防水毯在水系景观工程中的施工应用

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1、膨润土防水毯在防渗漏工程中的施工技术及应用刘培山湖南长沙摘要 膨润土的物理、化学性质决定了膨润土防水毯具有很好的防水性、环保性和在防渗漏工程中广泛 的适用性，按照规范的施工方法和操作流程，能快速高效完成防水毯的摊铺作业。与其他防水措施相比， 特别是大面积较平坦的场地防渗漏，膨润土防水毯施工在经济性以及施工质量和施工速度上具有较大的优 势。关键词 防渗漏；膨润土防水毯；施工技术；工程应用Construction technology and application of GCL in the anti leakage engineeringAbstractbentonite physical a

2、nd chemical nature of the GCL has good waterresistance,environmental protection and broad applicabilityin against leakageengineering,construction methods and in accordance withstandard operatingprocedures,can be done quickly and efficiently waterproofblanket paving jobs.Comparedwith other waterproof

3、ing measures, in particularlarge-scale againstleakage 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 applications 0 引言在人工湖泊水景、垃圾填埋场、地下车库、楼顶花园、水池、油库及化

4、学品堆场等大面积防渗漏施工中，传统通常采用三七灰土、薄膜、SBS 等有机防水卷材、防水涂料、刚性混凝土层等进行防水处理， 这些方法局限性都很明显， 要么防水效果欠佳，要么施工工期过长、施工条件要求苛刻，要么耐久性差、要么成本较高。膨润土防水毯也简称GCL,是一种专门用于防渗漏处理的新型土工合成材料， 膨润土的矿物学名称为蒙脱石，按化学成分主要分为钠基和钙基两大类，都具有遇水膨胀的特性，一般钙基膨润土膨胀时仅为自身体积的 倍左右，而钠基膨润土遇水时能吸附自身重量五倍的水， 体积膨胀到原来的 15-17 倍以上。 由于钠基膨润土防水性能明显优于钙基膨润土， 因此优质膨润土防水毯均为钠基膨润土防水

5、毯。将钠基膨润土填充在特制的复合土工布和无纺布之间， 用针刺法制成的膨润土防渗毯可 形成许多小的纤维空间， 使膨润土颗粒锁在两层土工材料中间不能随意流动， 遇水时在垫内 形成均匀高密度的胶状防水层， 有效的防止水的渗漏。 近年来， 膨润土防水毯已广泛应用于 市政、水利、环保、人工湖及建筑地下防水、防渗工程。1 特点膨润土防水毯具有密实性、耐久性、施工简单和良好的环保性能。钠基膨润土在水压状态下形成高密度隔膜，厚度约 3mm 时，相当于 100 倍的 30cm 厚度粘土的密实度， 具有非常强的自保水性能。 因为钠基膨润土系天然无机材料， 即使经过 很长时间或周围环境发生变化，也不会发生老化或腐蚀

6、现象，防水性能持久。膨润土防水毯和其他防水材料比较， 施工相对比较简单， 不需要加热和粘贴。 只需用膨 润土粉末和钉子、 垫圈等进行连接和固定。 施工后不需要特别的检查， 如果发现防水缺陷也 容易维修。一卷防水毯宽度一般为 6 至 9 米，摊铺开后一幅防水毯面积可达 200 平方米以 上，大大提高了施工效率， GCL 是现有防水材料中施工工期最短的。膨润土防水毯在潮湿 的基层（但不能有明水）上也可施工，另外，施工不受气温影响， 在传统防水材料无法施 工的负温下（-20 C）仍可施工，在寒冷气候条件下膨润土防水材料也不会脆断。钠基膨润土遇水时， 具有非常强的膨胀能力， 即使基层或混凝土结构物产生

7、裂隙和沉降，GCL 内的膨润土也能修补 2mm 以内的表面裂纹，具有防水材料和对象的一体化的特性。 膨润土为天然无机材料， 对人体无害无毒，对环境没有特别的影响，具有良好的环保性、耐久性，性价比高，用途非常广泛。2 施工方法1 铺设前的准备工作1.1 地基处理 :地基土须为有 80%的颗粒通过0.25 mm的筛子的沙粒，且地基必须坚固、平整，无突 然的高度变化，空鼓、裂缝、结冰积水及植物、尖石、木棍、施工碎石等其它有可能损坏膨 润土毯的异物。1.1.2 地基须用滚轮压实机压实，以除去车印,脚印和地面凹凸 ,大于 12 m 的地面凸起也要铲碎或压实 ,如果施工时遇到冻土 ,须解冻土 ,并达到上述

