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1、.人工湖膨潤土復合防水毯（GCL）設計及施工方案膨潤土復合防水毯（GCL）設計及施工方案.一、材料簡介膨潤土復合防水毯（GCL）是一種新型土工合成材料。它由經級配過的天然鈉基膨潤土顆粒和相應的外加劑混合均勻后，通過特殊的工藝及設備，靠成千上萬纖維的強度把高膨脹性鈉基膨潤土層均勻、牢固地固定在兩層土工布之間，如此制成的膨潤土復合防水毯（GCL），既有土工材料的密封、隔離和增強作用，又具有優異的防水（滲）性能，是現代許多土木工程不可或缺的重要材料之一。膨潤土復合防水毯（GCL）可廣泛用于市政、公路、鐵路、水利、環保及工業與民用建筑的地下防水防滲施工。當用于垃圾填埋場或水利工程的襯墊系統中時，與壓實2、性粘土襯墊（CCL）相比，因與 GCL的水利滲透系數等效的CCL要厚得多，所以使用 GCL可顯著在張力應變達20%的情況下，也不至于增加其滲透率，而處在相同應變下的CCL和土工膜，其滲透系數會急劇增加。此外，GCL還有眾多的優點，如 GCL具有搭接方便，安裝簡單，施工速度快，工期短，造價低等。本公司生產銷售的膨潤土防水材料已經通過ISO9001質量體系認證，并在北京建材中心做了產品供應備案，而且在多項重點工程中得到應用。目前本公司擁有 200 萬平方米的年生產能力，并且能根據用戶需求，生產幅寬6m以內、長度30m以內的任一規格的膨潤土復合防水毯（GCL）。二、一般規定1、膨潤土復合防水毯（GC3、L）應用的設計、使用、施工、驗收等應符合 GB50290-98土工合成材料應用技術規范的要求。當在不同的行業及領域應用時，還應符合相應的行業的技術標準及規范的要求。如水利、環保、公路、鐵路、市政及工業與民用建筑工程等。當設計、施工監理或業主對工程有特殊要求時，以其特殊要求為準。2、膨潤土復合防水毯（GCL）用于各種防滲施工中時，可作為單層襯墊、復合襯墊及覆蓋中的防滲層等；膨潤土復合防水毯（GCL）作為復合襯墊時，一般GM/GCL 復合襯毯，土工膜（GM）在上，GCL在下。3、當 GCL 用作單層襯墊時，選用與 GCL 相鄰的上部和下部材料要考慮可能對GCL的刺破、撕裂和膨潤土的損失。4、當 G4、CL用在邊坡上時，剪切強度是一個要考慮的因數，要計算所有可能破壞面的內部和表面抗剪強度。.5、當 GCL的上覆土中有石灰時，石灰濾液中的鈣、鎂離子可能進入鈉基膨潤土而與之發生離子交換，從而增大GCL中膨潤土的滲透系數，因此，當存在著濾液侵蝕時，要對GCL預先水化。三、對膨潤土復合防水毯（GCL）的質量要求1、膨潤土復合防水毯（GCL）的產品規格是：最大幅寬為6m，最大長度為 3m，并可根據用戶要求進行調整。2、為了保證防滲層質量，膨潤土復合防水毯（GCL）應達到表 1 的技術指標：表一膨潤土復合防水毯（GCL）的技術指標序號檢測項目技術指標備注1 膨脹系數（ml/2g）24 ASTM-D5895、0 2 含水量（%）12 ASTM-D4643 3 流體損耗（ml）18 ASTM-D5891 4 抗體強度（縱橫向）（kn）10 ASTM-D4632 5 剝離強度（n）65 ASTM-D4632 6 單位面積膨潤土質量（g/m2）5000（復合均勻，不得有負偏差）7 垂直滲透系數（Cm/s）510-9ASTM-D5084 8 指標流量（m 3/m2/s）510-9ASTM-D5887 3、使用前必須按照材料進場的相關規格檢測合格后，方可施工。