隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展，享受優(yōu)厚物質(zhì)生活的人們對(duì)生存環(huán)境的要求日趨提高，修建環(huán)境優(yōu)雅的人工湖，漫步湖邊，蕩舟水面，盡情享受環(huán)境成了當(dāng)今社會(huì)人們?cè)诜泵ぷ髦嘈蓍e娛樂(lè)的普遍追求。然而，修建人工湖，蓄水防滲是人工湖設(shè)計(jì)與施工的關(guān)鍵技術(shù)，傳統(tǒng)的人工湖設(shè)計(jì)施工中，人工湖和水池的防水設(shè)計(jì)均是采用鋼筋混凝土、粘土層、防水膜等材料作防水層，由于混凝土抵抗變形性能差，干縮會(huì)產(chǎn)生裂縫，單薄的粘土層防滲效果有限，土工膜的耐久性和抗撕裂強(qiáng)度差，水生植物的根系容易破壞土工膜，再加之施工工藝等原因，會(huì)導(dǎo)致湖底滲漏等質(zhì)量通病發(fā)生。
近年來(lái)，一種新型的土工防滲材料“防水毯”被工程界在防滲工程中廣泛采用。膨潤(rùn)土復(fù)合防水毯（ＧＣＬ）是一種新型土工合成材料。它由經(jīng)過(guò)級(jí)配的天然鈉基膨潤(rùn)土顆粒和相應(yīng)的外加劑混合為原材料，經(jīng)針刺工藝及設(shè)備縫制，把膨潤(rùn)土顆粒固定在土工布和塑料編織布之間而制成的毯狀防水卷材。膨潤(rùn)土防水毯既具有土工材料的全部特性，又具有優(yōu)異的防水滲性能，滲透系數(shù)Ｋ（ｃｍ ／ ｓ）≤５ × １０ － ９ － １１ ，抗?jié)B水壓可達(dá)１． ０ ＭＰａ（１００ ｍ 水頭）以上，單位面積膨潤(rùn)土質(zhì)量５０００ ｇ／ ｍ２ ，水生植物生長(zhǎng)又不會(huì)對(duì)影響膨潤(rùn)土防水毯的防水效果。在已成的人工湖的建設(shè)施工中，由于工程設(shè)計(jì)以及施工的原因，湖水滲漏事故頻頻發(fā)生。文章根據(jù)人工湖防水毯
防滲施工中的經(jīng)驗(yàn)淺對(duì)人工湖防水毯防滲的防滲層設(shè)計(jì)與施工技術(shù)進(jìn)行了探討。
１ 常見(jiàn)人工湖泄漏原因分析
采用防水毯防滲的人工湖，發(fā)生湖水泄漏事故的原因主要有以下幾方面：（１）施工缺陷導(dǎo)致滲漏，湖底防水層施工時(shí)，因?yàn)榉浪捍罱?、粘接缺陷，毯下著床土墊層填筑鋪設(shè)、碾壓等缺陷，防滲層與建筑物連接、粘結(jié)缺陷等，導(dǎo)致漏水；（２）毯上土料鋪設(shè)厚度不夠、土料運(yùn)輸、碾壓施工、動(dòng)物及人員行走破壞了防水毯，造成漏水通道；（３）砂卵石、建筑垃圾、雜填土、濕陷性黃土等構(gòu)成的不良的湖底基礎(chǔ)地質(zhì)，蓄水后防水層滲漏，湖底基礎(chǔ)浸泡發(fā)生不均勻沉陷，造成防水層破壞、撕裂，導(dǎo)致漏水；（４）發(fā)生漏水后，滲漏水流帶走防滲體的
粘土顆粒，在防水毯下部形成空洞、塌陷，致使漏水加??；（５）采購(gòu)的防水毯質(zhì)量可能不合格，按照防水毯性能介紹，防水毯兩層土工織物夾層內(nèi)的膨潤(rùn)土，遇水浸泡后，鈣基膨潤(rùn)土膨脹時(shí)，其膨脹為自身體積的３ 倍左右，鈉基膨潤(rùn)土遇水時(shí)吸附自身重量五倍的水，膨脹到原來(lái)自身體積的１５ ～ １７ 倍以上，浸水膨脹后的膨潤(rùn)土防水毯，自身形成隔水防滲層，同時(shí)擠壓毯上及毯下土體，增加毯上及毯下土體密度，增加了防滲效果，不合格的防水毯，夾層內(nèi)的膨潤(rùn)土達(dá)不到理性的膨脹效果，防滲性能會(huì)大大降低。