8、标准。1.1.3 地基表面必须严格遵照工程规范要求施工。1.2 卸载 :1.2.1 通常情况膨润土毯是通过平板长车运输的,卸载时将空心管穿入膨润土毯 ,再用一个管塞将空心管固定 （卸载后可将管塞取下 ）,将提升链或提升带固定在空心管的两端,再通过工字梁吊在起重设备上 ,提升时应将膨润土毯垂直提起 ,以免因重力分布均匀而倾斜。1.2.2 采用装箱运输时 ,从集装箱卸载膨润土毯时,最好采用装有钢管的叉车,将钢管插入膨润土毯的轴心 （尽可能的插入到末端 ），拖出集装箱后再将膨润土毯提起。2 .铺设方法2.1 膨润土毯应当以原始的包装状态运输到施工现场 .打开包装时注意不要损坏膨润土毯 ,如果膨润土毯

9、是由两种不同的土工布针刺而成,要特别注意铺设方向 （即哪一面向上 ）。如无特殊的规定 ,通常是将印有产品名称的一面向上。2.2 采用推土机向后行驶 ,将吊在推土机前端的膨润土毯铺开,如果推土机在地基土上留下了车印 ,要在铺设工作继续前恢复原状。2.3 如果空间大 ,可采用将膨润土毯在坡顶由吊车吊起,由人工沿斜坡方向向下拉展的铺设方式,禁止膨润土毯由坡顶向下自由滚落。2.4 为减少铺设过程中，膨润土毯与地基的拖拉、摩擦造成的损坏，可在地面上加放一层临 时的土工织物。2.5 膨润土毯的铺设应与斜坡倾斜方向平行，如果坡度大于4 ：1 时，在距坡顶或坡底 1m内不能有横向搭接的情况。2.6 膨润土毯平

10、铺在地面上，不能有弯曲或褶皱，尤其是膨润土毯边缘暴露在外的地方。2.7 膨润土毯不能在有积水的地方或下雨时施工，当天铺设的膨润土毯上必须覆盖回填土、 土工膜或临时防水油布，禁止无遮盖过夜，如果发生了水化现象，应撤出水化部分。3. 锚固：3.1 如果施工要求膨润土毯末端放入坡顶的锚固沟内锚固，锚固沟的前端应为圆形，不能有 任何尖角，锚固沟内的松软土层要夯实或移除。3.2 也可采用将膨润土垫向坡顶水平方向延伸一段的方式锚固膨润土毯， 延伸长度据工程情 况设定。3.3 膨润土毯放置在锚固沟后，须采用回填方式来固定，锚固沟的形状和尺寸以及正确回填 步骤依据工程图纸和工程规范要求实施。3.4 膨润土毯必

11、须完全延伸到锚固沟的底部，但不必延伸到锚固沟的后墙。4. 搭接：4.1 GCL与GCL的连接：条带法：将GCL在长度和宽度方向重叠搭接，搭接宽度25 cm,（其中主体部分10cm,边缘部分15 cm）接缝无褶皱、无杂土和其它材料，在离边25 cm处，用人工或机械铺宽10 cm,高1 cm的条状膨润土粉未搭接在两层GCL中间，膨润土粉的最小用量 0.4 kg/m 。4.1.2 搭接时膨润土毯完全覆盖在地面上不能有空隙,以防止地基土进入搭接区。4.2 膏体法：4.2.1 一般在较平整的接缝处用“条带法”直接铺封,在斜坡和特殊点用膨润土膏粘接。膨 润土膏是在膨润土粉末中加水,重量比 1 ：3,连续均

12、匀拌和,直到获得平滑柔软的膏体。4.3 GCL 与管道和结构物的连接：4.3.1 应用“条带法”或“膏体法”仔细密封, 与结构物相连时, 对水平面上的 GCL 末端应 精细施工,保证密封。4.3.2 在坡度较大的坡面上铺设 GCL 时, 为避免其滑动, 可用锚钉加垫片将其固定, 除了在 膨润土毯重叠部分和边缘部位用钢钉固定外, 整幅膨润土毯中间也需视平整度加钉, 务求膨 润土毯稳固服帖地安装在基层面, 必要时用膨润土膏抹浆贴合在基层上, 钉孔部位可视需要 作出处理。5. 破损修补：5.1 如果膨润土毯在施工过程中撕裂或刺穿等,可从一卷新的膨润土毯上切割一块“补丁”盖在破损的地方，“补丁”的四边