四、膨潤土復合防水毯（GCL）施工方法的通用要求1、基層（支持層、墊層）的處理1）基層可分為基層、墻體和坡面。鋪設GCL前要采用必要的鋪設將基層整平夯6、實，壓實度達85%以上，表面應平整光滑，不能有凸出2cm以上的巖石和其它物體，也不能有明顯的空洞。2）表面應基本干燥，不能有明顯的積水。3）基底層、陽角修園半徑應不小于30cm。4）膨潤土復合防水毯（GCL）的施工應在地基及基底支持層工程驗收合格后進行。2、GCL鋪設前得準備工作：.1）做下料分析，畫出膨潤土復合防水毯（GCL）鋪設順序和裁剪圖。2）檢查膨潤土復合防水毯（GCL）的外觀質量，記錄并修補已發現的機械損傷和生產創傷、孔洞等缺陷。3）膨潤土復合防水毯（GCL）的施工應在無雨、無雪天氣下進行，施工時如遇下雨，下雨應用塑料薄膜進行遮蓋，防止GCL提前水化。3、GCL的鋪設1）寬幅、大捆膨7、潤土復合防水毯（GCL）的鋪設宜采用機械施工；條件不具備及窄寬、小捆膨潤土復合防水毯（GCL），也可采用人工鋪設。2）按規定順序和方向分區分塊進行膨潤土復合防水毯（GCL）的鋪設。3）鋪設膨潤土復合防水毯（GCL）時，毯與毯之間的接縫應錯開，不宜形成貫通的接縫。4）膨潤土復合防水毯（GCL）搭接面不得有砂土、積水（包括露水）等影響大街質量的雜質存在。5）立面及坡面上鋪設膨潤土復合防水毯（GCL）時，為避免其滑動，可用銷釘加墊片將其固定，除了在防水墊重疊部分和邊緣部位用鋼釘固定外，整幅防水墊中間也需視平整度加釘，務求防水墊穩固服帖地安裝在墻面和地面。釘孔部位可視需要作出處理(詳見圖一)。圖一 立8、面及斜坡面膨潤土復合防水毯（GCL）的加固做法6）膨潤土復合防水毯（GCL）兩邊的土工織物分別為無紡布和編織布，鋪設時無紡布應對著遇水面，即在底板上無紡布朝下，在地下室外墻面無紡布朝外。.7）當遇有膨潤土復合防水毯（GCL）與管道設備的連接施工時，其施工方法（見圖二）圖二 膨潤土復合防水毯（GCL）與管道搭接施工示意圖8）當膨潤土復合防水毯（GCL）在水利工程中應用時，其特殊的施工方法參見SL/T98水利水電工程土工合成材料應用技術規范9）當膨潤土復合防水毯（GCL）在公路工程中應用時，其特殊的施工方法參見JTJ/T019-98 公路土工合成材料應用技術規范10)膨潤土復合防水毯（GCL）應自9、然松弛與支持層貼實；不宜褶皺、懸空。11）大面積施工 GCL的尺寸無法滿足需要時，可使用搭接的方法進行施工。12）膨潤土復合防水毯（GCL）搭接施工方法：搭接寬度應為2025cm，在搭接底層毯的邊緣 15cm處均勻撒上的膨潤土干粉或（膨潤土膠泥），其寬度為 15cm、重量為 0.4kg/m2。（詳見圖三）.圖三膨潤土復合防水毯（GCL）搭接13）鋪設過程中應隨時檢查GCL 的外觀有無破損、孔洞等缺陷。發現有孔洞等缺陷損傷時，應及時用膨潤土干粉（膨潤土膠泥）或用破損部位尺寸放大15cm以上 GCL及膨潤土干粉（膨潤土膠泥）進行局部覆蓋修補即可，邊緣部位按搭接的處理。4、回填施工回填施工時保證膨潤10、土復合防水毯（GCL）防水效果的非常關鍵的環節，必須符合下要求：1）鋪設施工完得防水毯，必須于當日（最多不超過二日）完成回填施工。2）所有回填土最好用沙子或篩過后的土，土中不得含有 10cm以上的石子等雜物。3）回填土每回填50cm厚度時，要進行夯實（或壓實、振搗等），回填土的密實度須大于 85%。4）在夯實、壓實過程中，應注意不要損壞防水毯，如有損壞、應按要求進行修補。5）平時回填時，夯實后回填土厚度30cm 五、膨潤土復合防水毯（GCL）施工注意事項.1、膨潤土復合防水毯（GCL）的儲運應防水、防潮、防強烈陽光暴曬。