第一篇:北京地鐵工程中的膨潤(rùn)土防水毯施工技術(shù)
北京地鐵工程中的膨潤(rùn)土防水毯施工技術(shù)
摘要:針對(duì)現(xiàn)在膨潤(rùn)土防水毯施工缺乏國(guó)家、行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀,對(duì)目前北京地鐵工程膨潤(rùn)土防水毯施工過程中的細(xì)部節(jié)點(diǎn)(基面處理、材料裁剪、防水層搭接、后澆帶和施工縫保護(hù)、收口、修復(fù))施工技術(shù)進(jìn)行了歸納和總結(jié),對(duì)膨潤(rùn)土防水毯在地下工程中的使用有一定的借鑒意義。關(guān)鍵詞:地鐵;防水;膨潤(rùn)土防水毯;施工技術(shù)
1概述
膨潤(rùn)土防水毯是將膨潤(rùn)土顆粒按照設(shè)計(jì)重量要求均勻分布在織布和非織布層之間,然后利用針刺的方法加以固定成型的防水毯狀卷材。采用針刺法將防水毯分隔成許多小的纖維空間,其中的膨潤(rùn)土顆粒不能向一個(gè)方向流動(dòng),形成均勻的防水層,使膨潤(rùn)土防水毯具有較高的抗剪性能和良好的防水效果。膨潤(rùn)土防水毯屬無機(jī)類防水材料,其防水機(jī)理明確、耐久性好,同時(shí)由于其具有施工簡(jiǎn)便、快捷、對(duì)基層的平整度要求較低、局部出現(xiàn)滲漏水時(shí)不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的竄水現(xiàn)象、堵漏維修方便等優(yōu)點(diǎn),在北京地鐵防水工程中逐步得到推廣和使用。
為適應(yīng)地下工程“外防內(nèi)貼”的防水施工要求,在膨潤(rùn)土防水毯織布層表面復(fù)合了一層較薄的高密度聚乙烯膜,以增強(qiáng)其防水性能。但膨潤(rùn)土防水毯施工現(xiàn)在還缺乏國(guó)家、行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),北京軌道建設(shè)管理公 司在總結(jié)了5號(hào)線設(shè)計(jì)、施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,編制了《軌道交通防水工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》,在北京地鐵新線建設(shè)中起到了很好的指導(dǎo)作用,但像后澆帶、明挖與暗挖接頭、明挖與盾構(gòu)接頭等部位仍然沒有明確的規(guī)定。本文對(duì)北京目前新線建設(shè)中的防水施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)和歸納,以期對(duì)后續(xù)的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理借鑒和參考。2基面處理
2.1潮濕度要求和處理
膨潤(rùn)土顆粒的吸水性很強(qiáng),因此膨潤(rùn)土防水毯在生產(chǎn)、倉儲(chǔ)和運(yùn)輸過程中要求保持干燥;但施工過程中,只要求基層表面無明水流即可。一般的潮濕基面不會(huì)導(dǎo)致膨潤(rùn)土防水毯提前膨脹;但是基面有明顯可見流水時(shí),要采用臨時(shí)引排措施,保證鋪設(shè)面沒有明顯可見水流。2.2平整度要求和處理
《北京軌道交通防水工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》要求基面的平整度(凹坑的最大深度與最小直徑的比值)不大于1/6,且要求平緩過渡。在噴射混凝土表面直接鋪設(shè)膨潤(rùn)土防水毯時(shí),毯體與基層的接觸面間往往存在很多微小的懸空部位無法完全密貼,這樣膨潤(rùn)土膨脹時(shí),會(huì)先填補(bǔ)這些微小孔洞,使膨潤(rùn)土的膨脹效果被弱化,而一旦地下水位反復(fù)變化時(shí),會(huì)將膨潤(rùn)土顆粒帶走,影響膨潤(rùn)土防水毯的防水效果。
處理方法:(1)噴射混凝土后,立即用鐵抹子進(jìn)行壓光消除表面的毛刺,為膨潤(rùn)土防水毯的鋪設(shè)創(chuàng)造良好的施工條件;(2)在噴射混凝土表面抹一層2 cm厚的水泥砂漿,雖然效果不錯(cuò),但是增加了工程造價(jià),實(shí)際應(yīng)用較少。
3材料裁剪及封口
膨潤(rùn)土防水毯施工前,首先要對(duì)裁剪下料和鋪設(shè)方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),使裁剪的刀數(shù)最少,鋪設(shè)的任意一塊防水毯面積最大。防水毯一經(jīng)裁剪必然導(dǎo)致膨潤(rùn)土顆粒在搬運(yùn)和鋪設(shè)過程中大量地從裁剪部位流失,造成局部毯體減薄,這種現(xiàn)象最容易出現(xiàn)在附加層和預(yù)留搭接部位,而這些部位往往是防水的薄弱環(huán)節(jié)。其次對(duì)不可避免的裁剪下料,要求盡量在鋪設(shè)作業(yè)面附近進(jìn)行,裁剪完畢后及時(shí)用塑料膠帶進(jìn)行封口。這樣可縮短搬運(yùn)距離、減少搬運(yùn)次數(shù),減少搬運(yùn)和鋪設(shè)過程中膨潤(rùn)土顆粒的流失。
4節(jié)點(diǎn)處理 4.1固定方法
膨潤(rùn)土防水毯采用長(zhǎng)度不小于40 mm的水泥釘和直徑或邊長(zhǎng)不小于30 mm的鐵墊片固定,立面和斜面的梅花型釘距一般控制在50 cm以內(nèi),平面僅在搭接部位固定即可。要求墊片緊壓在膨潤(rùn)土防水毯表面但不得破壞覆面材料。當(dāng)采用射釘槍固定時(shí),由于基層強(qiáng)度的不同有時(shí)會(huì)造成膨潤(rùn)土防水毯固定部位被擊穿,施工時(shí)可根據(jù)不同基面的具體情況采用可調(diào)節(jié)沖擊力大小的射釘槍或人工錘釘方法固定。4.2陰、陽角部位處理
膨潤(rùn)土防水毯較厚、柔韌性較差,因此在轉(zhuǎn)角部位需進(jìn)行特殊處理。一般陰角部位須先用膨潤(rùn)土顆?;蚺驖?rùn)土密封膏做成5 cm的倒角,然后鋪設(shè)膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層(寬50 cm,沿拐角兩面各25 cm);陽角部位則需要將尖角磨掉(最好是在混凝土二次收光時(shí)用抹子壓),然后鋪設(shè)膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層(寬50 cm,沿拐角兩面各25 cm),具體做法見圖1。附加層一般有兩種做法,一種是先將裁剪好的膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層鋪設(shè)在陰、陽角部位,然后鋪設(shè)膨潤(rùn)土毯防水層。另一種做法是將轉(zhuǎn)角兩側(cè)的膨潤(rùn)土防水毯搭接,搭接寬度60 cm,即立面、平面的膨潤(rùn)土防水毯在拐角處再往平面、立面延長(zhǎng)30 cm,不另鋪50 cm的附加層;搭接部位立面防水毯必須壓在平面防水毯之上,如頂板和側(cè)墻的拐角外包防水,則頂板防水毯壓側(cè)墻防水毯。這種做法的優(yōu)點(diǎn)是不用過多地對(duì)膨潤(rùn)土防水毯進(jìn)行裁剪,可避免膨潤(rùn)土顆粒流失。4.3防水毯的搭接
(1)膨潤(rùn)土防水毯的搭接方式為自然搭接,搭接寬度不小于10 cm,立面(斜面)上搭接須上幅壓下幅、拱頂壓邊墻。為防止混凝土澆筑過程中搭接縫損壞,搭接縫必須用膨潤(rùn)土漿封閉。
(2)膨潤(rùn)土防水毯與塑料防水板、聚氨酯涂層和SBS防水卷材的搭接寬度40 cm。塑料防水板壓在膨潤(rùn)土防水毯上面,用水泥釘和墊片固定,搭接縫用膨潤(rùn)土漿封閉;同時(shí)在搭接處卷材防水板上焊接背貼式止水帶,以實(shí)現(xiàn)兩種防水材料“分區(qū)止水”的效果。膨潤(rùn)土防水毯與聚氨酯涂層或SBS卷材的搭接為膨潤(rùn)土防水毯壓聚氨酯涂層或SBS卷材,并使用膨潤(rùn)土防水漿封閉搭接縫。4.4施工縫防水做法
