膨润土防水毯在太石交旅融合项目湖体防渗中的技术应用
2023-03-12宋波尉国强
宋波,尉国强
(甘肃新丝路交旅产业开发有限公司,甘肃定西 730500)
1 项目概况
太石交旅融合项目地位于G75兰海高速K50+200 m处,在G75太石服务区内,太石交旅融合项目是甘肃省立足路衍经济高质量发展的首批“交通+旅游”项目,也是甘肃省打造的首批“目的地”型服务区。主要包括建设临水休闲区、花海梦境、陶陶与花花亲子乐园、房车露营地、萤火虫公园5大功能区建设,布设新建窑市集坊美食街2 762 m2,新建水上会客厅1 460 m2等核心建筑物。新建船坞酒店6个,双向小火车轨道980 m(双向1 960 m),新增外部车行道2 422 m2,完善室外硬质铺装、绿化景观等相关附属配套设施建设和设备购置。项目呈不规则矩形,整体地形北侧高南侧低,场地地形基本平坦。项目紧邻洮河水系,自然优势明显,地理位置区位突显,地下水水位在雨水期与枯水期相差较大。
2 工程内容
太石交旅融合项目一期湖体水岸工程主要包括湖体工程、湿地工程和活水工程。湖体工程水域面积约8.14万m2,库容15万m3,最大水深2 m;湿地工程占地面积8 000 m2,由潜流湿地和水生植物塘构成,湿地工程主要作为水生植物景观和维持水质的作用,由于湿地进水主要为地下水,水质为IV~V类,水质较好。活水工程主要包括一体化泵站和活水管线,本工程湖体进水主要为地下水补水,平时处于静止状态,水动力较差,水质容易发生恶化;为提升湖水动力,维持湖体水质,本工程设置活水泵站,将1#湖水提升至上游湿地后再进入1#湖体,形成湖水的内水循环;泵站采用一体化泵站,泵站装机功率为40.5 kW,设计扬程为10 m,设计流量为0.2 m3/s,回水管线长度600 m。
3 自然条件
1)项目场地位于甘肃省临洮县太石镇内,所在地区属于温带大陆性气候,海拔1 760~1 800 m,年平均气温7~6℃,无霜期80~190 d;最高气温34.5℃,最低气温-23.1℃,年平均降水量317~760 mm,年蒸发量1 351.3~1 400 mm,70%以上的降水集中在7月、8月、9月这3个月。年日照时数2 619.1 h,最大冻土层59 cm,主要风向NNE,最大风速12.0 m/s。
2)场地内地层上部主要由第四系全新统卵石、泥岩组成。
3)沿原湖区周边均匀设置12处降水井,原则上6 500~7 500 m2设置1处降水井。主要技术指标为:井深10~14 m,孔径600 mm,井内径254 mm,终孔原则为进入基岩5 m。
4 材料特点
项目所用钠基膨润土防水毯是一种新型的环保型防水材料。把天然钠基膨润土颗粒和相应的外加剂混合均匀,经特殊的工艺及设备,依靠纤维把高膨胀性的钠基膨润土层均匀、牢固地固定在两层土工布之间,从而制成防渗透较好的膨润土防水毯。膨润土防水毯既具有土工材料的全部特性,又具有优异的防水防渗性能,是湖体工程地下防水防渗的新材料。
1)膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产资源,属于天然、环保材料。
2)膨润土具有遇水膨胀的特点,钠基膨润土遇水时吸附自身重量5倍的水。
3)膨润土防水毯集约施工,方便简便,成本节约。立面或斜面施工时,按要求搭接即可,固定简单。
4)膨润土防水毯施工不受环境温度等条件的影响。
5)膨润土防水毯施工时底基层经碾压、整平处理即可。
6)膨润土防水毯本身取自大自然,持续稳定性较强;具有防水特殊修补功能。
7)膨润土防水毯具有较强的防水防渗性能。
8)膨润土防水毯具有较强的柔软性和便捷性,运输方便。
5 施工措施
5.1 基层施工
施工工序:基层排水—挖机明挖—淤泥外运—整理验收—土方回填。
1)开挖前,需清除湖底淤泥层。采用22 kW排污泵进行抽水,湖水抽完后再进行下一工序。
2)清淤区域抽完进行开挖作业。应及时测量,避免超挖。
3)清挖淤泥至临时排泥场进行晾晒。
4)湖底清淤完成后,进入整理验收,测定高程。
5)湖底完成后进行土方回填,并保证场地平整。
6)根据实际情况,按区域或区块设置均匀稳定的降水井点,利用潜水泵进行抽水排水,分片阻隔涌水,实现快速降水的目的,原则上不影响防水毯铺设施工。
7)对于场地内不良施工区域及时翻挖、回填处理,确保后期水体质量。
5.2 膨润土防水毯铺设前的准备工作
1)防水毯应符合JG/T 193—2006《纳基膨润土防水毯》的有关规定;长度和宽度应符合设计要求,允许偏差应控制在1%。
2)防水毯在运输和储存过程中,应注意防潮、防水、防破损漏土,施工铺设前严禁拆开包装。
