天然钠基膨润土防渗毯的施工技术在水利工程中的应用

黄 冲 郭莹征 胡 露

(中建七局总承包有限公司，河南 郑州 450000)

如今我国社会经济结构的转型与发展对水利工程建设提出了新的要求，同时水利工程的建设还需符合生态文明建设及其他社会发展需求。鉴于水利工程在工程内容上的特殊性，其防渗防漏技术一直是水利工程建设过程中的重点。对于水利工程而言，一旦发生渗漏事故，不仅会影响到水利工程的质量，同时也会对人民群众的生命财产安全及社会稳定造成威胁[1]。因此无论是对于工程施工单位或水利相关工作部门，还是对于国家与人民而言，水利工程防渗技术的强化研究均有着非常重要的现实意义。

1 水利工程出现渗水的原因

水利工程渗水的原因需要从其渗水现象进行分析。就其常见的渗水现象而言，主要包括大面积渗水、变形缝造成渗水及施工缝造成渗水三方面。

1.1 大面积渗水

水利工程出现大面积渗水与施工质量有直接关系。在水利工程施工过程中，地基基坑的施工未能满足相应施工规范进行操作及质量管理(如基坑开挖后未进行钎探或是未采用相应的排水措施)，就很容易使得基坑出现集水，而基坑集水会影响到地基表面的排水功能。在这种情况下如果遇到强降水天气，那么基坑内积水的有效排出就会受到影响，无法排出的积水会在水利工程内部渗透，从而产生大面积渗水现象[2]。

1.2 变形缝渗水

变形缝的渗水在一定程度上是因为模板牢固系数不足出现变形缝，而如果水利工程使用周期过长，同样会产生变形缝隙，这就为变形缝的渗水创造了条件。通常情况下处理变形缝渗水会采用水泥封闭的策略，但处理之前需要在缝隙中央设置隔离层，否则会影响到防水层与基面之间的隔离状态，也就使封锁需要承担的应力上升，从而影响到防水效果。

1.3 施工缝渗水

规模较大的水利工程通常采用分小单元施工的施工方式，但小单元施工需要不同施工队伍之间进行良好的协调，否则极易因为操作精细程度不足、施工细节及质量控制不到位、施工验收不细致等问题产生施工缝，并最终造成渗水现象出现。

2 关于天然钠基膨润土防渗毯

2.1 天然钠基膨润土防渗毯的应用原理

天然钠基膨润土防渗毯中含有膨润土，而膨润土在与水分子接触之后，其晶格会因为水分含量上升出现膨胀，此时膨润土的体积会增大并在内部出现负压，从而实现防水的效果。但要实现这一效果，施工过程中应在其上部覆盖20cm厚的覆盖层并压实。通常膨润土在遇水24h后开始水化，并在48h后水化完成，水化完成的膨润土会变成颗粒体积超水化前状态10倍以上(有时可达30倍)的凝胶体[3]。这种凝胶体具有很强的防水能力，从而阻止多余水分的渗入，因而天然钠基膨润土防渗毯的应用具有绿色的防水效果。

2.2 天然纳基膨润土防渗毯的应用优势

天然钠基膨润土防渗毯的应用优势主要表现在以下几方面：一是其技术难度相对较低，安装简单，不仅不需要专门的技术工人，安装后发现防水缺陷也易于维修，且施工期是现有防水材料中最短的；二是天然钠基膨润土防渗毯本身具有一定的自愈能力，这就使得其修补难度大大降低；三是得益于其天然无机材料的特质，不会随时间推移老化，因而具有长期防水的能力；四是该材料适应性强，能耐受混凝土结构的伸缩变化；五是该材料具有很强的耐受力，几乎不受微生物影响，在低温、腐蚀上也具有良好的耐受力；六是基础处理需求低，无积水的基面均可进行施工；七是该材料无机的特质使得其不会对环境造成影响。由于具有这些优势，天然钠基膨润土防渗毯在各种具有防水需求的工程中得到了十分广泛的应用。