結(jié)構(gòu)施工縫部位是防水薄弱環(huán)節(jié),容易出現(xiàn)滲漏水,應(yīng)注重該部位的施工質(zhì)量和成品保護(hù)。由于混凝土具有一定的含水量,澆筑和振搗時(shí),宜造成施工縫處膨潤(rùn)土防水毯外露部分(一般不大于2 cm)的毯體吸水提前膨脹。因此在施工縫兩側(cè)各20 cm的防水層表面增設(shè)一層膨潤(rùn)土防水毯附加層,以阻止外露部分的防水毯提前吸水膨脹。4.5變形縫防水做法
結(jié)構(gòu)變形縫部位通常采用背貼式止水帶、中埋式止水帶和嵌縫密封三道防線進(jìn)行加強(qiáng)處理。采用膨潤(rùn)土防水毯作為外防水層時(shí),塑料背貼式止水帶不能與防水毯焊接起到“分區(qū)止水”的目的,要先在變形縫部位的外防水層內(nèi)表面騎縫設(shè)置寬度為50 cm的膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層,再用間距30 cm水泥釘固定止水帶,最后用膨潤(rùn)土防水漿封閉,具體做法如圖2所示。
4.6后澆帶防水做法
后澆帶寬度一般1 m左右,該部分鋼筋綁扎較早、混凝土澆筑時(shí)間較晚,在先期混凝土施工和養(yǎng)護(hù)過程中,后澆帶部分的膨潤(rùn)土防水毯不可避免地吸水而提前膨脹。因此在后澆帶和后澆帶縫兩側(cè)各20 cm的防水層表面增設(shè)一層膨潤(rùn)土防水毯附加層和0.3~0.5 mm厚的塑料板,以阻止外露部分的膨潤(rùn)土毯防水毯提前吸水膨脹。澆筑后澆帶混凝土?xí)r可以把塑料板切下,然后再澆筑混凝土。4.7底板防水甩頭保護(hù)
膨潤(rùn)土防水毯施工的難點(diǎn)在于對(duì)預(yù)留搭接部位的保護(hù)。因每個(gè)施工段有一定的時(shí)間間隔,預(yù)留搭接段的膨潤(rùn)土防水毯往往需要擱置一段時(shí)間后才能與下一段的防水層進(jìn)行過渡搭接,為盡量避免膨潤(rùn)土防水毯在埋入混凝土前遇水提前膨脹,底板膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)完畢后,應(yīng)及時(shí)澆筑5 cm厚的細(xì)石混凝土保護(hù)層,對(duì)預(yù)留搭接部位采取如下保護(hù)措施:(1)預(yù)留搭接部位的膨潤(rùn)土防水毯長(zhǎng)度應(yīng)超過鋼筋甩頭20 cm以上,且大于50 cm;同時(shí)在膨潤(rùn)土防水毯的上下兩側(cè)各增設(shè)一層膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層,加強(qiáng)層最外側(cè)應(yīng)超過防水層邊緣5 cm左右,上層膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層可與施工縫加強(qiáng)層結(jié)合使用(即兼作施工縫的加強(qiáng)層)。
(2)加強(qiáng)層膨潤(rùn)土防水毯應(yīng)埋入細(xì)石混凝土保護(hù)層內(nèi)最少10 cm,并對(duì)防水甩茬和加強(qiáng)層用0.3~0.5 mm厚塑料板做“U”型包裹。
(3)在加強(qiáng)層上表面覆蓋木板或砂袋進(jìn)行保護(hù),避免施工過程中的機(jī)械破壞。
(4)結(jié)構(gòu)混凝土蓄水養(yǎng)護(hù)時(shí)在混凝土邊上做擋水圍堰,防止水流到防水毯甩茬上。
(5)與后續(xù)膨潤(rùn)土防水毯搭接時(shí),先將木板或砂袋去掉,然后將塑料板和上層膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層掀起,將下段防水層伸入上層加強(qiáng)層和防水層之間10 cm以上。一般底板預(yù)留部位的搭接量宜盡可能放寬至細(xì)石混凝土保護(hù)層的根部,如上層膨潤(rùn)土防水毯加強(qiáng)層損失嚴(yán)重,就從根部割除。具體做法見圖3。
4.8側(cè)墻防水甩頭保護(hù)
側(cè)墻膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)完畢后,在其外表面覆蓋一層30 cm寬的低密度聚乙烯防水板(或白鐵皮),防水板一直覆蓋至臨時(shí)收口部位,用收口壓條壓住,防止雨水或施工用水直接噴淋到膨潤(rùn)土防水毯表面。4.9盾構(gòu)區(qū)間與明挖車站防水接口做法 盾構(gòu)區(qū)間除混凝土管片自防水外的輔助措施主要有:管片之間的丁基橡膠止水條、管片與圍巖之間的注漿、接頭螺栓的環(huán)狀止水襯墊、注漿孔止水襯墊;而明挖車站側(cè)墻的附加防水層是外包膨潤(rùn)土防水毯,所以盾構(gòu)區(qū)間和明挖車站之間的防水銜接非常重要。西四站采用在盾構(gòu)鋼環(huán)和管片上安放兩道膨潤(rùn)土止水條(因盾構(gòu)鋼環(huán)的特殊性,固定止水條時(shí)先把角鋼焊接在盾構(gòu)環(huán)上,角鋼和盾構(gòu)鋼環(huán)共同形成一個(gè)“U”槽,然后把止水條塞入即可,最后把止水條接頭用膨潤(rùn)土止水漿封閉)、并在止水條之間埋設(shè)注漿系統(tǒng),成功地實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)區(qū)間防水和車站膨潤(rùn)土防水毯外包防水的搭接,取得了很好的防水效果。具體做法如圖4所示。
4.10永久收口做法
膨潤(rùn)土防水毯收口先采用30 mm寬、0.5~1.0 mm厚的白鐵皮收口壓條用水泥釘固定,釘距不大于30cm;最后用膨潤(rùn)土防水漿將收口壓條完全覆蓋即可(見圖5)。
4.11破損部位的修補(bǔ)
鋪設(shè)膨潤(rùn)土防水毯以及綁扎和焊接鋼筋時(shí),一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)膨潤(rùn)土防水毯破損須立即進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)方法如下:先用膨潤(rùn)土防水漿將破損部位封閉;再裁剪一塊膨潤(rùn)土毯,裁剪后立即用膠帶進(jìn)行封口處理,避免膨潤(rùn)土顆粒流失;然后在四角部位用水泥釘固定,保證補(bǔ)丁四周距破損邊緣任意一點(diǎn)的距離不小于30 cm,如果破損部位較大,則需要在補(bǔ)丁四周用封口壓條進(jìn)行封口處理,封口壓條水泥釘?shù)拈g距不大于30 cm;最后用膨潤(rùn)土防水漿將補(bǔ)丁周邊封閉。5結(jié)語
北京地鐵工程膨潤(rùn)土防水毯防水施工,成功地解決了基面處理、裁剪下料對(duì)材料的影響、后澆帶和施工縫處膨潤(rùn)土防水毯保護(hù)、盾構(gòu)區(qū)間與明挖車站膨潤(rùn)土防水毯接口、膨潤(rùn)土防水毯收口、破口修復(fù)等問題,達(dá)到了防水的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)也為完善膨潤(rùn)土防水毯施工工藝、制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范提供了很好的素材、為膨潤(rùn)土防水毯在地下工程中的應(yīng)用提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn): [1]羅富榮.QGD-012-2005軌道交通防水工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:北京軌道建設(shè)管理公司,2005.[2]許省會(huì).膨潤(rùn)土防水毯施工技術(shù)[J].市政技術(shù),2004,22(增刊):65-67.[3]杜華林.地鐵工程中采用膨潤(rùn)土防水毯應(yīng)注意的問題[J].鐵道建筑技術(shù),2005,(6):39-42.
