GCL時(shí)，為避免其滑動(dòng)，可用錨釘加墊片將其固定，除了在膨潤(rùn)土毯重疊部分和邊緣部位用鋼釘固定外，整幅膨潤(rùn)土毯中間也需視平整

12、度加釘，務(wù)求膨潤(rùn)土毯穩(wěn)固服帖地安裝在基層面，必要時(shí)用膨潤(rùn)土膏抹漿貼合在基層上，釘孔部位可視需要作出處理。5. 破損修補(bǔ)：5.1如果膨潤(rùn)土毯在施工過程中撕裂或刺穿等,可從一卷新的膨潤(rùn)土毯上切割一塊“補(bǔ)丁”蓋在破損的地方,“補(bǔ)丁”的四邊距離與破損處周邊重合不小于30，鋪 “補(bǔ)丁”前應(yīng)在破損周圍撒一些顆粒狀膨潤(rùn)土或膨潤(rùn)土漿,也可使用一些粘合劑以防止“補(bǔ)丁”粘住。6. 回填:6.1填土顆粒的大小、均勻程度及化學(xué)兼容性要得到工程師認(rèn)可,如回填土中的鈣質(zhì)含量過高(如石灰石、白云等)，則需進(jìn)行換土處理。6.2回填土的顆粒大小以小于25為佳。6.3應(yīng)使用壓力最小的機(jī)械設(shè)備放置回填土。在回填過程中,應(yīng)始終保證膨

13、潤(rùn)土毯與機(jī)械設(shè)備間有最少30的土層,在交通密集地區(qū)回填土的厚度應(yīng)不小于60。6.4回填過程中注意防止回填土進(jìn)入兩層搭接的膨潤(rùn)墊中間。在斜坡上施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)從下至上回填，以減少作用在膨潤(rùn)土墊上的壓力。6.5 最終的回填土層厚度根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況有所不同，但不應(yīng)小于30，以保證提供一定程度的壓力承載。7. 鋪設(shè)及搭接質(zhì)量檢測(cè)7.1以直觀檢查為主,檢查鋪設(shè)及搭接寬度是否符合設(shè)計(jì)要求。3施工流程膨潤(rùn)土防水毯施工流程圖4注意要點(diǎn)1膨潤(rùn)土防水毯在搬運(yùn)和施工過程中要盡量避免震動(dòng)和沖擊，最好一次到位。2膨潤(rùn)土防水毯施工前應(yīng)檢查基層,基層應(yīng)平整、無坑洼積水，無石子樹根及其他尖銳物。施工完畢后，膨潤(rùn)土墊上不得有泥塊

14、、污物、雜物等可能損壞防滲層的異物存在。3膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)完畢后應(yīng)及時(shí)驗(yàn)收，盡快進(jìn)行HDPE土工膜的安裝或進(jìn)行覆土處理，以避免裸露而遭受風(fēng)雨的侵蝕。4膨潤(rùn)土防水毯不能在雨雪天氣下不能施工；不能在大風(fēng)的天氣情況下展開，以防止被風(fēng)吹起。5膨潤(rùn)土防水毯不適合強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性溶液的防滲。5應(yīng)用實(shí)例某高校兩個(gè)校區(qū)的水系景觀工程均采用了膨潤(rùn)土防水毯防滲漏工藝施工。校區(qū)一水系景觀2012年建設(shè)完成，其中一處池塘水面面積約8000平方米，池底為自然鍋底狀，延伸至駁岸，局部為壘石景觀墻。水底基層為沙礫土，保水性較差，采用膨潤(rùn)土防水毯（GCL）滿鋪防滲漏處理。具體做法見下圖：校區(qū)二水系景觀2013年建成，其中一處人工景觀水池面積約6500平方米，設(shè)計(jì)水深平均約1米，池底基層采用粘土平整、壓實(shí)，池壁為磚砌，池底采用膨潤(rùn)土防水毯（GCL）滿鋪，側(cè)壁SBS防水卷材，搭接部位采用混凝土墊層、防水涂料、膨潤(rùn)土防水毯依次分層搭接的處理方法。具體做法見下圖：從上面兩處實(shí)際應(yīng)用中可以看出，膨潤(rùn)土防水毯在大于4:1坡度的駁岸中沒有使用。這是因?yàn)榕驖?rùn)土吸水成為膠狀體后具有一定的流動(dòng)性，在坡度較大的位置使用膨潤(rùn)土防水毯，在經(jīng)過一段時(shí)間后，陡坡上部的膨潤(rùn)土膠狀體流動(dòng)到下部，造成坡上部防水毯中膨潤(rùn)土