天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

黃 沖 郭瑩征 胡 露

(中建七局總承包有限公司，河南 鄭州 450000)

如今我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展對(duì)水利工程建設(shè)提出了新的要求，同時(shí)水利工程的建設(shè)還需符合生態(tài)文明建設(shè)及其他社會(huì)發(fā)展需求。鑒于水利工程在工程內(nèi)容上的特殊性，其防滲防漏技術(shù)一直是水利工程建設(shè)過程中的重點(diǎn)。對(duì)于水利工程而言，一旦發(fā)生滲漏事故，不僅會(huì)影響到水利工程的質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全及社會(huì)穩(wěn)定造成威脅[1]。因此無論是對(duì)于工程施工單位或水利相關(guān)工作部門，還是對(duì)于國(guó)家與人民而言，水利工程防滲技術(shù)的強(qiáng)化研究均有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 水利工程出現(xiàn)滲水的原因

水利工程滲水的原因需要從其滲水現(xiàn)象進(jìn)行分析。就其常見的滲水現(xiàn)象而言，主要包括大面積滲水、變形縫造成滲水及施工縫造成滲水三方面。

1.1 大面積滲水

水利工程出現(xiàn)大面積滲水與施工質(zhì)量有直接關(guān)系。在水利工程施工過程中，地基基坑的施工未能滿足相應(yīng)施工規(guī)范進(jìn)行操作及質(zhì)量管理(如基坑開挖后未進(jìn)行釬探或是未采用相應(yīng)的排水措施)，就很容易使得基坑出現(xiàn)集水，而基坑集水會(huì)影響到地基表面的排水功能。在這種情況下如果遇到強(qiáng)降水天氣，那么基坑內(nèi)積水的有效排出就會(huì)受到影響，無法排出的積水會(huì)在水利工程內(nèi)部滲透，從而產(chǎn)生大面積滲水現(xiàn)象[2]。

1.2 變形縫滲水

變形縫的滲水在一定程度上是因?yàn)槟０謇喂滔禂?shù)不足出現(xiàn)變形縫，而如果水利工程使用周期過長(zhǎng)，同樣會(huì)產(chǎn)生變形縫隙，這就為變形縫的滲水創(chuàng)造了條件。通常情況下處理變形縫滲水會(huì)采用水泥封閉的策略，但處理之前需要在縫隙中央設(shè)置隔離層，否則會(huì)影響到防水層與基面之間的隔離狀態(tài)，也就使封鎖需要承擔(dān)的應(yīng)力上升，從而影響到防水效果。

1.3 施工縫滲水

規(guī)模較大的水利工程通常采用分小單元施工的施工方式，但小單元施工需要不同施工隊(duì)伍之間進(jìn)行良好的協(xié)調(diào)，否則極易因?yàn)椴僮骶?xì)程度不足、施工細(xì)節(jié)及質(zhì)量控制不到位、施工驗(yàn)收不細(xì)致等問題產(chǎn)生施工縫，并最終造成滲水現(xiàn)象出現(xiàn)。

2 關(guān)于天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯

2.1 天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的應(yīng)用原理

天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯中含有膨潤(rùn)土，而膨潤(rùn)土在與水分子接觸之后，其晶格會(huì)因?yàn)樗趾可仙霈F(xiàn)膨脹，此時(shí)膨潤(rùn)土的體積會(huì)增大并在內(nèi)部出現(xiàn)負(fù)壓，從而實(shí)現(xiàn)防水的效果。但要實(shí)現(xiàn)這一效果，施工過程中應(yīng)在其上部覆蓋20cm厚的覆蓋層并壓實(shí)。通常膨潤(rùn)土在遇水24h后開始水化，并在48h后水化完成，水化完成的膨潤(rùn)土?xí)兂深w粒體積超水化前狀態(tài)10倍以上(有時(shí)可達(dá)30倍)的凝膠體[3]。這種凝膠體具有很強(qiáng)的防水能力，從而阻止多余水分的滲入，因而天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的應(yīng)用具有綠色的防水效果。

2.2 天然納基膨潤(rùn)土防滲毯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面：一是其技術(shù)難度相對(duì)較低，安裝簡(jiǎn)單，不僅不需要專門的技術(shù)工人，安裝后發(fā)現(xiàn)防水缺陷也易于維修，且施工期是現(xiàn)有防水材料中最短的；二是天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯本身具有一定的自愈能力，這就使得其修補(bǔ)難度大大降低；三是得益于其天然無機(jī)材料的特質(zhì)，不會(huì)隨時(shí)間推移老化，因而具有長(zhǎng)期防水的能力；四是該材料適應(yīng)性強(qiáng)，能耐受混凝土結(jié)構(gòu)的伸縮變化；五是該材料具有很強(qiáng)的耐受力，幾乎不受微生物影響，在低溫、腐蝕上也具有良好的耐受力；六是基礎(chǔ)處理需求低，無積水的基面均可進(jìn)行施工；七是該材料無機(jī)的特質(zhì)使得其不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。由于具有這些優(yōu)勢(shì)，天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯在各種具有防水需求的工程中得到了十分廣泛的應(yīng)用。

