浅析透水性较强土质地区景观工程水系施工防渗漏解决措施的应用

摘要：在景观工程施工中，人造水系补水通常采用抽水提升补水的方式，抽水须耗用能量。确保水系补水至终点的流水过程减少损失，是保证水系正常使用功能和工程实施的基本目的，直接影响水系景观造景效果。因此，为了保证人造水系蓄水、涵水能力，特别对于透水性较强地层进行水系防渗漏处理，为解决人造水系易产生渗漏部位的处理，对此进行分析并提出解决措施。

关键词：人造水系； 透水性较强地层； 防渗漏解决措施

中图分类号：TU761.1+1文献标志码：A

0引言

人造水系设计通过理论计算提供补给量，从补给点到水系终点失水量的多少关系到实施后的景观观赏性，进而影响水系区域的蓄水、跌水、溢流等部位观赏及使用效果。特别在砂性土、砂砾石土等透水性较强地层的人造水系，由于水系土基的渗透性较大，水系筑岛、构筑物等硬景节点处理不当，地基土沉陷及钠基膨润土防水毯搭接拉开等问题将导致渗漏，一旦形成渗漏流水通道，填堵较为困难。水系工程各部位的渗漏不仅影响水系景观正常功能，还须大量补水，甚至按设计补水量都达不到整条水系使用功能，造成返工处理的损失，也带来后期使用持续补水导致的经济损失。因此，在水系施工过程中，采取针对性施工措施，减少水系投入使用后的渗漏，同时在实施后的使用过程中针对渗漏提出解决措施处理，能有效解决人造水系渗漏等问题。

1人造水系防水工作机理

人造水系普遍运用较多的防水材料为钠基膨润土防水毯，用高膨胀钠基膨润土填充于复合土工布和无纺布之间，通过针织法形成膨润土防渗垫，该防渗垫具有许多小的纤维单元空间，遇水垫内形成高密度胶凝状防渗体，能有效隔绝水体渗漏。

钠基防渗毯［1］通过柔性搭接，搭接处撒膨润土遇水膨胀形成防水阻隔，在通过水系驳岸、河中筑島、栈道、小桥、跌水、溢流堰、水系管道等构筑物，并经水系硬景部分节点处理后，能形成一道整体性较强的防水层，再通过表层覆黏土后形成二次闭水构造，达到水系蓄水、调水功能，从而形成流水、溢流、跌水等人造景观。

2人造水系易于渗漏部位及导致渗漏相关因素

2.1溢流堰、跌水处产生的渗漏

2.1.1对应蓄水高度不高或水压不同大的溢流堰、跌水部位

常规设计考虑，在溢流堰、跌水处防水毯直接通过铺设在上述硬景的混凝土垫层表面的方式处理。然后在跌级出铺设砂浆，砌筑河石或景石形成水系跌级构造达到蓄水、溢流、跌水效果。

由于硬景跌级的硬景自重较大，跌级部位及基础区域相对于其他区域产生的不均匀沉降，特别在透水性较强砂性土、砂砾石土层实施时，地基处理超挖或回填压实度不够，承载力及变形未经过计算等因素，导致的不均匀沉降情况发生，进而导致防水毯搭接部位拉开，形成渗漏通道，渗漏导致砂性土流失，通道增大，形成较明显的漏斗型渗漏。

上述情形渗漏主要出现在跌水前2 m以内区域漏斗型渗水。

2.1.2对应蓄水量大，高度较高或水压大的溢流堰部位

对于此种类型的溢流堰，通常设计采用内芯为悬臂式挡墙坝体或重力式挡墙坝体，钢筋混凝土结构形式；防水毯通过上翻挡墙满包形成防水构造，在外砌筑砌体，河石、卵石外包形成溢流堰构造。此种情形通过有效固定竖向防水毯，坝体钢筋混凝土自防水及其较大刚性，坝体渗漏可忽略不计。