２ 防水毯防滲層施工工藝流程
２． １ 施工準(zhǔn)備試驗(yàn)和施工試驗(yàn)
人工湖湖底防滲復(fù)合體施工前，要進(jìn)行一系列施工準(zhǔn)備試驗(yàn)和施工試驗(yàn)：
（１）進(jìn)行膜毯上下部填筑土料（料場(chǎng)）的物理力學(xué)試驗(yàn)，進(jìn)行填筑土料的擊實(shí)試驗(yàn)，盡快確定填筑土料的質(zhì)量控制指標(biāo)；
（２）按照設(shè)計(jì)的壓實(shí)度指標(biāo)，制作試樣，進(jìn)行防水毯上、下部填筑土料的滲透試驗(yàn)和其他物理力學(xué)試驗(yàn)；
（３）施工單位進(jìn)場(chǎng)后，要進(jìn)行土料填筑的現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)（參照規(guī)范ＳＬ２６０），確定施工參數(shù)；
（４）按照采用防水毯設(shè)計(jì)的防滲復(fù)合體的結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)行試驗(yàn)區(qū)填筑鋪設(shè)施工，進(jìn)行水浸泡試驗(yàn)，挖開(kāi)斷面觀測(cè)防水毯浸泡后的物理、化學(xué)變化，檢驗(yàn)防水毯的浸水膨脹質(zhì)量，并為雨季施工提供參照；
（５）模仿復(fù)合防滲體施工工況，在碾壓土體上鋪設(shè)防水毯，并有意在試驗(yàn)區(qū)鋪設(shè)有接縫的防水毯，在上部分別按照不同厚度的填土、防
水毯裸露等形式，采用施工機(jī)械進(jìn)行破壞性運(yùn)輸、平土、碾壓試驗(yàn)，檢查、驗(yàn)證施工活動(dòng)對(duì)膜、毯的破壞情況以及膜、毯接縫的破壞程度，為施工過(guò)程中的防水毯鋪設(shè)、土方施工作業(yè)和保護(hù)提供經(jīng)驗(yàn)。
２． ２ 施工工藝流程
采用鋪設(shè)防水毯防滲的人工湖防滲，靠的是防水毯以及毯上、毯下粘土墊層構(gòu)成的復(fù)合防滲體，因而，即便是不良的基礎(chǔ)地基，亦不必對(duì)湖底再進(jìn)一步刻意做基礎(chǔ)換填等工程處理，大面積的湖底基礎(chǔ)，換填處理工程量太大，要保證湖底防水層不致因?yàn)榛A(chǔ)變形發(fā)生破壞，湖底基礎(chǔ)的密實(shí)穩(wěn)定是必須的，清理開(kāi)挖湖底至設(shè)計(jì)高程后，根據(jù)基礎(chǔ)地質(zhì)構(gòu)成，采用振動(dòng)碾碾壓或平碾靜壓等碾壓方式，碾壓基礎(chǔ)３ ～ ４ 遍即可，湖邊有建筑物或高邊坡的話，應(yīng)慎重使用碾壓機(jī)械的振動(dòng)模式。防止因?yàn)檎駝?dòng)碾的激震作用，可能會(huì)造成附近建筑物破壞、圍巖坍塌等次生災(zāi)害發(fā)生。濕陷性湖底基礎(chǔ)地質(zhì)，應(yīng)該進(jìn)行充水浸泡，消除土壤濕陷性。防水毯防滲層采的結(jié)構(gòu)形式一般應(yīng)該按照如下分層進(jìn)行設(shè)計(jì)布置：