3)做下料分析,画出膨润土防水毯铺设顺序和裁剪图。
4)膨润土防水毯的施工应在无雨、无雪天气下进行。施工时如遇下雨、下雪,应用塑料薄膜进行遮盖,从而防止膨润土防水毯提前水化。
5.3 膨润土防水毯的铺设
1)宽幅、大捆膨润土防水毯的铺设宜采用机械施工;条件不具备及窄幅小捆膨润土复合防水毯,可采用人工铺设。
2)按规定顺序和方向分区分块进行铺设。
3)膨润土防水毯搭接面不得有沙土、积水(包括露水)等影响搭接质量的杂质存在。
4)立面及坡面上铺设膨润土防水毯时,为避免其滑动,可用销钉加垫片将其固定;除了在防水毯重叠部分和边缘部位用钢钉固定外,整幅防水垫中间也需视平整度加钉,务求防水毯稳固服帖地安装在墙面和地面;钉孔部位可视需要进行处理。需要注意的是,在倾斜面进行,膨润土复合防水毯施工时,应把毯长的方向沿着倾斜面平行的方向铺设,以便把下坠堆积的现象减少到最低限度。
5)当遇有膨润土防水毯与管道设备的连接施工时,在管道底部应有混凝土浇灌,防止贯通管道晃动;管道周围缝隙用膨润土粉填实,再进行彻底密封处理;管道四周的防水毯用细铁丝扎紧。
6)防水毯非织造土工布面应为迎水面,铺设应平整,紧贴基础面,不宜过度拉紧。搭接缝应紧密、服帖、平整,严禁皱折;搭接部位施工应符合设计要求。防水毯搭接应为水流上游侧压下游侧;坡面上搭接应坡上方压坡下方。
7)膨润土防水毯搭接施工方法:防水毯的搭接不宜设在拐角处,搭接缝离拐角应不小于500 mm;基础良好部位,搭接宽度不宜小于300 mm,基础软弱部位搭接宽度不宜小于500 mm。在搭接部位的上下两层防水毯中间,应均匀撒上0.6~2 kg/m2的膨润土粉;斜坡上搭接部位、两层防水毯中间宜采用膨润土胶泥。
8)铺设过程中应随时检查膨润土防水毯的外观有无破损、孔洞等缺陷。发现有孔洞损伤时,应及时用膨润土干粉(膨润土胶泥)或用应按照膨润土防水毯及膨润土干粉(膨润土胶泥)进行局部覆盖修补即可,边缘部位按搭接的要求处理。
9)坡度较大的斜面可用塑料锚固钉加以固定。
10)防水毯铺设后要及时完成保护层施工;当未能及时覆盖保护层时,应对防水毯采取防水等保护措施;保护层不得含有垃圾、尖锐物等。
11)回填土每回填50 cm厚度时,要进行夯实。
12)桥梁及建筑物附近采用立面施工方式,使用粘贴法和压条法进行固定,保持美观性。
6 质量保证措施
6.1 产品质量要求
6.1.1 适用标准
本工程采购的天然钠基膨润土防水毯的原料,其生产、抽检、运输、储存、保管、包装、标识等应符合JG/T 193—2006《钠基膨润土防水毯》标准和规范要求。
6.1.2 质量要求
钠基膨润土防水毯质量标准如表1所示。
表1 钠基膨润土防水毯质量标准
6.2 施工质量要求
1)严格按照施工图纸和施工规范进行施工。
2)施工人员必须进行操作前的技术交底和培训,熟悉工作流程。
3)施工过程中要及时关注环境条件,采取必要的产品保护和预防措施,防止造成破坏。
4)施工过程中要安排专人进行监督检查,确保施工质量。
5)施工完成后要及时开展质量前期验收,并设定标志标牌,做好成品保护。
6)细砂保护层施工前要对产品做好防护,杜绝机械硬破坏现象。
7)严格按照防水毯保护要求,做好日常防晒、防雨、防潮工作。
8)严格按照驳岸设计要求,将铺设长度延长1~1.5 m,确保后期驳岸防渗功能。
7 加强施工组织管理
随着施工情况的不断变化要及时分析控制工期的关键线路,合理调度人力、物力、财力和机械配置,缩短各道工序间的衔接时间,充分利用各个工作面,避免出现窝工现场。
1)安全生产及防护措施。加强安全生产教育和预防措施,做好湖区周边的临边防护工作,设立醒目的安全警示标牌,开挖回填压实过程中严格按照机械安全操作规程操作,确保施工安全工作。
2)文明施工。各种材料、物品、设备分类存放,界限清楚。材料要码放整齐,并设材料标识牌。做好扬尘控制和土方覆盖工作,每天对施工场地及周边进行洒水除尘,。
3)环境保护措施。在施工过程中严格控制施工生产的噪声,最大限度减少对周围环境的不良影响。严格控制各种施工机具的噪声,不符合噪声标准的汽车、机械严禁使用。
8 结语
通过工程实践证明,高水位区域膨润土防水毯施工,要充分利用降水井边降水边施工的方式,确保防水毯的施工效率和质量。膨润土防水毯通过可控的施工技术措施,防水效果、施工工期、文明施工、成本等综合效益方面与传统防水卷材相比具有优越性,可以解决毗邻河道水系防水施工问题,从而在充分加强控水管理、净水管理的基础上有效发展服务区+旅游业态项目,进一步提升交通服务水平,带动区域经济发展。