导致渗漏是由于溢流堰自重相当大，且坝体水头压力大，特别在透水性较强砂性土、砂砾石土层中，按设计要求开挖至承载力要求的老土或砂砾石层后实施溢流堰坝体，不均匀沉降较小，但由于坝体前端水压大，土体与坝体可能的较小沉降、防水毯施工搭接质量或土基压实等原因导致的防水毯搭接部位拉开，加之较大的水压，形成渗漏通道，渗漏导致砂性土流失，通道增大，形成坝体前端渗漏通道孔洞，坝体下游根部多股涌水情况。

2.1.3跌水、溢流堰坝体渗漏

水系景观跌水、溢流堰坝体通长采用块石、大河石、中等粒径河石材料。由于块石、河石的不规则、不均匀或椭圆形特性，砂浆填充密实度实无法保证，且水泥砂浆本身在有水头压力情况下可能因为强度、侵蚀等因素流失，从而坝体自身渗漏。

逐级跌水情形，通长设计为达到景观效果，顺水系方向驳岸采用河石、块石砌筑挡墙与跌水坝体形成一致，防水毯在挡墙与土基驳岸间实施，由于河石与块石不均匀、不规则、椭圆特性，挡墙砂浆不密实性，与防水毯形成流水通缝。且与跌水坝体交接处咬合的不密实导致蓄水产生流水通道。

2.2河中块石挡墙筑岛与河岸块石挡墙

主要形式为浆砌毛石驳岸，通长设计防水毯施工垫层上至毛石挡墙根部，考虑到防水毯遇水膨胀特性，未延伸至挡墙内侧。此类设计挡墙根部垫层细部封堵及固定处理不到位将导致防水毯下滑导致根部渗漏，由于为浆砌块石挡墙，渗漏形成通道不仅在根部，水系通过整个挡墙浆砌缝隙沿内部土体渗水，由于渗漏面积较大，渗水量可能较多。通长水系蓄满水挡墙内部低洼处可见水坑。

2.3栈道与园桥墩柱以及放空管根部

栈道与园桥墩柱施工时，通常须进行相对较大较深基坑开挖，墩柱基础落在承载力较高的砂砾石地基层上。在实施过程中因工期等多种原因，上部结构后进行基坑回填，因机械无法夯实等因素基坑回填压实度达不到设计要求，且栈道、园桥多与毛石挡墙驳岸结合造景，墩柱与毛石挡墙间间距小，实施上部防水毯须进行切割，实际施工过程中可能用到一些边角料铺设，且防水毯与墩柱合围细部节点未有效固定并膨润土封堵处理。

基坑区域沉陷可能性极大，水流经过搭接部位下渗，使回填砂性土下沉，防水毯拉裂，形成更大渗漏通道，此类想象发生概率极大，主要在墩柱周边形成漏水孔洞。

2.4钠基防水毯材料选择

材料的选择是水系施工的基础，采购人员在对材料进行选择的时候，一定要选择合适的防水材料，根据实际情况按设计要求进行防水材料采购。部分采购人员为了节约经济成本，在实际的采购过程中并没有按照相关的标准对其进行恰当选择。导致在具体的施工过程中备料不合适，防水毯材料本身满足不了工程使用要求。

防水毯采用的膨润土执行JC/T2054-2011《天然钠基膨润土防渗衬垫》标准，膨胀系数、耐久系数应满足GB/T 35470-2017《轨道交通工程用天然钠基膨润土防水毯》以下简称为《防水毯标准》膨润土相关要求［2］，单位面积质量、拉伸强度、垂直渗透系数、最大复合伸长率、耐静水压、厚度等主要参数应按GB/T 35470-2017《轨道交通工程用天然钠基膨润土防水毯》规范执行。一般情况下，防水毯产品复检质量基本满足GB/T35470-2017《防水毯标准》规范要求进行生产出厂，防水毯单位面积重量或厚度直接关系到内部纤维单元膨润土填充量，进而影响主要防水指标垂直渗透系数、滤失量、耐静水压，特别在砂性土、砂卵石地层施工特殊地层施工情况下，防水毯单位面积重量或厚度选择尤为重要。