第二篇:膨潤(rùn)土防水毯在河道整治中的應(yīng)用
膨潤(rùn)土防水毯在河道整治中的應(yīng)用
【摘 要】沱河生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程是河北省的重點(diǎn)工程,在工程中河道防滲處理是關(guān)系工程成敗的關(guān)鍵。粘土和鈉基膨潤(rùn)土防滲毯相結(jié)合的綜合防滲措施在河道防滲處理中的成功應(yīng)用,在今后北方濕陷性沙性河道生態(tài)修復(fù)工作中值得借鑒推廣。
【關(guān)鍵詞】河道;沙坑;防滲;設(shè)計(jì) 1.工程概況
1.1 滹沱河是子牙河流域兩大水系之一,上游已建有崗南、黃壁莊兩座大
(一)型水庫和張河灣、郭莊等 11 座中型水庫工程。滹沱河自黃壁莊水庫以下流經(jīng)石家莊市區(qū)北部,滹沱河河床以中細(xì)砂為主,滲透性較強(qiáng)。由于上游由崗南、黃壁莊水庫控制,供水全部通過渠道、管道直接輸至相應(yīng)用戶,平時(shí)沒有生態(tài)基流,加上近年來水資源量的減少,滹沱河以下區(qū)間基本形不成有效徑流,因此滹沱河全年幾乎都是干涸狀態(tài)。滹沱河生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程位于河心島周圍,上起南水北調(diào)倒虹吸,下至第一橡膠壩,主要包括:護(hù)坎(岸)、河道整治與防滲防沖工程、河心島西給水閘、小青河臨時(shí)退水口門等,形成水面250萬m2,蓄水深1.2~2.3m。1.2 滹沱河石家莊市區(qū)段沙坑現(xiàn)狀特點(diǎn)。
滹沱河生態(tài)環(huán)境修復(fù)一期工程中沙坑面積大,總面積達(dá) 142 萬 m2的沙坑區(qū),沙坑內(nèi)不同程度的回填有大量的建筑垃圾,造成沙坑底坑洼不平。沙坑深度大,沙坑平均深度在20米以上,最大深度達(dá)到30多米。沙坑比較集中,項(xiàng)目區(qū)主要在中部和尾部?jī)蓷l沙坑帶,坑寬500多米長(zhǎng)度。1.3 工程實(shí)施的特點(diǎn)與難點(diǎn)。
滹沱河生態(tài)環(huán)境修復(fù)一期工程,河槽整治中河心島段護(hù)坎與京珠高速段護(hù)
坎施工,大多采用較為傳統(tǒng)的成熟技術(shù)和工藝。但在河道防滲工程中,總面積達(dá) 142萬m2的沙坑區(qū),回填建筑渣土和沙土,雖經(jīng)過強(qiáng)夯和灌水水壓措施,但回填材料濕陷性和自身的不密實(shí)性造成多年沉降量大。2.沙坑沉陷區(qū)防滲設(shè)計(jì)要點(diǎn)
沙坑區(qū)防滲區(qū)要求防滲材料具有以下特點(diǎn):防滲功能好、對(duì)地形及沉降變形適應(yīng)性強(qiáng)、自愈能力強(qiáng),容易修復(fù)等特點(diǎn)。3.沙坑防滲材料的選擇
人工防滲措施一般包括: 混凝土防滲:這種防滲措施比較適用于水體規(guī)則、水面區(qū)域面積較小的人工湖工程混凝土防滲主要型式可分為現(xiàn)澆混凝土和混凝土預(yù)制塊拼裝,使用年限一般可達(dá)30~50年。混凝土防滲的優(yōu)點(diǎn)是防滲防沖性較好,耐久性較強(qiáng),但大范圍應(yīng)用的缺點(diǎn)是工程造價(jià)高。
粘性土防滲:粘性土防滲屬于傳統(tǒng)的防滲方法,對(duì)于有優(yōu)質(zhì)粘性土的地區(qū)具有投資省、工藝簡(jiǎn)便的特點(diǎn),并且有利于生態(tài)的交換,使用年限一般為25年左右。粘土防滲所需的厚度較大,因而總工程量大,因此較適宜能就地取材的情況。滹沱河沿岸地區(qū)土源較為缺乏,南水北調(diào)石家莊市區(qū)段的棄土將大量用于筑堤、景觀建設(shè),因此獲取滿足防滲的優(yōu)質(zhì)粘土的成本較高。
土工膜防滲:土工膜防滲具有滲透系數(shù)小、施工簡(jiǎn)便、工程造價(jià)低的特點(diǎn),在上世紀(jì)九十年代前曾廣泛用于水利工程防滲。由于土工膜屬于非降解材料,將完全隔斷水力聯(lián)系,屬生態(tài)不友好型防滲措施,在近年來的河湖水面防滲應(yīng)用中越來越少。另一方面,一旦土工膜的連接不牢或施工過程中形成破損,防滲效果也難以保證。
膨潤(rùn)土防水毯(gcl)防滲:膨潤(rùn)防水毯是一種土工合成材料,由高膨脹性的鈉基膨潤(rùn)土填充在特制的復(fù)合土工布和無紡布之間,近年來廣泛用于人工湖泊水景、垃圾填埋場(chǎng)等防滲工程中。防水毯是用針刺法制成的膨潤(rùn)土防滲墊,形成許多小的纖維空間,遇水時(shí)在墊內(nèi)形成均勻高密度的膠狀防水層,有效的防止水的滲漏。gcl的防滲性能介于粘土防滲和高分子材料(土工膜)之間。gcl使用鈉基膨潤(rùn)土,遇水時(shí)吸附自身重量五倍的水,體積膨脹到原來的15~17倍以上,將鈉基膨潤(rùn)土鎖在兩層土工合成材料中間,起保護(hù)和加固的作用,使gcl具有一定的整體抗剪強(qiáng)度。gcl防滲的特點(diǎn)是:
3.1 密實(shí)性:鈉基膨潤(rùn)土在水壓狀態(tài)下形成高密度橫隔膜,厚度3mm時(shí),它的透水性為8×10-9cm/s以下,既滿足了防滲要求,又具有微滲性。3.2 持久性:因?yàn)殁c基膨潤(rùn)土系天然無機(jī)材料,即使經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間或周圍環(huán)境發(fā)生變化,也不會(huì)發(fā)生老化或腐蝕現(xiàn)象,因此防水性能持久。
3.3 柔軟性:gcl可隨不同地形、不同基礎(chǔ)進(jìn)行變形,與其他防滲材料相比抗不均勻沉降和抗張應(yīng)變能力強(qiáng)。
3.4 施工簡(jiǎn)便:與其他防水材料比較,gcl施工相對(duì)比較簡(jiǎn)單,不需要加熱和粘貼。只需用膨潤(rùn)土粉末和釘子、墊圈等進(jìn)行連接和固定。
3.5 適應(yīng)性強(qiáng):gcl在寒冷氣候條件下也不會(huì)脆斷,可耐零下32度寒冷氣溫;在高溫受熱干縮復(fù)水后裂縫可自動(dòng)完備合。
3.6 自我修復(fù)性:由于膨潤(rùn)土遇水膨脹的特點(diǎn),對(duì)于直徑小于2mm的植物根系穿刺后可自我修復(fù)。
3.7 綠色環(huán)保性:膨潤(rùn)土為天然無機(jī)材料,對(duì)人體無害無毒,對(duì)環(huán)境沒有特別的影響,具有良好的環(huán)保性能。
滹沱河河道防滲工程具有工程范圍大、地形條件復(fù)雜的特點(diǎn)。部分河段原有的采砂坑深度達(dá)10m以上,回填材料除河床沙外還有部分建筑碴土,砂坑填
埋后的密實(shí)度與其他段相比較小。綜合各種防滲措施的優(yōu)缺點(diǎn),本次設(shè)計(jì)中推薦采用膨潤(rùn)土防水毯防滲與粘性土防滲相結(jié)合的方法。4.設(shè)計(jì)要點(diǎn)
根據(jù)滹沱河河道砂層透水嚴(yán)重和濕陷性的特點(diǎn),防滲采用基層、粘土防滲層、膨潤(rùn)土防滲毯防滲層和防滲毯壓實(shí)保護(hù)層四部分。
4.1 基層:對(duì)現(xiàn)有砂坑利用清理平整的河床開挖料進(jìn)行回填層層夯實(shí),使得砂土原基相對(duì)密度達(dá)到0.65以上,砂土填筑區(qū)相對(duì)密度達(dá)到0.70以上。4.2 粘土防滲層:粘性土防滲通過對(duì)合格土料進(jìn)行分層碾壓的方式,取得相對(duì)密實(shí)的粘土防滲層,完工后的防滲層滲透系數(shù)應(yīng)小于1×10-6cm/s,厚度1.5m,碾壓密度要均勻。設(shè)計(jì)壓實(shí)度不小于95%。
4.3 膨潤(rùn)土防滲毯防滲層:采用鈉基膨潤(rùn)土防水毯?jiǎn)挝幻娣e質(zhì)量≥5000g/m2 4.4 防滲毯壓實(shí)保護(hù)層:采用粘粒含量低的壤土50cm厚,作為壓實(shí)層,減少膨潤(rùn)土遇水時(shí)縱向變形過大,影響其防滲效果。5.施工要求
