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人工湖膨润土防水毯设计及施工方案

作者:贾生波 点击:161

信息摘要:

膨润土复合防水毯(GCL)是一种新型土工合成材料。它由经级配过的天然钠基膨润土颗粒和相应的外加剂混合均匀后,通过特殊的工艺及设备,靠成千上万纤维的强度把高膨胀性钠基膨润土层均匀、牢固地固定在两层土工布之间,如此制成的膨润土复合防水毯(GCL),既有土工材料的密封、隔离和增强作用,又具有优异的防水(渗)性能,是现代许多土木工程不可或缺的重要材料之一。



人工湖膨润土复合防水毯(GCL)

设计及施工方案

§一、材料简介

膨润土复合防水毯(GCL)是一种新型土工合成材料。它由经级配过的天然钠基膨润土颗粒和相应的外加剂混合均匀后,通过特殊的工艺及设备,靠成千上万纤维的强度把高膨胀性钠基膨润土层均匀、牢固地固定在两层土工布之间,如此制成的膨润土复合防水毯(GCL),既有土工材料的密封、隔离和增强作用,又具有优异的防水(渗)性能,是现代许

≥24

ASTM-D5890

2

含水量 (%)

≤12

ASTM-D4643

3

体损耗 (ml)

≤18


防水防渗施工通常均为隐蔽工程,因此每道工序完成后必须经质检和监理人员检验合格后再进行下道工序的施工。膨润土复合防水毯(GCL)铺设完成后,应及时对其质量逐检验:

1、全部搭接部位(缝)是否符合要求。

2、破损修补的部位是否符合要求。3、前次检验未合格而再次修补的部位是否符合要求。

4、膨润土复合防水毯(GCL)与其它设备、基础结构等的连接部位是否符合要求。

5、销钉固定的部位是否符合要求。

6、膨润土复合防水毯(GCL)及其搭接部位是否与基层贴实且没有褶皱和悬空。

7、确认膨润土复合防水毯(GCL)没有遇水而发生前期水化,需要进行预水化处的工程是否已进行。8、回填土或保护层是否符合要求

9、质量检验应随施工进展进行,自检合格后应经监理检验,验收合格后,放可进下道工序。以上项目以达到本安装使用手册的要求为合格;如果设计、施工、监理有特殊要求以其特殊要求为依据。

§七、膨润土复合防水毯(GCL)在垃圾(固废物)填埋场的施工方法3、GCL的铺设:

因填埋工程均为施工场面积较大,作业时间较大,因此必须制定合理的施工方案,防水毯的施工须分若干工作面进行,并需与HDPE膜的施工进行协调。

1)填埋场工程适用于宽幅、大卷的防水毯,铺设时宜采用机械施工。

2)分块分区域进行防水毯的铺设,具体铺设搭接、修补方法及要求参见本《手册》四.3节及五节3)坡度较大的斜面可用塑料锚固钉加以固定。

4)铺设时应使防水毯的无纺布面朝下(即朝向垫层一侧),编织布面朝上(即朝准备铺土工膜的一侧)。

5)所有已铺设完的防水毯,必须在当天完成其上层HDPE膜的施工,以确保不会因雨雪天气或太阳暴晒而使防水毯失去防水作用,因此要求先制定好合理的施工方案。

6)若填埋场的设计仅用单层防水毯(GCL)作为防渗层时,在防水毯铺设完成后,应于当日完成回填土的施工并压实。

7)建议防水毯的搭接宽度≥30cm

§八、膨润土复合防水毯(GCL)在渠道防渗中的施工方法

1、性能比较(与传统膜料防渗相比)在铺设完成

1)膨润土属于无机材料对水质无污染,且耐久性好,寿命长。

2)膨润土复合防水毯(GCL)施工简便,无需焊接或粘接,只要搭接,可靠性强。

3)抗冻融性好,无需采取保温性措施。

4)具有自愈性,施工过程及使用过程中均不怕刺破。

5)可减少基层的压实粘土层厚度,从而缩短工期、降低造价。

2、施工方法

1)基层处理:土质的基层要求必须平整并夯实,其上不得有草根及粒度≥20cm的石等杂质,其它要求见本《扬州建安公司防渗施工手册》四.1节

.防水毯的裁切及设备

本公司所生产防水毯规格为幅宽≤6米,长度≤60米。裁切时可根据施工尺寸裁切,横向铺设,也可纵向铺设。防水毯铺设时其所有接缝(横向或纵向)处只需搭接,并在接处按0.4kg/m²的数量撒上膨润土干粉(膨润土胶泥)即可。搭接宽度≧25cm,一旦防水毯出现破损、发现有孔洞等缺陷或损伤时,应及时用膨润土干粉(膨润土胶泥)或破损部位尺寸放大15cm以上的GCL及膨润土干粉(膨润土胶泥)局部覆盖修补即可。边缘部位按搭接的要求处理,当坡度较大时,可用铆钉固定以避免防水毯产生滑动。

保护层的施工

当使用预制混凝土切块做保护层时,可在铺设完成的防水毯上均匀铺撒约3-5cm的细砂或素土(细砂或素土中不能含有粒度大于2cm的石子或其它杂物)。然后进行混凝砌块保护层的施工,也可直接在防水毯上用水泥砂浆砌筑混凝土砌块,其施工方法及要求同膜料防渗时保护层的施工要求。(如图九)

§九、膨润土复合防水毯(GCL)在人工湖的施工方法

人工湖的基本要求

基本土层夯实(密实度≥85%),避免在使用过程中由于基础下沉造成的破坏,对 性的使用带来不利因数。

基本土层平整且不得有石子等尖锐物,避免GCL被戳破从而影响防水效果。如平整度达不到要求,建议做300cm厚中砂或30cm——50cm厚水泥砂浆找平层。

GCL可以在潮湿的环境下施工,但应避免侵泡在水中。

如基本土层底部标高低于地下水位,应采取有效的降水措施排干积水。

1、GCL 的铺设


1)沿水流方向顺水搭接,即上游的GCL搭接在下游的GCL上。

2)搭接应平整且搭接长度≥300mm

3)搭接处均匀撒上0.4kg—0.6kg/m的膨润土粉。

4)考虑基础的下沉变形,必要时GCL可以在底部打皱1~2个,打皱长度为100mm。

5)GCL的无纺土工布即白色面向上铺设,上面再用300mm厚夯实的粘土、中砂或用60mm—100mm厚素砼覆盖,也可用50mm厚水泥砂浆嵌粒径50-80的卵石。当坡底与坡壁防水斜面的角度其比例大于1:3时,在坡壁防水斜面上用100mm厚素砼覆盖。

6)GCL铺设时,边缘铺设高度高于设计水位100mm。

7)如遇到管线或桩头等穿越GCL,先用一块完整的GCL依其管径再加周径300mm做个底部加强处理,整卷铺设后,再用水将膨润土粉搅拌成浆涂补管边。

8)如遇到GCL破损或较复杂的接缝处,先用一块完整的GCL依其破损或接缝处尺寸再加周径300mm进行覆盖,重叠部分两层GCL之间撒膨润土粉。

人工湖(河)施工剖面示意图

三、GCL固定

1、斜面自然驳崖时,河、湖四周均设锚固沟,深≥400mm,宽≥400mm,将GCL边缘翻入并回填锚固。

边缘翻入并回填锚固。

2)垂直驳岸时,用钢钉与周边结构固定。

4、人工湖防水要求

1)施工结束后,清理现场把一切垃圾杂物收拾干净:

2)水质清洁,不可放污染水及海水等。

四、建议

膨润土防水毯分为人工合成土和天然土两种:

人工合成土由于经过人为化学调配,土中含有微量碱性成分故广泛应用于工业领域,如垃圾场,尾矿,油库等方面,成本相对便宜。

天然土是由优质膨润原土直接烘干粉碎而成,原料中无任何化学成分,主要应用于水产养殖,园林绿化,农业灌溉方面,产量小,成本较高。

综合本工程实际情况,建议本工程采用天然膨润土防水毯,对长期的生态与经济效应有所帮助。

以上为暂定施工方案,具体参照施工实际情况。



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