邵乘勝/重慶工程職業(yè)技術學院江津校區(qū)建設指揮部
人工湖滲水漏水的原因及防治措施研究
邵乘勝/重慶工程職業(yè)技術學院江津校區(qū)建設指揮部
文章介紹了人工湖施工過程中的防滲漏問題,要求在人工湖建設中應高度重視并采取相應科學合理的設計方案、選擇合適的防滲防水材料、嚴格施工工藝及管理措施,確保施工完成后湖體不滲水、不漏水。
人工湖 防水毯 滲水 漏水
近些年來,隨著城市建設的發(fā)展,人民生活水平的提高,水的環(huán)境功能越來越受到人們的重視。人工湖相繼出現在公共游樂場、居民區(qū)、各大院校等場所。人工湖屬于景觀的重要組成部分,在進行人工湖施工過程中,需要做好防滲防水工程。通過對人工湖防滲防水工程技術措施的應用研究分析,把握防滲防水工程的要點,保證人工湖質量,實現人工湖工程良好的綜合效益。
人工湖防滲漏工程設計包括墊層(基礎,素土夯實)、持力層(防水毯的下保護層,片石、三七灰土、混凝土等)、防水毯、保護層(防水毯的上保護層,粘土或混凝土)以及與各類建筑物的銜接設計等,不同的地質條件、地區(qū)和湖的類型,都給人工湖的防滲漏工程設計提出了不同的要求。
1.1 墊層:人工湖防滲漏地基處理是相當關鍵的,因為地基一旦出現較大程度變形,防水毯無法承受其上的各種負荷而產生變形裂縫,從而導致湖體滲水、漏水。因此,對于原狀土地基,可直接在湖底上平鋪黃粘土層50~100mm厚,并用20t的壓路機分層震動碾壓3~5遍。如果是回填區(qū),建議進行強夯,再設300~400mm厚的礫石層,以適應變形,同時排除地下水。另外,對于滲漏量較大的地區(qū),還要增設排水盲溝。
墊層施工時,應先深后淺的順序施工,并應分段鋪設,并嚴格按照《地基基礎施工規(guī)范》的要求進行施工。
1.2 持力層:作用是使防水毯受力均勻,免受局部集中應力造成損壞。因此,持力層應選用片石、三七灰土、混凝土等,并且要求夯實良好,密實度達要求。其最大粒徑的選擇與防水毯的物理性能指標、水源情況和防滲標準有很大關系,對于水資源比較缺乏的地區(qū)還要考慮防水效果,起到第二防線的作用,對于嚴寒地區(qū)還要考慮防凍效果。工程職院芳草湖采用300mm厚片石滿鋪、30mm厚水泥砂漿嵌縫的做法。
1.3 防水毯:是人工湖的防滲層,其壽命應與人工湖的使用年限相同。因此在設計過程中應選擇相應材料,同時應考慮施工方便。因為當防水毯的厚度小于0.35mm時,在現場采用熱合機焊接時,焊接工藝很難撐握。另外對持力層的要求也很高。否則,很容易被烙破。雖然從設計上能夠保證防滲要求,但施工質量很難保證。工程職院芳草湖采用3m寬、0.9mm厚防水毯,膠粘接縫(接縫搭接100~200mm)的做法。
1.4 保護層:作用是保證人工湖在運行過程中防水毯不被破壞。根據現場實際情況,可采用50mm厚水泥砂漿保護層、混凝土保護層、粘土保護層(下鋪100~150mm厚過篩細土,最大粒徑不超過6mm,在其上再鋪25~30mm厚無雜質土)。保護層施工過程中,應確保防水毯不被損壞、穿孔。
人工湖防水一般采用三種方法:防水毯、膨潤土、鋼筋混凝土。
2.1防水毯(根據要求有不同厚度的產品)鋪設過程中要留出余量,以防不均勻沉降引起的拉伸,防水毯下的墊層、持力層要夯實,防水毯上鋪100mm厚細砂防止防水毯被烙破或其它材料尖銳的棱角刺破。此方法省錢、省時、省力,施工功效高。
2.2膨潤土,一般鋪設厚度200~300mm。將需鋪設面的素土用必要的設備整平夯實,壓實度達90%以上,表面應平整光滑,不能有凸出20mm以上的巖石和其他尖銳物體,也不能有明顯的空洞。