5.1 膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)。
膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)應(yīng)避免在有水和雨天施工。
按編織土工布(黑面,或含有編織布的無紡布)朝下,無紡布(白面)朝上鋪設(shè)。鋪設(shè)時(shí)將每卷防水毯用吊車或鏟車按設(shè)計(jì)要求就位然后用人工平展攤開。
底面鋪設(shè)時(shí)應(yīng)平行搭接,水流上游(西)的防水毯應(yīng)壓在下游(東)的防水毯上面,布面不可張拉過緊或褶皺,應(yīng)適量放松并緊貼地面。
河岸斜坡上防水毯,只能縱向搭接,不能橫向搭接。
搭接寬度(二層重疊處)縱、橫向均為50cm,二層重疊間必須均勻撒上膨
潤(rùn)土粉或均勻涂抹膨潤(rùn)土膠泥。
防水毯鋪設(shè)應(yīng)根據(jù)上部土層施工計(jì)劃相應(yīng)安排進(jìn)度,防水毯鋪設(shè)結(jié)束后,立即進(jìn)行上部土層的施工,避免鋪設(shè)好的防水毯空置時(shí)間過長(zhǎng)。每日完成的膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)量應(yīng)與上部土層完成量一致。
防水毯鋪設(shè)時(shí)應(yīng)進(jìn)行外觀檢查,如防水毯存在破損或意外發(fā)生破損,應(yīng)用大于破損缺口周圍50cm的防水毯覆蓋在上面后再作固定處理。
防水毯搭接處鋪撒防水粉,應(yīng)該在搭接鋪設(shè)好后,將搭接處掀開,再均勻鋪撒防水粉。確保防水粉鋪撒均勻,不被破壞。
在鋪設(shè)時(shí),如遇下雨,應(yīng)用塑料薄膜材料或遮雨材料迅速覆蓋,當(dāng)雨水較大時(shí),膨潤(rùn)土膨脹超過300%時(shí),應(yīng)更換產(chǎn)品并重新鋪設(shè)。
鋪設(shè)時(shí),嚴(yán)禁有明火或煙頭置于防水毯任何一面上。5.2 防水毯鋪設(shè)后的固定。
防水毯鋪設(shè)采用頂部固定,在斜坡頂四周開挖錨固溝,錨固溝深寬度約600mm,把防水毯埋入溝底再用漿砌石覆蓋壓實(shí)。岸坡上的鋪設(shè)須根據(jù)河坎防護(hù)施工圖所示型式進(jìn)行,并保證與河底、岸頂?shù)你暯优c固定。
外形奇異不規(guī)則部分的接縫除用膨潤(rùn)土粉加固外還需在接縫外表涂抹漿狀膨潤(rùn)土加強(qiáng)。
兩頭終結(jié)部位均要用錨固桿方法固定。gcl的錨桿部位要固定在水平面最上部,并要固定牢固。錨桿被水淹沒并且傾斜度較大時(shí),要用雙層gcl施工。錨桿部位寬度為15cm,深度為0.6m以上,錨固桿底部把防水毯折疊后用回填土夯實(shí)到90%以上。6.防滲效果分析
滹沱河生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程,沙坑防滲施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行施工技術(shù)的要求,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),各分項(xiàng)工程滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,保證了工程的質(zhì)量,該工程于2010年蓄水,經(jīng)過兩年的運(yùn)行,沙坑區(qū)未出現(xiàn)任何的沉陷和裂縫等現(xiàn)象,沙坑區(qū)蓄水位降深滿足設(shè)計(jì)要求,防滲效果理想。對(duì)于北方砂性河道生態(tài)恢復(fù)工程具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和很好的推廣價(jià)值。參考文獻(xiàn)
[1] 《鈉基膨潤(rùn)土防水毯》jg/t193-2006.[2] gb/t 13760-1992 土工布的取樣和試樣的準(zhǔn)備.[3] gb/t 17643-1998 土工合成材料 聚乙烯土工膜.[4] jc/t 593-1995膨潤(rùn)土試驗(yàn)方法.
第三篇:德州膨潤(rùn)土防水毯產(chǎn)品應(yīng)用特性[范文模版]
德州膨潤(rùn)土防水毯產(chǎn)品應(yīng)用特性
德州膨潤(rùn)土的礦物學(xué)名稱為蒙脫石,天然的膨潤(rùn)土按化學(xué)成分主要分為鈉基和鈣基兩大類。膨潤(rùn)土具有遇水膨脹的特性,一般鈣基膨潤(rùn)土膨脹時(shí),其膨脹僅為自身體積的3倍左右,而鈉基膨潤(rùn)土遇水時(shí)吸附自身重量五倍的水,體積膨脹到原來的15-17倍以上,將鈉基膨潤(rùn)土鎖在兩層土工合成材料中間,起保護(hù)和加固的作用,使GCL具有一定的整體抗剪強(qiáng)度。
膨潤(rùn)土防水毯產(chǎn)品特點(diǎn):
性能價(jià)格比高,用途非常廣泛。產(chǎn)品幅度可達(dá)6米,大大提高了施工效率。適用范圍及應(yīng)用條件:適用于市政(垃圾填埋)、水利、環(huán)保、人工湖及建筑地下防水、防滲工程。
傳統(tǒng)防水材料無法施工的負(fù)溫下(-20℃)仍可施工;在潮濕的基層(無明水)上也可施工;在雨雪天氣下不能施工;不適合強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性溶液防滲;由于膨潤(rùn)土系無機(jī)材料,故其耐久性好于有機(jī)防水材料。
膨潤(rùn)土防水毯產(chǎn)品特性:
無需先前處理
無需在混凝土施工基面作任何前期處理,并且可以安裝在夯實(shí)的土層上。免底油
即使在潮濕與有灰塵的混凝土面上亦無需底油。
安裝簡(jiǎn)便
只需相互間搭接,并可用鋼釘固定,無需技術(shù)工人。
自動(dòng)修補(bǔ)裂縫
鈉質(zhì)膨潤(rùn)土獨(dú)有的膨漲性能,可以自動(dòng)修補(bǔ)混凝土中細(xì)小的裂縫和空隙。不受天氣限制
能安裝在潮濕的混凝土面,不受冷熱氣溫影響(可在-30OC下施工),減少工程延誤。
永久性防水
膨潤(rùn)土是天然礦物,因此不會(huì)變質(zhì),往往比建筑物更耐久。
成本效益高
綜合考慮材料、施工方法、施工環(huán)境、人員素質(zhì)及節(jié)省的工期,「防滴」膨潤(rùn)土防水毯VOLTEX DS 成為成本效益最高的地下防水材料。
第四篇:膨潤(rùn)土防水毯價(jià)格及市場(chǎng)分析
一、前言
膨潤(rùn)土是我國(guó)開發(fā)利用較早的非金屬礦物之一,由于其物化性能非常獨(dú)特,所以在許多傳統(tǒng)工業(yè)如鑄造、鉆井泥漿、鐵礦球團(tuán)中的應(yīng)用悠久歷史。隨著科技進(jìn)步,膨潤(rùn)土的許多新用途也在被不斷研發(fā)出來,其產(chǎn)品價(jià)格大大高于傳統(tǒng)產(chǎn)品。本文將主要介紹一種新的膨潤(rùn)土產(chǎn)品,即我院借鑒國(guó)外技術(shù)研發(fā)的膨潤(rùn)土防水毯加工工藝及裝備。
二、國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土開發(fā)利用現(xiàn)狀
1、膨潤(rùn)土的傳統(tǒng)用途