（１）處理好人工湖湖底基礎(chǔ)后，在基礎(chǔ)上鋪設(shè)厚度１０ ～２０ ｃｍ 的級(jí)配良好的砂反濾料，灑水碾壓，如果人工湖建設(shè)資金情況許可，砂反濾料下部與建基面之間鋪設(shè)一層透水土工布最好；該層主要是防止防水層發(fā)生滲漏時(shí)，滲漏水流不致帶走防水毯下部墊層土體的粘性土顆粒，保證防水毯下部墊層結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期密實(shí)穩(wěn)定。
（２）在砂反濾料上部填筑３０ ～ ３５ ｃｍ（碾壓后的成土，虛土鋪設(shè)厚度根據(jù)碾壓試驗(yàn)確定）的粘土，既作為復(fù)合防滲體結(jié)構(gòu)的一部分，又是防滲毯的鋪設(shè)著床體，要填筑碾壓密實(shí)，“進(jìn)占法”攤鋪施工，碾壓壓實(shí)度應(yīng)該控制在０． ９６ （參照ＳＬ２６０ 的質(zhì)量控制指標(biāo)），用環(huán)刀取樣，采用干密度進(jìn)行質(zhì)量
控制，要求填土表面平整光潔，無(wú)塄坎、無(wú)錯(cuò)臺(tái)、無(wú)坑洼，用３米靠尺檢驗(yàn)填筑土面的平整度。施工期間，碾壓完成后的填土，如果遇雨水浸泡，天晴后應(yīng)該進(jìn)行復(fù)碾１ ～ ２ 遍。
（３）鋪設(shè)防水毯，防水墊規(guī)格一般為幅寬≤６ ｍ，長(zhǎng)度≤６０ ｍ。鋪設(shè)時(shí)根據(jù)施工尺寸裁切，可橫向鋪設(shè)，也可縱向鋪設(shè)。防水墊鋪設(shè)時(shí)其所有接縫（橫向或縱向）處只需搭接，接
縫寬度≥２５ ｃｍ，并在接縫處按０． ４ ｋｇ／ ｍ２ 的數(shù)量撒上膨潤(rùn)土干粉（或涂抹膨潤(rùn)土膠泥）即可。一旦防水墊出現(xiàn)破損、發(fā)現(xiàn)
有孔洞等缺陷或損傷時(shí)，應(yīng)及時(shí)用膨潤(rùn)土干粉（或膨潤(rùn)土膠泥），或按照破損部位尺寸放大１５ ｃｍ 以上，切割防水毯，采用膨潤(rùn)土干粉（或膨潤(rùn)土膠泥）進(jìn)行局部覆蓋修補(bǔ)，邊緣部位按搭接的要求處理，當(dāng)坡度較大時(shí)，可用專用鉚固釘固定以避免防水墊產(chǎn)生滑動(dòng)。要保證防水毯連接牢固，粘結(jié)密封可靠；鋪設(shè)防水毯前，要清掃鋪設(shè)工作面，防水毯貯存、運(yùn)輸、鋪設(shè)施工時(shí)，要保證防水毯干燥；鋪設(shè)施工前，要隨時(shí)注意天氣預(yù)報(bào)，嚴(yán)防防水毯未經(jīng)上部土體覆蓋碾壓前遭遇雨水浸泡；
防水毯鋪設(shè)完成后，要及時(shí)進(jìn)行防水毯上部土料的填筑碾壓，要注意保護(hù)防水毯，嚴(yán)禁機(jī)械、動(dòng)物以及穿高跟鞋、釘鞋的人員進(jìn)入碾壓、踩踏防水毯。