儲存時地面應采取架空方法墊起，運至現場的膨潤土復合防水毯（GCL）應在當日11、用完。2、在進行下道工序或相鄰工程施工時，應對已完成工序的膨潤土復合防水毯（GCL）妥善保護，不得有任何人為損壞。3、應盡量避免穿釘鞋、高跟鞋在膨潤土復合防水毯（GCL）上踩踏；車輛等機械不得碾壓膨潤土復合防水毯（GCL）。4、在 GM/GCL 復合襯墊的施工中，已鋪設完成的GCL應在當日完成 HDPE 膜的施工或鋪設 300cm厚黏土保護層：當日不能完成HDPE 膜或黏土保護層的施工，應對進行覆蓋，以防下雨下雪而使GCL先行水化及強烈陽光對GCL的暴曬。5、對 GCL單層襯墊的防滲、防水施工工程，在施工結束并驗收合格后，應迅速比重大于 2.0 的土、砂子或石粉進行回填。回填時為防止GCL的損12、壞，回填土中不能含粒勁大于10cm以上的碎石，回填土的厚度不應少于30cm。回填土應分級回填夯實，實度不能低于85%。六、膨潤土復合防水毯（GCL）施工質量檢驗防水防滲施工通常均為隱蔽工程，因此每道工序完成后必須經質檢和監理人員檢驗合格后再進行下道工序的施工。膨潤土復合防水毯（GCL）鋪設完成后，應及時對其質量逐檢驗：1、全部搭接部位（縫）是否符合要求。2、破損修補的部位是否符合要求。3、前次檢驗未合格而再次修補的部位是否符合要求。4、膨潤土復合防水毯（GCL）與其它設備、基礎結構等的連接部位是否符合要求。5、銷釘固定的部位是否符合要求。6、膨潤土復合防水毯（GCL）及其搭接部位是否與基層貼實13、且沒有褶皺和懸空。7、確認膨潤土復合防水毯（GCL）沒有遇水而發生前期水化，需要進行預水化處的工程是否已進行。8、回填土或保護層是否符合要求。9、質量檢驗應隨施工進展進行，自檢合格后應經監理檢驗，驗收合格后，放可進下道工序。以上項目以達到本安裝使用手冊的要求為合格；如果設計、施工、監理有特殊要.求以其特殊要求為依據。七、膨潤土復合防水毯（GCL）在垃圾（固廢物）填埋場的施工方法1、基層的處理（詳見本揚州建安公司防滲施工手冊四.1 節）2、準備工作（詳見本揚州建安公司防滲施工手冊四.2 節）3、GCL的鋪設：因填埋工程均為施工場面積較大，作業時間較大，因此必須制定合理的施工方案，防水毯的施工須分14、若干工作面進行，并需與HDPE 膜的施工進行協調。1）填埋場工程適用于寬幅、大卷的防水毯，鋪設時宜采用機械施工。2）分塊分區域進行防水毯的鋪設，具體鋪設搭接、修補方法及要求參見本手冊四.3 節及五節。3）坡度較大的斜面可用塑料錨固釘加以固定。4）鋪設時應使防水毯的無紡布面朝下（即朝向墊層一側），編織布面朝上（即朝準備鋪土工膜的一側）。5）所有已鋪設完的防水毯，必須在當天完成其上層HDPE 膜的施工，以確保不會因雨雪天氣或太陽暴曬而使防水毯失去防水作用，因此要求先制定好合理的施工方案。6）若填埋場的設計僅用單層防水毯（GCL）作為防滲層時，在防水毯鋪設完成后，應于當日完成回填土的施工并壓實。7）15、建議防水毯的搭接寬度30cm 八、膨潤土復合防水毯（GCL）在渠道防滲中的施工方法1、性能比較（與傳統膜料防滲相比）在鋪設完成1）膨潤土屬于無機材料對水質無污染，且耐久性好，壽命長。2）膨潤土復合防水毯（GCL）施工簡便，無需焊接或粘接，只要搭接，可靠性強。3）抗凍融性好，無需采取保溫性措施。4）具有自愈性，施工過程及使用過程中均不怕刺破。5）可減少基層的壓實粘土層厚度，從而縮短工期、降低造價。