目前,人們利用膨潤(rùn)土粘結(jié)、吸附、催化、增稠、觸變、膨脹、脫色等性能開發(fā)產(chǎn)品數(shù)以千計(jì),廣泛應(yīng)用于冶金、鉆井、建筑、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、化工、食品等24個(gè)領(lǐng)域100多個(gè)部門。由于具有許多獨(dú)特的性能,膨潤(rùn)土在傳統(tǒng)應(yīng)用中主要被用做:鐵礦球團(tuán)、鑄造、鉆井泥漿、酒及飲料澄清劑、干燥劑、紡織印染、活性白土、石油化工催化劑、動(dòng)物墊圈除臭貓砂、廢水處理劑、核廢料處理的應(yīng)用、涂料、陶瓷、助懸劑、吸附劑、過濾劑、乳化劑及軟膏基質(zhì)、粘合劑、載體、賦形劑、動(dòng)物飼料、化肥、農(nóng)藥、膨潤(rùn)土在電池中的應(yīng)用、膨潤(rùn)土在滅火劑中的應(yīng)用、鍋爐和管道保溫涂膏等等領(lǐng)域。
銷售主管:李榮海手機(jī):******
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2、國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土工業(yè)現(xiàn)狀和技術(shù)水平
據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),目前國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土加工企業(yè)有200多家,多數(shù)為中、小規(guī)模生產(chǎn)企業(yè),年產(chǎn)量超過1萬噸的礦山企業(yè)有20多家,其總產(chǎn)量約200—210多余萬噸,生產(chǎn)能力300萬噸以上,主要為粗加工產(chǎn)品。生產(chǎn)能力較大的省份有遼寧、河北、浙江。我國(guó)膨潤(rùn)土原礦或粗粉加工產(chǎn)品產(chǎn)量約160-170萬噸。深加工產(chǎn)品,包括人工鈉化鈣基膨潤(rùn)土、活性白土及有機(jī)膨潤(rùn)土的制備等,總產(chǎn)量約30—40萬噸。從生產(chǎn)布局看,我國(guó)主要膨潤(rùn)土生產(chǎn)企業(yè)主要集中在浙江、吉林、遼寧、新疆、河北、河南、湖北、安徽等省區(qū)。
目前, 我國(guó)膨潤(rùn)土礦開采方法有露采和地采。其中露天開采礦山占90%。按產(chǎn)量計(jì)露天開采占75%。地下開采的主要有浙江省臨安膨潤(rùn)土礦、吉林劉房子膨潤(rùn)土礦、吉林九臺(tái)膨潤(rùn)土礦等。目前我國(guó)膨潤(rùn)土資源綜合利用程度較低,礦山企業(yè)普遍存在技術(shù)落后,經(jīng)濟(jì)效益低的問題。目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)礦山都不經(jīng)選礦,經(jīng)手選后晾曬、風(fēng)干或用干燥炕、烘干爐干燥后,再用雷蒙磨和其它輥碾機(jī)碾磨粉碎成用戶所需的產(chǎn)品,產(chǎn)品蒙脫石含量在50-85%之間,原礦開采成一般都在80元/噸以內(nèi),粉礦生產(chǎn)成本也不超過150元/噸。產(chǎn)品主要供應(yīng)膨潤(rùn)土的傳統(tǒng)用途用戶。濕法選礦一般用來處理低品位膨潤(rùn)土,或?yàn)榱双@得高檔產(chǎn)品結(jié)合生產(chǎn)工藝進(jìn)行。采用濕法的選礦膨潤(rùn)土礦山企業(yè)很少,產(chǎn)量十分有限,產(chǎn)品蒙脫石含量一般在85-95%之間。
我國(guó)膨潤(rùn)土資源豐富,品種齊全,也不乏優(yōu)質(zhì)品種,基本不需要依賴國(guó)外資源,比如新疆夏子街的膨潤(rùn)土,其原礦質(zhì)量甚至可與美國(guó)懷俄明的土相媲美。但產(chǎn)品質(zhì)量與國(guó)外差距較大,主要原因是膨潤(rùn)土的提純和深加工技術(shù)和設(shè)備上,雖然國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土應(yīng)用范圍已涉及20多個(gè)領(lǐng)域,但是傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域還是占絕大多數(shù),產(chǎn)量雖然很高,但產(chǎn)品的附加值很低,而不斷開發(fā)的膨潤(rùn)土新的用途雖然用量很少,經(jīng)濟(jì)效益卻非常明顯。比如,防水材料、凈水劑、增稠劑、凝膠材料等。
三、膨潤(rùn)土防水毯應(yīng)用技術(shù)
1、膨潤(rùn)土防水毯基本情況介紹
膨潤(rùn)土防水毯是一種新型的復(fù)合土工合成防水材料。防水毯內(nèi)膨潤(rùn)土的厚度一般為4毫米,底層為土工纖維布,上層為無紡布,中間為經(jīng)過處理的膨潤(rùn)土,因其貌似毯狀,故稱其為膨
潤(rùn)土防水毯。其優(yōu)點(diǎn)是:原材料成本低;防水性能好;自我愈合能力強(qiáng);安裝、施工方便;單位面積質(zhì)量小,每平米原料用量只有幾公斤;抗剪切強(qiáng)度高;凍融循環(huán)能力強(qiáng)。
目前市售的產(chǎn)品規(guī)格一般為:寬幅2米、4米、6米不等,長(zhǎng)度20米到60米不等。
膨潤(rùn)土防水毯是國(guó)外開發(fā)不久的新型防水產(chǎn)品。目前國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)該產(chǎn)品的廠家有9家,有使
用國(guó)外的工藝和技術(shù),近兩年,由于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展很快,對(duì)新材料的需求量越來越大,發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛看好我國(guó)防水材料市場(chǎng),有的企業(yè)在我國(guó)直接投資辦廠,也有的在我國(guó)設(shè)立產(chǎn)
品銷售代理機(jī)構(gòu)。
膨潤(rùn)土防水毯已在世界上許多重要工程中使用,并證明具有很好的防水防滲效果,據(jù)有關(guān)資
料介紹,在同比條件下,膨潤(rùn)土防水效能可達(dá)傳統(tǒng)的五層防水,且耐久性能優(yōu)良。但其高昂的價(jià)格使國(guó)人難以接受,2004年北京綠色建材博覽會(huì)上獲悉,英國(guó)某公司的產(chǎn)品在中國(guó)市
場(chǎng)的售價(jià)為80元/平米,在國(guó)際市場(chǎng)的售價(jià)約13美元/平米,同樣規(guī)格的國(guó)內(nèi)合資廠的產(chǎn)品
在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的售價(jià)為30多元,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際市場(chǎng)的售價(jià)。
除以上介紹的以外,膨潤(rùn)土防水毯還具備使用范圍廣、耐久性好的優(yōu)點(diǎn),特別適合于人工湖、垃圾處理場(chǎng)、隧道、水渠、建筑物地下防水、樓頂花園防滲漏,水處理廠防漏以及具有含有
害元素或重金屬離子的垃圾焚燒灰填埋場(chǎng)等等。經(jīng)過試驗(yàn),膨潤(rùn)土可耐受多次的凍融循環(huán),由于膨潤(rùn)土是一種天然的礦物,在遇到多種外界條件下不分解、不變質(zhì),其使用壽命可達(dá)一
百年以上。
在防滲工程中,該產(chǎn)品可單獨(dú)使用,也可與壓實(shí)黏土防滲體組合使用,當(dāng)設(shè)計(jì)方案允許使用
黏土、瀝青、混凝土、土工膜、膨潤(rùn)土防水毯做防滲層時(shí),膨潤(rùn)土防水毯則顯示出很強(qiáng)的競(jìng)
爭(zhēng)能力。其產(chǎn)品本身具備如下特點(diǎn):1)因膨潤(rùn)土與非織造土工織物纖維充分纏繞,止水性
強(qiáng),耐沖刷,且不會(huì)因干濕和凍融反復(fù)循環(huán)而降低防滲性能,且可在—30℃以下氣候惡劣環(huán)