13、距离与破损处周边重合不小于30 cm,铺“补丁”前应在破损周围撒一些颗粒状膨润土或膨润土浆 ,也可使用一些粘合剂以防止“补丁”粘住。6. 回填 :6.1 填土颗粒的大小、 均匀程度及化学兼容性要得到工程师认可,如回填土中的钙质含量过高（如石灰石、白云等 ）,则需进行换土处理。6.2回填土的颗粒大小以小于 25伽为佳。6.3 应使用压力最小的机械设备放置回填土。 在回填过程中 ,应始终保证膨润土毯与机械设备间有最少30 cm的土层，在交通密集地区回填土的厚度应不小于60 cm。6.4回填过程中注意防止回填土进入两层搭接的膨润垫中间。在斜坡上施工时，应当从下至 上回填，以减少作用在膨润土垫上的压力

14、。6.5最终的回填土层厚度根据施工现场的情况有所不同，但不应小于30 cm,以保证提供一定程度的压力承载。7铺设及搭接质量检测7.1以直观检查为主，检查铺设及搭接宽度是否符合设计要求。3施工流程膨润土防水毯施工流程图4注意要点1 膨润土防水毯在搬运和施工过程中要尽量避免震动和冲击，最好一次到位。2 膨润土防水毯施工前应检查基层 ,基层应平整、无坑洼积水，无石子树根及其他尖锐 物。施工完毕后，膨润土垫上不得有泥块、污物、杂物等可能损坏防渗层的异物存在。3 膨润土防水毯铺设完毕后应及时验收，尽快进行HDPE 土工膜的安装或进行覆土处理，以避免裸露而遭受风雨的侵蚀。4 .膨润土防水毯不能在雨雪天气下

15、不能施工；不能在大风的天气情况下展开，以防止 被风吹起。5 膨润土防水毯不适合强酸、强碱性溶液的防渗。5应用实例某高校两个校区的水系景观工程均采用了膨润土防水毯防渗漏工艺施工。校区一水系景观2012年建设完成，其中一处池塘水面面积约8000平方米，池底为自然锅底状，延伸至驳岸，局部为垒石景观墙。水底基层为沙砾土，保水性较差，采用膨润土防水毯（GCL ）满铺防渗漏处理。具体做法见下图：vol 1-0. am書+车常一校区二水系景观2013年建成，其中一处人工景观水池面积约6500平方米，设计水深平均约1米，池底基层采用粘土平整、压实，池壁为砖砌，池底采用膨润土防水毯（GCL）满铺，侧壁SBS防水

16、卷材，搭接部位采用混凝土垫层、防水涂料、膨润土防水毯依次分层 搭接的处理方法。具体做法见下图：g-i炖腐时11.目*显拿昆M于300粧的瞩tf9啸宝和；沖诲狀移II阳拌打j”扎忖汕m 7 H宁血水池驳岸剖面图k?O24OWO.17.5*卫遊室Mh杠20朋牺挤 班”疊基酸;inm-t 201：3m*W 甲m从上面两处实际应用中可以看出，膨润土防水毯在大于 4:1坡度的驳岸中没有使用。 这是因为膨润土吸水成为胶状体后具有一定的流动性，在坡度较大的位置使用膨润土防水毯， 在经过一段时间后，陡坡上部的膨润土胶状体流动到下部，造成坡上部防水毯中膨润土缺失，从而失去防渗漏功效。6结语1.基层保水性差的池塘、 湖泊，使用膨润土防水毯处理后，能很好地保证池水不漏失,对周边土地可能进行污染的填埋场地等采用膨润土防水毯施工，可以有效防止污染物质渗 漏，具有良好的社会效益和经济效益。2 采用膨润土防水毯作为防水材料进行施工，施工工艺简单，能在大多数不利环境下 施工，综合造价较低，对环境无污染，具有广泛的适用性。3 与其他防水措施相比，特别是大面积较平坦的场地防渗漏，膨润土防水毯施工在经 济性以及施工质量和施工速度上具有较大的优势。可编辑