2、施工方法1）基層處理：土質的基層要求必須平整并夯實，其上不得有草根及粒度20cm的石等雜質，其它要求見本揚州建安公司防滲施工手冊四.1 節2）施工前后準備：見本揚州建安公司防滲施工手冊四.2 節3.16、防水毯的裁切及設備本公司所生產防水毯規格為幅寬6 米，長度 60 米。裁切時可根據施工尺寸裁切，橫向鋪設，也可縱向鋪設。防水毯鋪設時其所有接縫（橫向或縱向）處只需搭接，并在接處按0.4kg/m 2的數量撒上膨潤土干粉（膨潤土膠泥）即可。搭接寬度 25cm，一旦防水毯出現破損、發現有孔洞等缺陷或損傷時，應及時用.膨潤土干粉（膨潤土膠泥）或破損部位尺寸放大15cm以上的 GCL及膨潤土干粉（膨潤土膠泥）局部覆蓋修補即可。邊緣部位按搭接的要求處理，當坡度較大時，可用專用鉚釘固定以避免防水毯產生滑動。4、保護層的施工當使用預制混凝土切塊做保護層時，可在鋪設完成的防水毯上均勻鋪撒約3-5cm的細砂或素土17、（細砂或素土中不能含有粒度大于2cm的石子或其它雜物）。然后進行混凝砌塊保護層的施工，也可直接在防水毯上用水泥砂漿砌筑混凝土砌塊，其施工方法及要求同膜料防滲時保護層的施工要求。（如圖九）九、膨潤土復合防水毯（GCL）在人工湖的施工方法人工湖的基本要求基本土層夯實（密實度 85%），避免在使用過程中由于基礎下沉造成的破壞，對永久性的使用帶來不利因數。基本土層平整且不得有石子等尖銳物，避免GCL被戳破從而影響防水效果。如平整度達不到要求，建議做 300cm厚中砂或 30cm 50cm厚水泥砂漿找平層。GCL可以在潮濕的環境下施工，但應避免侵泡在水中。如基本土層底部標高低于地下水位，應采取有效的降水18、措施排干積水。1、GCL 的鋪設1)沿水流方向順水搭接，即上游的GCL搭接在下游的 GCL上。2)搭接應平整且搭接長度300mm 3)搭接處均勻撒上 0.4kg 0.6kg/m 的膨潤土粉。4)考慮基礎的下沉變形，必要時GCL可以在底部打皺12 個，打皺長度為100mm。5)GCL的無紡土工布即白色面向上鋪設，上面再用300mm 厚夯實的粘土、中砂或用 60mm 100mm 厚素砼覆蓋，也可用 50mm 厚水泥砂漿嵌粒徑 50-80 的卵石。當坡底與坡壁防水斜面的角度其比例大于1:3 時，在坡壁防水斜面上用100mm厚素砼覆蓋。6)GCL鋪設時，邊緣鋪設高度高于設計水位100mm。7)如遇到管19、線或樁頭等穿越GCL，先用一塊完整的 GCL依其管徑再加周徑300mm做個底部加強處理，整卷鋪設后，再用水將膨潤土粉攪拌成漿涂補管邊。8)如遇到 GCL破損或較復雜的接縫處，先用一塊完整的GCL依其破損或接縫處尺寸再加周徑 300mm 進行覆蓋，重疊部分兩層GCL之間撒膨潤土粉。.人工湖（河）施工剖面示意圖三、GCL固定1、斜面自然駁崖時，河、湖四周均設錨固溝，深400mm，寬 400mm，將 GCL邊緣翻入并回填錨固。邊緣翻入并回填錨固。2）垂直駁岸時，用鋼釘與周邊結構固定。4、人工湖防水要求1）施工結束后，清理現場把一切垃圾雜物收拾干凈：2）水質清潔，不可放污染水及海水等。四、建議膨潤土防水毯分為人工合成土和天然土兩種：人工合成土由于經過人為化學調配，土中含有微量堿性成分故廣泛應用于工業領域，如垃圾場，尾礦，油庫等方面，成本相對便宜。.天然土是由優質膨潤原土直接烘干粉碎而成，原料中無任何化學成分，主要應用于水產養殖，園林綠化，農業灌溉方面，產量小，成本較高。綜合本工程實際情況，建議本工程采用天然膨潤土防水毯，對長期的生態與經濟效應有所幫助。以上為暫定施工方案，具體參照施工實際情況。揚州建安土工合成材料有限公司2013-10-16