境下進(jìn)行施工。2)、任何可能的漏水點(diǎn)都會(huì)因?yàn)榕驖?rùn)土的遷移而自愈合,接縫處的疊合只需
15厘米,并均勻撒上一定量的干粉土即可滿足防滲要求。3)、施工簡(jiǎn)單方便,產(chǎn)品體積小,成卷包裝便于運(yùn)輸和安裝。4)、屬無機(jī)環(huán)保材料:無毒、無味、無污染,真正的綠色建材。與黏土和土工膜相比,該產(chǎn)品還具有如下優(yōu)勢(shì):1)比壓實(shí)黏土襯體積小、重量輕、施工簡(jiǎn)
便抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度高。2)、與土工膜相比該產(chǎn)品柔性好,較好地適應(yīng)不均勻性沉降;具
有更好的界面摩擦性,對(duì)鋪設(shè)場(chǎng)地的要求比土工膜低;因?yàn)橛型夤椢锏谋Wo(hù),使其不易被
刺破或劃破而導(dǎo)致失效;與管道和建筑物周邊連接時(shí)施工更簡(jiǎn)便,接縫處的密封性更好;使
用壽命更長(zhǎng)。
膨潤(rùn)土是以蒙脫石為主要礦物成分的粘土礦,通常含量范圍為40%~90%,其雜質(zhì)主要有高
嶺石、石英、方英石、伊利石等。膨潤(rùn)土的性能與蒙脫石類型和含量有關(guān)。
蒙脫石晶體化學(xué)成分復(fù)雜,變化大。晶體中的低價(jià)陽離子常常置換高價(jià)陽離子,使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)
生多余的負(fù)電價(jià)。為了保持電中性,在結(jié)構(gòu)層之間除水分子外,存在較大半徑的陽離子Na+、Ca2+等,因此膨潤(rùn)土就被劃分為鈉基土、鈣基土。由于陽離子的可交換性,使蒙脫石族礦
物具備了很多有價(jià)值的特性,比如離子交換性、吸水性、膨脹性、觸變性、粘結(jié)性、吸附性
等。
遇水時(shí),膨潤(rùn)土可吸附是自身重量幾十倍的水量,吸水后體積可增大數(shù)十倍。由于膨潤(rùn)
土這種優(yōu)良的特性其廣泛用于防水材料領(lǐng)域。用于防水材料的膨潤(rùn)土首選優(yōu)質(zhì)鈉基土,這是
由于鈉離子在水中容易分散,鈉離子半徑大,電荷低,在水中更易分散且分散層數(shù)多,鈣基
土則相反,鈣基土的膨脹速度雖然快,但是其膨脹的倍數(shù)比鈉基土低,因此,選擇高膨脹倍
數(shù)的天然鈉基土是本項(xiàng)目的先題條件。防水毯中的膨潤(rùn)土遇水后,水分子能夠進(jìn)入膨潤(rùn)土晶
格之間,使其晶格膨脹,由于膨潤(rùn)土防水毯在施工時(shí),按要求其上部要覆蓋20公分厚的覆
蓋層將其壓實(shí),所以當(dāng)其遇水膨脹時(shí),其體積增大25倍以上(美國(guó)材料與實(shí)驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)),使其內(nèi)部形成負(fù)壓,即達(dá)到了防水的效果,因此膨潤(rùn)土防水毯是一種綠色環(huán)保型的防水防滲
材料。
2、應(yīng)用情況介紹
國(guó)內(nèi)采用的傳統(tǒng)防水辦法,在效果上不是很理想。而國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家采用的膨潤(rùn)土防
水材料雖效果好,但因價(jià)格較高在國(guó)內(nèi)較少被采用,我國(guó)前幾年只在少數(shù)的國(guó)外獨(dú)資工程中
使用,隨著膨潤(rùn)土防水毯的國(guó)產(chǎn)化,價(jià)格也只有進(jìn)口產(chǎn)品三分之一,我國(guó)許多工程也開始使
用膨潤(rùn)土防水毯,椐有關(guān)資料記載,膨潤(rùn)土防水毯應(yīng)用十分廣泛,可用于市政、環(huán)保、水利、公路、鐵路、垃圾填埋場(chǎng)、水利工程及工業(yè)與民用建筑地下防水防滲施工,比如在垃圾填埋
場(chǎng)、污水處理廠使用,具有良好的防滲功能、加固功能;在水利工程中使用,可提高灌渠的防滲作用,還可以提高大壩、河堤的強(qiáng)度,避免和減輕水土流失,大堤發(fā)生管涌的隱患;地
鐵工程的防水防滲,公路的路基和邊坡,橋梁的基礎(chǔ)防水可以改變道路的性能,提高路面的承載能力,延長(zhǎng)公路的使用壽命;在工業(yè)民用建筑工程使用,可以提高防水的可靠性和耐久
性;以及在礦山、人工湖、隧道、游泳池等處均可使用。
3、膨潤(rùn)土防水毯產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)原料的技術(shù)要求
目前,我國(guó)尚沒有針對(duì)膨潤(rùn)土防水毯的專用標(biāo)準(zhǔn),對(duì)用膨潤(rùn)土的技術(shù)要求也不多,各個(gè)廠家
大都根據(jù)美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)、韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn)來制定自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如某中韓合資廠家,其技術(shù)
標(biāo)準(zhǔn)完全按韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,按其規(guī)范要求必須使用天然鈉基土。美國(guó)ASTM D5890,要求膨
潤(rùn)土的膨脹指數(shù)要大于24。而我國(guó)對(duì)膨潤(rùn)土原材料尚沒有明確標(biāo)準(zhǔn),事實(shí)上,膨潤(rùn)土的類
型、蒙脫石含量、吸水率、膨脹指數(shù)都應(yīng)該是防水毯用膨潤(rùn)土的重要技術(shù)指標(biāo)。
對(duì)于膨潤(rùn)土防水毯使用的土工布,各國(guó)均有一定標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)近年來相繼頒布了多個(gè)相關(guān)的標(biāo)
準(zhǔn)。但涉及到土工合成材料應(yīng)用、測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)有18項(xiàng),均是近年頒布的,而膨潤(rùn)土防水毯
標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)現(xiàn)采用的均為美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)于膨潤(rùn)土防水毯的原料要求,有文字報(bào)道的很少,目前國(guó)內(nèi)的廠家有選用天然鈉基土的,也有選用人工鈉化土的,但是無論選擇什么原料,其膨脹倍數(shù)必須滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。我國(guó)的膨潤(rùn)土資源雖然比較豐富,但是能達(dá)到要求的優(yōu)質(zhì)天然鈉基土不是很多。有些廠家由于
沒有找到優(yōu)質(zhì)天然鈉基土,加之價(jià)格的原因,而不得不采用鈣基土進(jìn)行人工鈉化處理,其鈉
化方法非常簡(jiǎn)單,即在鈣基土中加入一定量的碳酸鈉,然后加水?dāng)嚢?,放置兩天使其均化?/p>
即可使用。有業(yè)內(nèi)人士明確提出:人工鈉基土使用壽命短,如果使用必須經(jīng)過百年老化實(shí)驗(yàn)。美國(guó)對(duì)防滲膨潤(rùn)土提出pH為中性或弱堿性要求,試驗(yàn)證明膨潤(rùn)土pH越高,其抗?jié)B能力會(huì)
隨時(shí)間遞減,甚至半年就完全失效,特別是人工鈉化的膨潤(rùn)土。