2.5施工因素

水系防水毯施工前地基压实度不满足设计规范要求，局部虚填、夯实不均匀导致后期防水毯地基不均匀沉降，防水毯搭接拉开变形形成渗漏通道。

基层有凹洞、不平整、有水、石子、建筑垃圾、树根、钢钉（丝）等导致防水毯铺设接触面不牢实、防水毯吸水膨胀致搭接面收缩、防水毯刺破等影响防水毯防水整体效果。

水系施工防水毯驳岸顶部未开挖锚固沟，锚固沟的开挖一方面起到水系蓄水顶标高截面控制作用，另一方面对防水毯锚固固定作用。直接铺设在驳岸蓄水标高控制线位置，由于防水毯单张面积较大6 m×30 m，铺设后吸水膨胀或者坡度因素，防水毯向水系池底收缩、滑移，防水毯顶标高低于蓄水高度，砂层、砂砾石地层中透水性强，上部区域渗水多。

回填材料的控制，回填材料中含树根、钢钉、石块、砖块等材料，压实过程中导致防水毯刺破，进而形成漏水通道。

其他施工因素，如过多对防水毯现场剪切，使用边角料导致搭接部位较多，搭接宽度不足30cm，搭接顺序不正确，未采取上压下方式，铺设完成一施工段后接头部位未进行遮盖处理，受雨水浸泡导致接头膨胀等施工不当措施，导致接头处理不当，形成渗漏通道。

市政工程李永建： 浅析透水性较强土质地区景观工程水系施工防渗漏解决措施的应用

3人造水系渗漏的预防及处理

3.1溢流堰、跌水渗漏预防及处理

3.1.2前端池底渗漏预防及處理

（1）预防措施：施工过程中严格控制土方开挖标高控制，挖至基底设计标高预留200 cm采取人工开挖形式，使基础落在坚实的地基土上。回填时严格按要求进行分层回填方式进行，因作业面小因素可采取小型夯机分层回填，回填砂性土适当洒水确保回填料含水率达到最佳回填效果。

（2）渗漏处理：前端池底发生渗漏原因有不均匀沉降导致防水毯搭接拉开，水系蓄水水头压力过大因素，以导致砂性土、砂砾石土形成渗漏通道，单纯用黏性土堵塞通道后补防水毯效果不佳，根据渗漏点进行标记，清理回填土至防水毯顶部，采用取开渗漏搭接部位防水毯，用黏土封堵后恢复覆盖［3］。沿坝体长度方向浇筑10 cm厚，3 m宽C20混凝土覆盖，恢复回填土；处理时须注意挡墙坝体回填土以上20 cm做好混凝土圆角上翻。

3.1.3跌水、溢流堰坝体的渗漏

主要原因由于跌水、溢流堰材料多采用不规则毛石、大河石、河卵石堆砌而成，填筑砂浆稠度大容易流失去，稠度小水化后空隙多。

（1）预防措施：针对中等粒径或小粒径河卵石坝体，通过设计优化处理，内部浇筑混凝土或砌筑砌体墙芯抹灰处理，完成后防水毯上翻墙芯满包，外部砌筑河卵石。施工时重点主要墙芯施工时须延伸锚固入驳岸深度30～50 cm。此种处理亦可有效解决多级跌水驳岸为河卵石驳岸时水系内水从河卵石与驳岸防水毯水流通缝。

（2）预防处理：针对大河石、块石形堆砌而成的跌水、溢流堰，内部砂浆填充密实度无法保证的情形；实施前采用PE棒、泡沫棒或沿缝隙用防水砂浆勾缝填充，满足外不漏浆观感要求，完成后从顶部灌注防水砂浆填充内部空隙。终凝后取出PE棒、泡沫棒，对缝隙用砂浆修整处理。