（４）在防水毯上部鋪設(shè)４０ ～ ６０ ｃｍ 的粘土（碾壓后的成土，虛土鋪厚度根據(jù)碾壓試驗(yàn)確定），采用自行式碾具自重行走靜壓，粘土碾壓壓實(shí)度控制在０． ８ ～ ０． ８５ 之間，這是一個(gè)十分容易達(dá)到的碾壓指標(biāo)，碾壓機(jī)械嚴(yán)禁使用振動(dòng)模式，加厚的填土，一次性一層填筑施工，可以在防水毯上部土料運(yùn)輸車(chē)輛以及碾壓設(shè)備的行走道路褥墊，保證防水毯毯上部施工不破壞防水毯。如果因?yàn)檎惩临Y源匱乏以及施工造價(jià)的原因，防水毯上部填筑土層小于４０ ｃｍ 時(shí)，在防水毯上要用粘土填筑厚度不小于１００ ｃｍ 的土方運(yùn)輸?shù)缆?。采用機(jī)械拆除道路時(shí)，要防止下部防水毯隨土體平移撕裂。防水毯上部土料填筑：可以采用自卸汽車(chē)運(yùn)土，“進(jìn)占法”攤鋪，小型推土機(jī)配合平地機(jī)攤鋪、整平，按照碾壓試驗(yàn)確定的施工參數(shù)進(jìn)行碾壓，按規(guī)范要求，用環(huán)刀取干密度試樣檢測(cè)填筑質(zhì)量。
如果遇雨水浸泡，天晴后應(yīng)該進(jìn)行復(fù)碾２ 遍。運(yùn)土車(chē)輛在填筑鋪設(shè)的土料上行走時(shí)，應(yīng)設(shè)專人指揮引導(dǎo)，運(yùn)土車(chē)輛要錯(cuò)轍行駛，嚴(yán)禁車(chē)輛覆轍行駛，覆轍行駛的集中碾壓，會(huì)致應(yīng)力集中，對(duì)下部防水毯造成破壞并造成防水毯上、下部填筑土體的剪切破壞。
（５）最上層，填筑２０ ～ ３０ ｃｍ 的級(jí)配砂卵石，該層主要保證蓄水后湖面蕩舟、風(fēng)吹湖面起漣漪時(shí)湖水保持清澈而不致變混。如果采用自卸汽車(chē)運(yùn)輸砂卵石至填筑面，遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)能?chē)輛，可能車(chē)輛噸位太大，應(yīng)在場(chǎng)外卸載，分?jǐn)?shù)次運(yùn)輸至填筑工作面，小型推土機(jī)配合平地機(jī)攤鋪、整平，按照碾壓試驗(yàn)確定的施工參數(shù)進(jìn)行碾壓，碾壓機(jī)械嚴(yán)禁使用振動(dòng)模式，應(yīng)設(shè)專人指揮引導(dǎo)運(yùn)輸車(chē)輛，錯(cuò)轍行駛，嚴(yán)禁車(chē)輛覆轍行駛，對(duì)下層防水毯、防滲土體造成破壞。
３ 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)常見(jiàn)人工湖泄漏原因進(jìn)行論述，對(duì)防水毯施工準(zhǔn)備試驗(yàn)和施工試驗(yàn)、防滲層具體施工工藝流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，尤其要注意人工湖湖底防水層與建筑物、岸坡處的鏈接湖內(nèi)如果已經(jīng)存在廊橋、駁岸、圬工建筑物等，防滲層施工前，要制定一整套切實(shí)可行的施工方案，保證防水粘土層的填筑、防水毯的鋪設(shè)、粘接，密封可靠，無(wú)缺陷，無(wú)死角，無(wú)漏洞。同時(shí)要進(jìn)行系統(tǒng)完整的施工準(zhǔn)備試驗(yàn)和施工試驗(yàn)，為保
證防水毯、粘土層復(fù)合防滲體質(zhì)量前提技術(shù)支撐。該成果以期為國(guó)內(nèi)外同類工程提供經(jīng)驗(yàn)。