我國(guó)多數(shù)天然鈉基土的膨脹倍數(shù)達(dá)不到膨潤(rùn)土防水毯所需的質(zhì)量要求,膨脹指數(shù)要大于24。就必須首先在選擇高質(zhì)量原礦的同時(shí),對(duì)原礦進(jìn)行提純,去除高嶺石、石英、方英石等雜質(zhì)
礦物,在可能的情況下,對(duì)其進(jìn)行再鈉化處理,提高堿性系數(shù),也可以通過添加有機(jī)高分子
材料的方法使其膨脹系數(shù)發(fā)生變化,但其成本增加很多,如果材料和用量選擇得當(dāng),這種方
法還是可行的,既達(dá)到了使膨潤(rùn)土膨脹24倍的質(zhì)量要求,又不增加太多的成本,在此方面,咸陽非金屬礦研究設(shè)計(jì)院做了一些工作,通過選用有機(jī)高分子化合物和其他原料,使膨潤(rùn)土的膨脹倍數(shù)提高到了100多倍,但是這種產(chǎn)品更適合另作它用,在此不再贅述。
膨潤(rùn)土防水毯生產(chǎn)工藝并不復(fù)雜,但需要專門的生產(chǎn)設(shè)備,其重點(diǎn)是在對(duì)原料的處理方面。目前我國(guó)尚沒有廠家生產(chǎn)膨潤(rùn)土防水毯專用設(shè)備。而國(guó)內(nèi)已有的膨潤(rùn)土防水毯生產(chǎn)企業(yè),多
數(shù)都是引進(jìn)國(guó)外全自動(dòng)化膨潤(rùn)土防水毯生產(chǎn)線的,也有的企業(yè)自主研發(fā)的生產(chǎn)線。生產(chǎn)膨潤(rùn)土防水毯的廠家也同時(shí)生產(chǎn)輔助材料,輔助材料有:膨潤(rùn)上防水粉,漿狀膨潤(rùn)土,防水條,這些輔助材料配合膨潤(rùn)土防水毯鋪設(shè)共同使用。
第五篇:北京地鐵呼家樓車站防水施工技術(shù)研究
北京地鐵呼家樓車站防水施工技術(shù)研究
摘要:北京地鐵呼家樓車站應(yīng)用了復(fù)合式襯砌的方法進(jìn)行防水施工,該施工技術(shù)采用400g/m2土工布緩沖層和2mm厚ECB塑料防水板作為隔水層,操作方便,防水效果好,能夠很好地解決車站后期滲漏,加快了施工進(jìn)度,保證了防水質(zhì)量,具有推廣價(jià)值。
關(guān)鍵詞:復(fù)合式襯砌防水 防水隔離層 土工布緩沖層 ECB 塑料防水板 結(jié)構(gòu)自防水 特殊部位防水
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市建設(shè)的日益繁榮,城市交通的緊張狀況也就日益嚴(yán)重,城市地下鐵路建設(shè)在我國(guó)正快速發(fā)展,北京、上海、天津、廣州、深圳等城市已擁有地鐵,沈陽等城市也開始修建城市地鐵。我國(guó)大城市多在沿海或沿江河地區(qū),地下水位高,因此做好地下工程防水施工,提高防水質(zhì)量,做到不滲不漏十分重要。
呼家樓站是北京地鐵十號(hào)線的中間站,是一座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特、技術(shù)難度較大的地鐵站,車站位于東三環(huán)與朝陽北路交叉路口,呈南北走向,結(jié)構(gòu)為分離島式車站。另與規(guī)劃的東西走向的M6線在本站成“十字換乘關(guān)系”。車站長(zhǎng)120m,共設(shè)5個(gè)出入口。
車站防水等級(jí)為一級(jí),結(jié)構(gòu)不允許出現(xiàn)滲水,內(nèi)襯表面不得有濕漬。車站風(fēng)井結(jié)構(gòu)防水等級(jí)為二級(jí),頂部不允許滴漏,其他部位不允許漏水,結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬,總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積的6/1000;任意100m2防水面積上的濕漬不超過4處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m2。1地鐵工程防水存在的主要問題 1.1防水材料問題
地下工程常用防水材料有涂料類和卷材兩種,由于地鐵車站為一級(jí)防水,防水質(zhì)量要求高,涂料類防水材料在結(jié)構(gòu)初支基面不平整、不干凈,潮濕或灰塵較大的情況下施工,和基面容易形成兩層皮,無法保證防水效果,因此,地鐵防水施工通常采用卷材類防水材料。
目前北京地鐵施工中普遍采用復(fù)合式襯砌防水,由緩沖層與防水板組成,外包在車站二次襯砌結(jié)構(gòu)外側(cè),形成閉合封閉體,起到隔水作用。1.2結(jié)構(gòu)自防水問題
由于車站采用C30、P10現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),混凝土標(biāo)號(hào)高、抗?jié)B等級(jí)高,造成單位體積混凝土的水泥用量多,從而使水化熱高,混凝土的收縮量加大,致使混凝土產(chǎn)生裂縫,削弱了混凝土的自防水能力。
另一方面,在車站的高直邊墻、拱部混凝土澆注過程中難以振搗,導(dǎo)致混凝土不密實(shí),如拱頂封口只能靠泵送壓力壓入混凝土填充,密實(shí)度難以保證,容易形成滲漏孔隙。
混凝土的配合比、和易性、入模溫度及供應(yīng)的及時(shí)性等因素影響混凝土質(zhì)量,處理不當(dāng)也會(huì)使混凝土不密實(shí),產(chǎn)生縫隙,造成后期滲漏。
1.3變形縫、施工縫、穿墻管等部位防水問題
變形縫、施工縫、穿墻管等部位是地下工程防水的薄弱環(huán)節(jié),處理不當(dāng)極易產(chǎn)生滲漏水,尤其是穿墻管,防水處理不當(dāng)容易把地下水引進(jìn)結(jié)構(gòu)內(nèi)。2呼家樓車站防水施工方法
呼家樓車站采用復(fù)合式襯砌防水,即由初期支護(hù)、防水隔離層、二次襯砌構(gòu)成3道防水防線。其中防水層不僅起防水作用,在整體結(jié)構(gòu)中還起到隔離初期支護(hù)噴射混凝土與二次襯砌模筑混凝土,防止二襯混凝土開裂。
由于二次襯砌混凝土在澆注完成硬化過程中,混凝土內(nèi)部存在收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力,混凝土在收縮過程中與外側(cè)噴射混凝土產(chǎn)生摩擦,由于噴射混凝土表面粗糙,約束其變形,產(chǎn)生拉應(yīng)力,容易致使二襯混凝土開裂,因此,在初支護(hù)噴射混凝土與二襯混凝土之間設(shè)置表面光滑的防水層,可以大大減小拉應(yīng)力的產(chǎn)生,有效的保護(hù)二襯混凝土的防水質(zhì)量。2.1防水隔離層 目前北京地鐵工程使用的防水材料有LDPE膜、EVA膜、PVC板、ECB板。經(jīng)已有工程的檢驗(yàn)LDPE膜、EVA膜較薄(0.8mm),抗刺穿能力弱,二襯鋼筋施工過程中容易破壞;PVC板在熱熔焊接時(shí)產(chǎn)生有毒氣體,危害人體健康,且焊接質(zhì)量不易保證,現(xiàn)已較少使用。ECB板在抗拉、斷裂延伸率、就抗刺穿性能上均優(yōu)于前者,新建工程已廣泛使用。
呼家樓車站外包防水層材料選用400g/m2土工布緩沖層和2mm厚ECB塑料防水板組成,其耐老化,耐細(xì)菌腐蝕,易操作且焊接時(shí)無毒氣,適宜在潮濕基面上施工,施工采用無釘鋪設(shè)工藝(見圖1)。
2.1.1基面要求
①鋪設(shè)防水板的基面表面應(yīng)無明流水,否則應(yīng)進(jìn)行初支護(hù)背后注漿或表面剛性封堵處理,待基層表面無明水時(shí),再施工做下道工序。
②鋪設(shè)防水板的基面應(yīng)平整;處理方法可采用噴射混凝土或砂漿抹面的方法,一般宜采用水泥砂漿抹面的處理方法,處理后的基面應(yīng)滿足:D/L≤1/8;D為相鄰兩凸面間凹進(jìn)去的最大深度,L為相鄰兩凹凸間的最小距離。
③基面不得有尖銳的毛刺部位、不得有鐵管、鋼筋、鐵絲等凸出物存在,否則應(yīng)從根部進(jìn)行鑿除,然后在鑿除部位采用1:2.5的水泥砂漿進(jìn)行覆蓋處理。