表面應基本干燥,不能有明顯的積水。連接應將將膨潤土墊平整、搭接完美地鋪設。墊與墊之間的接縫應錯開,不宜形成貫通的接縫。膨潤土墊(GCL)搭接面不得有砂土、積水(包括霉水)等影響搭接質量的雜質存在。發(fā)現有孔洞等缺陷或損傷時,應及時用膨潤土粉或用破損部位尺寸放大150mm以上的GCL及膨潤土粉進行局部覆蓋修補即可,邊緣部位按搭接的要求處理。 此法稍貴于防水毯。
2.3鋼筋混凝土,一勞永逸但耗資大,施工難度大,環(huán)境污染嚴重。
較好的方法是膨潤土與防水毯的聯(lián)合運用,只要是土質沉降較大且水體底面較大的人工湖都用。先夯實底層,再回填200—300mm厚的膨潤土,再壓實,鋪防水毯,做保護層。這樣,漏水機會就很少,也較耐用。
3.1設計方面的原因:未考慮地下水的壓力,設計過程中未考慮地下水排出的盲管,導致地下水壓力過大出現管涌。未考慮防水層(防水毯或其它防水材料)的伸縮性,未設置伸縮縫,導致竣工后因湖水壓力造成防水層斷裂。
3.2施工質量的原因:墊層施工前,未將有害生物清理干凈(泥鰍、土龍蝦等,會鉆孔打洞),應使用生石灰滿撒一層進行滅殺。未碾壓密實,淤泥、腐殖土未進行換填,高回填區(qū)應進行強夯。持力層應平整,不能有孔洞縫隙、尖銳的棱角和突出物,防止刺破防水層。防水層施工應嚴格按照施工工藝要求,特別是接縫的位置應縫制、焊接或膠粘連接,搭接長度應符合要求。大面積施工前,應先做一小池子對防水材料和施工工藝進行防水實驗。保護層施工時,應避免機械、尖銳工具、高跟鞋等刺破防水層。建議保護層鋪設完成后,在鋪設500—1000mm厚的粘土層,腳踩密實。既增加對防水層以下地下水的壓力,防止管涌現象,又給水生植物和微生物提供營養(yǎng),增強湖水的自凈能力。
4.1要求制定嚴格的質量保證體系,對質量管理進行規(guī)范,對防滲工程技術措施的設計圖紙進行嚴格審查,充分檢驗施工材料(特別是防水毯的防滲防水性能),保證鋪設場地符合防水毯的施工條件。在施工之前,進行技術交底,明確施工標準、施工工藝及要求。在施工過程中,加強管理措施,對防滲施工尤其是防水毯施工質量進行控制;在人工湖防滲工程施工后,加強質量監(jiān)控,做好現場檢驗,一旦發(fā)現問題需要及時進行處理,保證防滲工程質量。
4.2基底處理:基底是人工湖的基礎,是防水毯的持力層。要求基底密實,持力承壓應變形小。具體工程作法是在原湖底清理完雜物,然后用推土機進行場地平整,再用壓路機振動碾壓三遍。要求基底密實、平整,沒有大的起伏和尖銳物,經檢驗合格后進行下一道工序。
4.3防滲施工中幾個關鍵點的處理:防水毯與砌石護岸的結合,基本的施工方案為防水毯由墻后兜起,形成一個像“盆”似的防滲體系。防水毯與砼墻體的結合,在其前加一道新的砼的護岸,將防水毯夾在新、舊砼中間。在湖邊景觀的處理上,綜合運用不同的園林藝術手段。如利用自然體形較大的石頭通過藝術擺放,加以植物配置,營造自然、親水的湖邊環(huán)境。
綜上所述,在人工湖的防滲防水做法中,只要嚴格按照現場環(huán)境,科學設計,嚴格管理施工過程,遵循施工工藝流程,確保各層隱蔽工程檢驗合格后再近些下道工序,同時科學地處理好土方墊層、防水層的施工與相互關系。加強各方面的措施,是可以解決好滲水漏水難題的。
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邵乘勝(1976.10-)男,漢族,陜西西安人。重慶工程職業(yè)技術學院江津校區(qū)建設指揮部,工程師。研究方向:建筑裝飾藝術設計、高職教育發(fā)展。