作為一項實際應用效果良好的建筑材料,膨潤性防水毯得到了業(yè)內(nèi)的高度關注。該項課題的研究,將會提升膨潤性防水毯的實際應用水平,從而有效優(yōu)化小區(qū)人工景觀湖防滲的整體效果。
1 膨潤性防水毯概述
膨潤土的礦物學名稱叫蒙脫石,一般由火山灰形成層狀巖石,由第三紀火山灰或者流紋巖變質(zhì)而形成。在美國蒙大拿州的福塔蒙脫附近首次發(fā)現(xiàn)了礦脈,最有名的是美國俄亥俄州的膨潤土,推測是由白堊紀的火山活動而形成的。膨脹后的膨潤土所形成的膠體具有排斥水的性能。利用這個性能,人們用膨潤土來作防水材料。
膨潤性防水毯(簡稱GCL)是高科技綠色復合防水材料,它由兩層土工合成材料之間夾封優(yōu)質(zhì)鈉基膨潤土粒通過特殊針刺方法制成。上下兩層分別為土工織物,主要起保護和加固作用,使之具有一定的整體抗剪強度;中間維鈉基膨潤土粒層,由天然的粘土礦和無機材料加工而成,具有高膨脹性和高吸水能力。濕潤時透水性能低,主要起防滲作用。在防滲工程中,膨潤性防水毯可單獨使用,也可與粘土防滲體
或土工膜組合使用。
2 膨潤性防水毯的特性
2.1 自保水性
鈉基膨潤土和水反應時,能產(chǎn)生13~16 倍的膨脹力,因此能修補2mm 以內(nèi)的表面裂縫。與其它防滲方法對施工完成以后發(fā)生的缺陷無能為力相比,能持久發(fā)揮其防水性能。
2.2 耐久性
鈉基膨潤土系天然無機材料,即使經(jīng)過長時間或周圍環(huán)境發(fā)生變化,也不會發(fā)生老化或腐蝕現(xiàn)象,因此防水性能持久。
2.3 施工簡便,工期短
和其他防水材料比較,施工相對比較簡單,不需要加熱和粘貼。接逢處只需疊合約20cm,并灑上0.4kg/m 膨潤土粉末,以釘子、墊圈等進行連接和固定。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。在施工工期上與混凝土防滲相比,大約縮短50%的工期,與需加熱粘貼的土工膜防滲相比工期也要短。
2.4 不受氣溫影響
在寒冷氣候條件下也不會脆斷,耐低溫凍漲破壞。
2.5 綠色環(huán)保
膨潤土為天然無機材料,對環(huán)境沒有特別的影響,具有良好的環(huán)保性能。因施工的簡便性和材料的特性,特別是沒有加熱和粘貼等作業(yè),減少了施工事故。
2.6 與土工膜相比
GCL 柔性好,能較好的適應不均勻沉降;GCL 中的膨潤土層吸水后的厚度增加好幾倍,并且受外裹土工織物的保護,因此不易被頂破或刺破而失效,對鋪設場地條件的要求比土工膜低。采用均勻的覆蓋土時,一般要求最大顆粒尺時不超過32mm;GCL 比土工膜具有較好的界面磨擦特性。
2.7 與混凝土相比
GCL 柔性好,能較好的適應不均勻沉降;GCL 體積小重量輕,產(chǎn)品成卷易于運輸和安裝;GCL 與非織造土工織物纖維充分纏繞,止水性強,耐沖刷,其防滲性能不會因干濕和凍融反復循環(huán)而降低,并且可能的漏水點也會因膨潤土的遷移而自行愈合;GCL 很好地解決了混凝土的凍漲破壞問題。
3 膨潤性防水毯在我校人工景觀湖防滲的應用
我校中心景觀區(qū)設置建設人工景觀湖面積約7000 平方米,采用膨潤性防水毯做防水層,合理地縮短了施工時間,保證了施工質(zhì)量,達到了很好的景觀效果,并且極大減少了正常補水量。
3.1 基面施工要求
地基土表面要做到?jīng)]有泥塊、積水、石塊、樹根、雜物和其他可損壞膨潤性防水毯或上層土工合成材料層的物質(zhì)。地基土表面必須平整、均勻并且坡度、標高在相關土方工作技術說明所規(guī)定的容許誤差范圍內(nèi)?;尜|(zhì)量要符合設計要求:基坑底面、坡面及其坡比、邊坡上鋪固糟、坡面與底面交接處處理,均應嚴格達到設計要求。
基面要有利于膨潤性防水毯的鋪設施工?;鎽稍?、壓實、平整、無開裂、無明顯尖突、凹陷、垂直深度25mm內(nèi)不應有樹根、瓦礫、石子、鋼筋頭、玻璃屑。其平整度應在允許的范圍內(nèi)平緩變化,坡度均勻,坡度一致,并符合圖紙的設計要求。基面上的陰陽角處應圓滑過渡,其半徑不宜小于0.5 米。
3.2 防水毯施工要求
膨潤性防水毯材料自重較大,在我校人工景觀湖防滲的應用中,采用人工配合裝載機或吊裝工具進行搬運,人工鋪設,搬運和施工過程中盡量避免震動和沖擊,避免毯體有較大的彎曲度,我們盡量一次到位。膨潤性防水毯材料的連接采用搭接的方式。將防水毯在長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,在搭接底層的邊緣15cm 處均勻撒上膨潤土干粉或(膨潤土膠泥),其寬度為15cm、重量為0.4kg/㎡。(搭接時,搭接處膨潤土干粉應要先噴水活化粘合后壓實,并保證平)。膨潤性防水毯在大于10%的坡度上鋪設時應盡量減少沿坡長方向的搭接數(shù)量,坡上的膨潤土墊必須超過坡腳線1500mm 以上。用于鋪放膨潤性防水毯的任何設備不能在已鋪設好土工合成材料上面行駛。安裝膨潤性防水毯時,戶外空氣溫度不能低于0℃或高于40℃。所有
外露的膨潤性防水毯邊緣必須立刻用沙袋或者其他重物壓緊,以防止膨潤性防水毯被風吹或被拉出周邊錨固溝。膨潤性防水毯不能在大風的天氣情況下展開,以防止被風吹起。膨潤性防水毯的鋪設方式必須保證膨潤性防水毯與下面地基直接接觸,排除褶皺。
3.3 防水毯上部回填覆蓋要求
我校在防水毯安裝、驗收以后,盡快進行了回填工作。已鋪完成的防水毯在當日完成壤土保護層,當日不能完成壤土保護層的施工,就對防水毯進行覆蓋,以防下雨而使防水毯先進行水化及強烈陽光對防水毯的曝曬?;靥钪猩皶r采用人工回填,施工人員不能穿釘鞋、高跟鞋等,以防止踩踏破壞防水毯。壤土回填用輕型輪胎式機械施工,機械施工必須從一端進占施工,嚴禁機械直接作業(yè)于防水毯上面。回填時為防止
防水毯的損壞,回填土中不能含有粒徑大于10mm 以上的碎石,回填土厚度不應少于30cm。回填土還要進行分級回填夯實,壓實度不能低于85%。
4 結束語
通過對膨潤性防水毯在我校人工景觀湖防滲應用的研究分析,該項工作的順利進行,有賴于對其多項影響因素與環(huán)節(jié)的充分掌控,有關人員應該從小區(qū)人工景觀湖防滲的客觀實際需求出發(fā),研究制定了最為符合實際的膨潤性防水毯具體應用實施策略。
作者:季 強
參考文獻
[1]周春生.膨潤性防水毯在北方鹽漬化地區(qū)適用性的實驗研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學,2012(7):105-106.