3 天然钠基膨润土防渗毯施工技术在水利工程中的应用

3.1 施工前准备工作

在应用天然钠基膨润土防渗毯之前需要先进性相应的准备工作。准备工作主要是对铺设面进行修整，使之符合天然钠基膨润土防渗毯的施工要求。修整的目的是确保施工基面的平整，通常会借助机械清除施工基面的坚硬杂物，施工基面允许有一定的潮湿度，但不能出现点状或线状漏水的情况，其基面不允许有大颗粒的土块或石块存在，并保证一定的平整圆顺程度，对于基面存在的尖锐凸起应掘出或磨平处理，凹陷处则需要应用水泥砂浆抹平，并确保基面夯实程度达85%以上，对于石墙则必须应用水泥砂浆抹平[4]。总而言之，基面的处理务必要遵循相应的施工规范及工程行业规范。

3.2 防渗毯剪裁与铺设

防渗毯的剪裁：防渗毯下料务必保证精确，允许有一定的富余，但不能有所缺失，且必须保证下料区域的平整、干燥及清洁程度。如果材料不合格则严禁下料。在进行下料作业之前，需要先对施工现场进行详细地勘察，明确下料区域的结构特点，并以结构特点为基础设计铺设方案，铺设方案的设计在原则上需要尽可能避免防水毯搭接，以确保防水毯的整体性，同时还要尽可能节约材料的使用，按照实际下料需求控制下料数量，保存好余料以便后期利用。

防渗毯的铺设：防渗毯铺设过程中要坚持自下而上地竖向铺设原则，保证无纺布一侧朝向填土或是防护墙，在下部需要预留出一定的空间以方便与底板防水毯的搭接，对于接缝搭接长度、钢钉间距相邻端头接缝错开间距的控制应使其与底板防水毯的铺设相同。为确保防水毯在墙面上的稳固程度，可视情况在防水毯中部加入一定数量的钢钉，但钢钉的数量需要严格设计控制，以免影响到防水毯整体结构的完整性[5]。对于防水毯收口位置则需要采用铁制压条结合钢钉的方式进行处理，所采用的铁制压条在宽度上需确保超过25mm，钢钉相互间距则不能超过300mm。铁制压条压实处理之后，可应用浆状膨润土进行封口处理。如果防渗毯遭遇穿墙管道或是事先预留好的洞口，则需在管道或洞口中间加设膨润土止水带，并在出口处同样应用浆状膨润土进行封口处理。

3.3 搭接缝处理

通常情况下防水毯的搭接采用自然搭接的处理方式，并确保搭接宽度在300mm左右，搭接缝需采用防水粉铺洒的额外处理，并保证铺洒的均匀程度及厚度(厚度通常保持在3～5mm)；斜面上的防水毯搭接采用相同的处理方法，但需保证在方向上与水流的方向一致，对于斜面坡度陡于1∶2的情况，则应视实际需求增大搭接的宽度，并在铺洒防水粉之前洒水，以确保防水粉的均匀程度及稳定性，避免防水粉出现流动。立面搭接的防水毯也需要保证300mm的宽度，并在缝内涂抹100mm宽、5mm厚的防水浆，确保防水浆与平面防水粉相连。搭接缝的处理应确保其平整性，避免搭接褶皱的出现，非平面搭接应采用上幅压下幅的搭接方式，并错开300mm的距离，大面积防水毯搭接不可设置在转弯处，而对于平整度不太理想的基面在搭接缝处还需加入600mm宽、80mm厚的混凝土进行压缝。

4 结 语

天然钠基膨润土防渗毯因其强大可靠的性能、较低的施工难度与最短的施工时长而被广泛应用于水利工程的防渗。时至今日，天然钠基膨润土防渗毯的施工在水利工程的施工中已经得到了极为广泛的应用，特别是在干旱寒冷的地区，该技术的应用更加普遍。由此可见，天然钠基膨润土防渗毯施工技术在水利工程中的应用，在很大程度上保障了水利工程的质量。