河卵石坝体，拼缝多不规则，通过采用堵漏剂与水泥砂浆试配进行填缝，对水面以下缝隙进行满填，填缝后进行修饰，确保对河卵石堆砌凹凸轮廊影响最小。对应多级跌水驳岸为河卵石驳岸情形，可在跌水、溢流堰坝体交接处，取20 cm挡墙卵石，做隔水带处理。

3.2毛石筑岛或毛石驳岸渗水预防及处理

通过设计优化，防水毯从砂砾石加强层上铺设至挡墙内侧预留上翻挡墙高度，浇筑垫层混凝土砌筑挡墙，挡墙背部砂浆适当找平后防水毯上翻固定，回填筑岛及驳岸土体。

毛石挡墙堆砌后处理挡墙本身较为困难，尤其是挡墙墙背处理实施难度大，通过对挡墙驳岸观面填缝处理，采用添加微膨胀剂或防水砂浆填缝，达到压缝10 min内凝固效果，填缝及时修饰，确保观感。

3.3栈道、园桥墩柱等防渗预防及处理

栈道、园桥墩柱基础大多在承载力较强的砂砾石地层上，若渗漏易于形成较大渗水通道，回填时严格按要求进行分层回填方式进行，因作业面小可采用小型夯机分层回填，回填砂性土适当洒水确保回填料含水率达到最佳回填效果；与墩柱交界部位用膨润土填实交界处，并采用钢箍等固定防水毯。

处理时先对渗漏部位作好标记，根据渗漏大小，填回填土至防水毯，采用黏土封堵后，采用100 cm×100 cm防水毯贴补渗漏部位，回填黏土。若渗漏部位较多，在防水毯顶部浇筑10 cm厚，宽度超出回填基坑100 cm宽C20混凝土后回填土方。

3.4防水毯施工注意事项

施工前注意事项：施工前基层应碾压密实，均匀，无凹陷坑洼部位，不得有积水，无钢钉、乱石、凸出石子等异物，按要求开挖锚固沟；防水毯质量符合设计规范要求。

施工过程中：防水毯搭接应不小于30 cm搭接宽度，满足CECS 457-2016《钠基膨润土防水毯应用技术规程》搭接要求［4］，搭接处下方撒膨润土宽度不少于15 cm（0.4 kg/m2），在回填土与老土分界区域附近防水毯搭接加宽至50 cm，适当打皱预留10 cm拉伸量。竖向及坡面防水毯施工时，可采用钢钉等锚固措施按要求固定牢固，防止防水毯下滑。铺设方向（上搭下）与铺设面（通长白面朝上）应正确。

回填时根据铺设进度同步进行，当天铺设当天回填黏性土，回填土不得有石子、钢钉、树根等尖锐异物。回填后搭接部位采用防水薄膜覆盖措施，确保防水毯不被雨淋发胀。

4结束语

在透水性较强的砂性土、砂砾石土层地区进行人造水系施工，由于土质渗透性较大，加之部分设计水系底标高远高于地下水标高，出现渗漏通道后靠黏土自然愈合困难，因此水系防水施工质量要求较高。然而，在施工过程中由于公园景观施工，缺乏标准性指导验收，特别在溢流堰、跌水采用河石、河卵石、毛石等堆砌时，只能通过蓄水检验。因此，本文通过透水性较强地层人造水系施工可能遇到的渗漏问题的原因分析、预防及措施进行描述，确保水系闭水、蓄水、涵水，满足造景要求。

参考文献

［1］王云翔.浅谈园林景观水景工程施工技术［J］.城市建设理论研究2012，71（22）：89-90.

［2］雷松，谢长福.天然钠基膨润土防水毯在人工湖（龙子湖）工程中的应用［J］.水利建设与管理，2015（6）：1-4.

［3］曲春珑.膨润土防水毯施工技术的研究与应用［J］.建筑技术，2011，42（7）：590-593.

［4］谢健文.风景园林水景工程的施工技术分析［J］.现代园艺，2018，368（20）：200.

［作者简介］李永建（1988—），男，本科，工程师，主要从事施工技术等工作。