④變形縫兩側(cè)各50cm范圍內(nèi)的基面全部采用1:2.5的水泥砂漿找平,以便于背帖式止水帶的安裝,從而保證防水分區(qū)的效果。
2.1.2土工布緩沖層鋪設(shè)及塑料墊片固定 400g/m2土工布具有一定的密實(shí)度和柔軟性,在鋪設(shè)緩沖層時(shí),基層表面應(yīng)平整無明水,用L≥32mm射釘將塑料墊片釘在土工布上固定緩沖層,緩沖層應(yīng)分段鋪設(shè)長(zhǎng)度根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)安排而定。塑料墊片的排列從上而下,拱頂間距為50cm,兩側(cè)邊墻間距為80cm~100cm,底板間距為150cm~200cm,呈梅花狀布置。
①土工布搭接5cm,搭接邊用熱風(fēng)焊槍點(diǎn)粘焊接或射釘固定,間隔30cm~50cm。
②緩沖層的鋪貼方向無一定要求,但一定要鋪貼平整,以便為ECB防水層創(chuàng)造平整的基面,從而獲得平整的防水層。
用的塑料圓墊片的布設(shè)位置須根據(jù)砼基面狀況而定。只要可能,就選擇基底面的低處來作固定點(diǎn),以免防水層在此處繃緊吊空或澆筑二襯混凝土?xí)r弄破。釘子應(yīng)被埋在墊圈的凹槽內(nèi),而不致與防水卷材接觸破壞防水層。
2.1.3ECB卷材鋪設(shè)
頂、底縱梁背后的ECB防水板卷材宜采用縱向鋪設(shè)的方法,以減少T形接縫,盡量避免十字接縫。鋪設(shè)時(shí),一般予留出大于400mm余量,當(dāng)澆注二次混凝土?xí)r,卷材不致被拉破、拉裂。
①當(dāng)用特制電烙鐵或熱風(fēng)槍將ECB焊在塑料園墊片上時(shí),位置要對(duì)準(zhǔn),不得用力過大和時(shí)間過長(zhǎng),以免破壞防水層;焊接應(yīng)牢固可靠,避免防水板脫落。
②防水板之間接縫采用雙焊縫進(jìn)行熱熔焊接,搭接寬度為10cm。焊接完畢后采用檢漏器進(jìn)行充氣檢測(cè),充氣壓力為0.25MPa,保持該壓力不少于5min,允許壓力下降20%。如壓力持續(xù)下降,應(yīng)查出漏氣部位并對(duì)漏氣部位進(jìn)行全面的手工補(bǔ)焊。
③在卷材間用熱熔焊機(jī)自動(dòng)焊接時(shí),要隨時(shí)注意將接縫處的一側(cè)卷材定位,以免錯(cuò)位后造成防水層被拉過緊,出現(xiàn)防水層鼓脹造成不平整,或形成單焊縫。
在施工過程中,盡量避免手工焊接,在部分接縫無條件用熱熔焊機(jī)焊接時(shí)再采用手工焊接,手工焊道上應(yīng)在補(bǔ)加一道寬度不小于7cm的加強(qiáng)層。
④所有防水板甩茬預(yù)留長(zhǎng)度均應(yīng)超過預(yù)留搭接鋼筋頂端不小于40cm,以便下一次防水板鋪設(shè)搭接。2.1.4施工注意事項(xiàng)
①施工過程中不得穿帶釘子的鞋在防水板上走動(dòng)。
②鋼筋綁扎過程中防止鋼筋端頭刺破防水層,鋼筋焊接時(shí)應(yīng)在防水板與鋼筋之間用石棉布進(jìn)行隔離,防止焊接燒傷防水板。
③混凝土澆注時(shí)嚴(yán)禁振搗棒接觸防水板。
④施工過程必須加強(qiáng)對(duì)防水板的檢查,發(fā)現(xiàn)破損要做好標(biāo)記,及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。2.2襯砌結(jié)構(gòu)自防水
呼家樓車站二次襯砌采用C30、P10防水混凝土施工,迎水面鋼筋保護(hù)層厚度不小于50mm。在澆注過程中嚴(yán)格施工,鑒于結(jié)構(gòu)拱頂不易澆注密實(shí),每隔4m~5m埋設(shè)一道二襯背后注漿管,對(duì)二襯背后與防水板之間進(jìn)行注漿填充。
2.3施工縫、變形縫、穿墻管防水 2.3.1施工縫
根據(jù)車站混凝土澆注順序,施工縫有環(huán)向和縱向兩種。在施工過程中采取嵌縫膠和預(yù)埋注漿管的方法進(jìn)行防水。
①遇水膨脹嵌縫膠應(yīng)具有緩脹性能,屬不定型產(chǎn)品,擠出后固化成型,成型后的寬度為15mm~20mm,高度為8mm~10mm,采用專用注膠器均勻擠出粘結(jié)在施工縫表面,粘貼部位為結(jié)構(gòu)中線兩側(cè)各10cm位置。
②粘貼嵌縫膠的施工縫表面需要先鑿毛,將疏松、起皮、浮灰等鑿除并清理干凈,使施工縫表面堅(jiān)實(shí)、基本平整、干燥、無污物。
③嵌縫膠粘貼完畢后,應(yīng)避免施工過程中遇水,否則提前膨脹后會(huì)導(dǎo)致嵌縫膠的止水能力下降。
④注漿管每隔4m~5m間距引出一根注漿導(dǎo)管,利用注漿導(dǎo)管進(jìn)行注漿,使?jié){液從注漿管孔隙內(nèi)均勻滲出,填充兩道嵌縫膠范圍內(nèi)的空隙,達(dá)到止水的目的。注漿導(dǎo)管的開孔部位應(yīng)做好臨時(shí)封堵,避免澆筑混凝土?xí)r雜物進(jìn)入堵塞導(dǎo)管。⑤注漿導(dǎo)管應(yīng)在結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋內(nèi)穿行一段距離后再引出結(jié)構(gòu)表面,引出位置應(yīng)距施工縫不小于20cm間距。不必將直接穿過背水面嵌縫膠直接引出。以免影響嵌縫膠的防水密封效果。2.3.2變形縫
呼家樓車站變形縫的處理方法如下:結(jié)構(gòu)變形縫采用30cm~35cm寬中埋式注漿PVC止水帶、30cm~35cm寬的背貼式止水帶進(jìn)行防水處理,同時(shí)在頂拱、側(cè)墻結(jié)構(gòu)內(nèi)表面預(yù)留凹槽,設(shè)置鍍鋅鋼板接水盒。
底板和側(cè)墻變形縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)厚度不同時(shí),此時(shí)需要將變形縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)做等厚度處理,在距變形縫不小于30cm以外的部位再進(jìn)行變斷面的處理,這樣不但利于柔性防水層的鋪設(shè)質(zhì)量,而且可設(shè)置背貼式止水帶,確保了變形縫部位的防水效果。
(1)中埋式注漿止水帶施工要求。①中埋式注漿止水帶可采用合成樹脂類PVC止水帶,止水帶的寬度為30cm~35cm。②注漿止水帶采用熱熔對(duì)接法連接,同時(shí)應(yīng)保證對(duì)接部位注漿管的暢通。對(duì)接部位的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不小于母材強(qiáng)度的80%,要求對(duì)接部位接縫嚴(yán)密、不透水。③注漿止水帶的注漿導(dǎo)管引出間距6m~8m,引出位置以便于后期注漿操作為主。注漿導(dǎo)管應(yīng)進(jìn)行臨時(shí)封堵,避免后期施工過程中異物進(jìn)入堵塞注漿管。④注漿導(dǎo)管宜在結(jié)構(gòu)內(nèi)穿行一段距離后再引出,即注漿導(dǎo)管引出位置應(yīng)距變形縫30cm~40cm。
(2)背貼式止水帶施工要求。
①背貼式止水帶采用寬度為30cm~35cm寬的塑料止水帶。
②塑料止水帶采用熱熔對(duì)接焊接接頭,接頭部位的拉伸強(qiáng)度不小于母材強(qiáng)度的80%。
③為保證背貼式止水帶與混凝土咬合密實(shí),在止水帶兩側(cè)齒條之間設(shè)置注漿花管。3 結(jié)束語
(1)通過車站防水施工證明,北京地鐵呼家樓車站采用的復(fù)合式襯砌防水技術(shù)能夠滿足車站一級(jí)防水的要求,400g/m2土工布緩沖層和2mm厚ECB塑料防水板材料性能良好,形成了全封閉防水系統(tǒng)。
(2)通過充氣試驗(yàn),ECB防水板使用熱合機(jī)焊接焊縫嚴(yán)密牢固,氣密性好,工藝先進(jìn)、成熟。
(3)施工縫采用嵌縫膠結(jié)合注漿管加強(qiáng)防水,能夠很好地解決施工縫滲漏水問題。