膨潤土防水毯在水利工程中的應(yīng)用

摘 要：膨潤防水毯作為一種新型的土工合成材料，被廣泛應(yīng)用于水利工程施工中的各個環(huán)節(jié)，對防滲漏有著極其重要的影響。它主要是由高膨脹性的鈉基膨潤土在特定的材質(zhì)復(fù)合土工布與無紡布之間用針刺法而制成的一種防滲墊，有效的防止了水的滲漏，因此在水利工程建設(shè)中得到了較為廣泛地應(yīng)用。下面文章主要針對膨潤土防水毯在實(shí)際水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的闡述，希望通過文章的闡述可以為相關(guān)建設(shè)者提供一定的參考意見。

關(guān)鍵詞：膨潤土防水毯；防水工程；水利工程

引言

鈉基膨潤土防水毯具有其他防水材料所不能比擬的優(yōu)勢，因是一種新型的土工合成材料，不僅具有土工材料的主要特性且具有良好的防水滲漏功能，所以在水利工程中得到了較為廣泛的使用。這種防水材料的制成主要是通過針刺法使其材料形成多個小的纖維空間，這樣能有效控制膨潤土顆粒的流動方向，當(dāng)膨潤土顆粒在受外界因素影響的前提下，則會在兩層土工布之間活動，并且在防水毯內(nèi)迅速形成粘結(jié)度較高的一層防水層，吸收多余的水分防止其滲漏，一般情況下鈉基膨潤土的防水滲漏效果會達(dá)到K=α×10-9cm/s（α=1～9）以下。這是其他防滲漏材料所無法做到的。在未來的發(fā)展過程中，也將有廣闊的發(fā)展空間，并將運(yùn)用到各個施工環(huán)節(jié)。

1 鈉基膨潤土防水毯的優(yōu)點(diǎn)

1.1 優(yōu)異的抗?jié)B性和整體聯(lián)結(jié)性

與普通的防水滲漏材料不同，當(dāng)鈉基膨潤土遇見水的狀態(tài)下會自動形成一層防水膜，來有效的吸收多余的水分。通常情況下它所形成的防水膜厚度則是在3厘米左右，且透水性在5×10-9cm/s以下，相當(dāng)于普通防水材料吸水性的100倍，這就是它強(qiáng)大的優(yōu)勢其抗?jié)B漏性極強(qiáng)。但受其自身特點(diǎn)所決定，鈉基膨潤土是依靠膨潤土膨脹而進(jìn)行的防水，所以有關(guān)規(guī)定明確要求在使用鈉基膨潤土進(jìn)行防水作業(yè)時，必須確保防水毯的作業(yè)面積是在4000g/m2以上，這樣防水毯才能真正意義上起到防水效果。

1.2 綠色環(huán)保、壽命長久

從環(huán)保角度來講，鈉基膨潤土是由天然無機(jī)材料構(gòu)成，主要成分則是蒙脫石。經(jīng)過研究得知，這種成本的原材料并不會對人體造成傷害，也不會污染水體，因?yàn)樵系谋旧硎且环N無毒無害的物質(zhì)。在整個施工使用的過程中也不會對其造成一定的危害，所以基本上不會出現(xiàn)污染環(huán)境等現(xiàn)象。且使用膨潤土防水毯在進(jìn)行防水作業(yè)的過程種，主要是一個膨脹冷縮的物理過程，自身原材料的結(jié)構(gòu)分子并不會發(fā)生任何的改變，所以可以反復(fù)使用。從這個意義上來講，它的使用壽命要高于其他防水材料，這也是鈉基膨潤土防水毯受歡迎的主要原因。

1.3 施工方法簡單可靠，施工要求低

鈉基膨潤土防水毯在施工過程中所使用的方法也較其他施工作業(yè)簡單，不需要任何的多一層施工工藝。只要將膨潤土粉末與釘子、墊圈緊密結(jié)合在一起即可，但是前提是必須保障施工界面的摩擦力要較好于其他施工界面，這樣即便是在陡峭的地方也很容易施工作業(yè)。在水利工程中由于受溫度變化影響而導(dǎo)致的質(zhì)量問題頻頻出現(xiàn)，鈉基膨潤土則是避免了這一問題，它能在氣溫比較低的情況下進(jìn)行正常的施工作業(yè)，且不會受到溫度變化的影響而出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。所在即便是在寒冷的氣候條件下也能很好的完成施工作業(yè)。

綜上所述，鈉基膨潤土防水毯因其自身特點(diǎn)，引起了有關(guān)部門的極大關(guān)注，并在2006年正式頒布其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，于2007年正式投入使用中，在未來發(fā)展中被廣泛應(yīng)用于水利工程施工、建筑工程施工、路橋市場等防水作業(yè)中。