3 天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

3.1 施工前準(zhǔn)備工作

在應(yīng)用天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯之前需要先進(jìn)性相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作主要是對(duì)鋪設(shè)面進(jìn)行修整，使之符合天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的施工要求。修整的目的是確保施工基面的平整，通常會(huì)借助機(jī)械清除施工基面的堅(jiān)硬雜物，施工基面允許有一定的潮濕度，但不能出現(xiàn)點(diǎn)狀或線狀漏水的情況，其基面不允許有大顆粒的土塊或石塊存在，并保證一定的平整圓順程度，對(duì)于基面存在的尖銳凸起應(yīng)掘出或磨平處理，凹陷處則需要應(yīng)用水泥砂漿抹平，并確?；婧粚?shí)程度達(dá)85%以上，對(duì)于石墻則必須應(yīng)用水泥砂漿抹平[4]。總而言之，基面的處理務(wù)必要遵循相應(yīng)的施工規(guī)范及工程行業(yè)規(guī)范。

3.2 防滲毯剪裁與鋪設(shè)

防滲毯的剪裁：防滲毯下料務(wù)必保證精確，允許有一定的富余，但不能有所缺失，且必須保證下料區(qū)域的平整、干燥及清潔程度。如果材料不合格則嚴(yán)禁下料。在進(jìn)行下料作業(yè)之前，需要先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)地勘察，明確下料區(qū)域的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并以結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)鋪設(shè)方案，鋪設(shè)方案的設(shè)計(jì)在原則上需要盡可能避免防水毯搭接，以確保防水毯的整體性，同時(shí)還要盡可能節(jié)約材料的使用，按照實(shí)際下料需求控制下料數(shù)量，保存好余料以便后期利用。

防滲毯的鋪設(shè)：防滲毯鋪設(shè)過程中要堅(jiān)持自下而上地豎向鋪設(shè)原則，保證無紡布一側(cè)朝向填土或是防護(hù)墻，在下部需要預(yù)留出一定的空間以方便與底板防水毯的搭接，對(duì)于接縫搭接長(zhǎng)度、鋼釘間距相鄰端頭接縫錯(cuò)開間距的控制應(yīng)使其與底板防水毯的鋪設(shè)相同。為確保防水毯在墻面上的穩(wěn)固程度，可視情況在防水毯中部加入一定數(shù)量的鋼釘，但鋼釘?shù)臄?shù)量需要嚴(yán)格設(shè)計(jì)控制，以免影響到防水毯整體結(jié)構(gòu)的完整性[5]。對(duì)于防水毯收口位置則需要采用鐵制壓條結(jié)合鋼釘?shù)姆绞竭M(jìn)行處理，所采用的鐵制壓條在寬度上需確保超過25mm，鋼釘相互間距則不能超過300mm。鐵制壓條壓實(shí)處理之后，可應(yīng)用漿狀膨潤(rùn)土進(jìn)行封口處理。如果防滲毯遭遇穿墻管道或是事先預(yù)留好的洞口，則需在管道或洞口中間加設(shè)膨潤(rùn)土止水帶，并在出口處同樣應(yīng)用漿狀膨潤(rùn)土進(jìn)行封口處理。

3.3 搭接縫處理

通常情況下防水毯的搭接采用自然搭接的處理方式，并確保搭接寬度在300mm左右，搭接縫需采用防水粉鋪灑的額外處理，并保證鋪灑的均勻程度及厚度(厚度通常保持在3～5mm)；斜面上的防水毯搭接采用相同的處理方法，但需保證在方向上與水流的方向一致，對(duì)于斜面坡度陡于1∶2的情況，則應(yīng)視實(shí)際需求增大搭接的寬度，并在鋪灑防水粉之前灑水，以確保防水粉的均勻程度及穩(wěn)定性，避免防水粉出現(xiàn)流動(dòng)。立面搭接的防水毯也需要保證300mm的寬度，并在縫內(nèi)涂抹100mm寬、5mm厚的防水漿，確保防水漿與平面防水粉相連。搭接縫的處理應(yīng)確保其平整性，避免搭接褶皺的出現(xiàn)，非平面搭接應(yīng)采用上幅壓下幅的搭接方式，并錯(cuò)開300mm的距離，大面積防水毯搭接不可設(shè)置在轉(zhuǎn)彎處，而對(duì)于平整度不太理想的基面在搭接縫處還需加入600mm寬、80mm厚的混凝土進(jìn)行壓縫。

4 結(jié) 語

天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯因其強(qiáng)大可靠的性能、較低的施工難度與最短的施工時(shí)長(zhǎng)而被廣泛應(yīng)用于水利工程的防滲。時(shí)至今日，天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯的施工在水利工程的施工中已經(jīng)得到了極為廣泛的應(yīng)用，特別是在干旱寒冷的地區(qū)，該技術(shù)的應(yīng)用更加普遍。由此可見，天然鈉基膨潤(rùn)土防滲毯施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用，在很大程度上保障了水利工程的質(zhì)量。