在現(xiàn)已完成的各項(xiàng)施工作業(yè)環(huán)境中，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)檢測得知，膨潤土防水毯防水效果極好，且使用壽命比其他材質(zhì)的防水材料要好，對于水利工程建設(shè)防水滲漏有著極其重要的作用。但并不是說它就不存在任何缺陷，下面文章則主要針對水利工程中所使用時應(yīng)注意的要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。

2 鈉基膨潤土防水毯的施工中需要注意的問題

2.1 關(guān)于鈉基膨潤土防水毯的基礎(chǔ)底面處理問題

鈉基膨潤土防水毯的防水作用主要是靠毯子內(nèi)部的膨潤土吸水膨脹，在防水毯上下兩層土工布及刺針的限制下橫向擴(kuò)張，形成一層密實(shí)的粘稠狀粘土防水層來防水的。所以防水毯底部基面的整潔程度很重要，如果基面上有突起或硬質(zhì)雜物，則可能會造成防水毯局部被刺穿的情況，影響防水效果。所以，地基如果為土質(zhì)地基，要將需鋪設(shè)面的土體用必要的設(shè)備整平夯實(shí)，一般要求壓實(shí)度90%以上，表面平整光滑，不能有凸起1cm以上的巖石和其它尖銳硬物，也不能有明顯的空洞；如為混凝土基礎(chǔ)，則應(yīng)將表面打掃干凈，保證表面無1cm以上硬物雜石。

有些單位會選擇在防水毯下加鋪2～3cm厚砂層，來保證基面平整，其實(shí)是不可取的。這樣由于砂子為散鋪狀態(tài)，在水重力和保護(hù)層的高壓下很容易發(fā)生流動，將無法保證防水毯的兩面能達(dá)到200kg/m2以上的壓力，從而影響膨潤土吸水后橫向擴(kuò)張聯(lián)合的效果。

2.2 關(guān)于鈉基膨潤土防水毯鋪設(shè)防水保護(hù)層的問題

鈉基膨潤土防水毯鋪設(shè)完成后，若隨后可能有降雨發(fā)生，或四周有地下水滲出，須進(jìn)行必要的排水防水處理，應(yīng)立即覆蓋回填土或在防水毯上做防水保護(hù)層，比如覆蓋土工膜或者臨時防水油布等。避免因雨水和地下水造成防水毯的水化反應(yīng)，減少因防水毯吸水膨脹造成的壓力損失，保證防水毯的防水效果。另外當(dāng)防水毯上部保護(hù)層為素混凝土保護(hù)層時，也應(yīng)加鋪防水保護(hù)層，避免在澆筑素混凝土過程中，防水毯吸收混凝土中的水分發(fā)生水化作用。

2.3 關(guān)于鈉基膨潤土防水毯的鋪設(shè)搭接問題

對明渠流水利工程，還應(yīng)特別注意沿水流方向上的防水毯的搭接次序，應(yīng)使上游的防水毯面搭接在下游防水毯面的上層，且應(yīng)錯縫搭接，搭接長度不小于300mm。鈉基膨潤土防水毯目前常用的有兩種搭接方法，一種是條帶法，一種是膏體法。條帶法是將膨潤土防水毯在長度和寬度方向搭接30cm，應(yīng)保證接縫無褶皺，無雜土和其它材料。在離邊30cm處，用人工或機(jī)械鋪寬10cm、高1cm的條狀膨潤土粉末均勻鋪撒在兩層GCL中間。膏體法是在膨潤土粉末中加水（重量比約1：3），均勻拌和，直到獲得平滑柔軟的膏體。然后將接縫用膏體貼合在一起的方法。

通常情況下，對于防水施工作業(yè)而言，地勢較為平坦的區(qū)域防水效果較好，且能夠保證大部分的區(qū)域都能得到較好的防水效果，施工程序也會相對較簡單一些。但是對于很多施工單位來講，并不能對此得到很好的認(rèn)識，甚至將上述兩種施工方法混淆，這就導(dǎo)致在施工過程中為了省時省力而采取同一種施工作業(yè)方法，這就會導(dǎo)致某些特殊區(qū)域尤其是邊坡、拐角等處的防水作業(yè)效果很差，所以要引起重視，避免類似情況的發(fā)生，要在施工過程中將兩種方法有機(jī)的結(jié)合在一起使用，這樣才能真正意義上起到防水效果，保障工程的質(zhì)量。

3 結(jié)束語

通過文章的簡要分析得知，膨潤土防水毯作為一種新型的防水材料，因其自身特有的優(yōu)勢被較為廣泛地應(yīng)用于水利工程建設(shè)施工防水作業(yè)中，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與完善，膨潤土防水毯若想在激烈的市場競爭中長期占有絕對優(yōu)勢就必須加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，引進(jìn)國外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，結(jié)合我國實(shí)際發(fā)展需要加以完善，這樣才能真正意義上推動其可持續(xù)發(fā)展，推動水利工程的發(fā)展并造福于人。

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