趙長保
人工湖是改善城市生態(tài)環(huán)境不可缺少的水利工程設施。人工湖使用的復合土工膜作為一種新型的防滲建筑材料,具有強度高、造價低和施工方便等優(yōu)點,在安徽省河湖防滲及人造公園中得到廣泛應用。特別是一布一膜在人工湖中的應用,具有很強的實用性。
在人工湖防滲工程中,土工膜是整個工程中的關鍵材料。其厚度的控制范圍在 0.3~0.6mm,幅寬為4~6m。小于0.3mm的土工膜在焊接過程中不易控制,容易破壞。從經(jīng)濟合理的角度出發(fā)選用0.5mm厚的為宜。復合土工膜應選用的規(guī)格為一布一膜即300g/0.3mm。
安徽省蚌埠市龍子湖作為古老園林水系,道路窄小、植被茂密,給施工帶來很大困難。根據(jù)設計要求并結合實際情況,選擇山東宏祥化纖集團有限公司生產(chǎn)的非織造特寬幅復合土工膜作為龍子湖的防滲材料,其規(guī)格為:570g/m2,300g/0.3mm。為確保土工膜的質量滿足防滲工程要求,進行了抽樣檢驗,送樣為8m2,其結果均合格。
人工湖防滲中對于土工膜表面覆蓋材料的確定,應通過經(jīng)濟比較和質量比較相權衡,其基本結構由基底承力層、土工膜、細土保護層和覆蓋材料組成。
在龍子湖復合土工膜的選擇上,就充分利用了復合土工膜的特點,減少了大量覆蓋材料的運輸,取得了良好的經(jīng)濟效益。
在人工湖防滲施工中,幾種不同形式的防滲措施適用于不同的條件,或者可以幾種方案相互結合使用,根據(jù)其條件不同而定。
(1)漿砌石砌體與土工膜相結合,其基本的施工方案為土工膜由墻后兜起,形成一個整體的防滲體系,其原理像一個“盆”,以達到防滲的目的。在龍子湖防滲工程中,要求部分老湖岸墻全部拆除,重新防滲。
(2)由混凝土墻體作為湖區(qū)的水平防滲,土工膜為湖底防滲,柔性土工膜與剛性混凝土防水相接形成防滲體系,既達到了防滲的目的,又起到了加固岸墻的作用。
基底是人工湖防滲的基礎,是關鍵部位。要求該部位要有一定的密實程度,局部地基或地質條件不好的,應做好處理,確保地基沉降在允許范圍內。雜物清理干凈后,攤鋪2~3cm過篩土,刮平后采用1tLP650H型雙向壓路機振動并壓實,一般碾壓2~3遍,形成土工膜保護層,驗收合格后方具備鋪設條件。
對于土工膜的攤鋪工作,在人工湖施工中主要以人工鋪設為主。在鋪設施工過程中,盡量減少裁減。在接縫處理上不應出現(xiàn)“十”字縫,對于橫縱縫的處理,應采用“T”字縫為宜,在大面積鋪設過程中,減少接頭的集中,每幅膜之間錯茬鋪放間距應不小于2m。
土工膜在鋪設過程中預留有搭接余量,施工中采用雙焊縫熱合壓力機進行粘接,交叉縫及破損點的修補采用熱熔焊槍焊接(焊接材料以熱熔棒為主),由于每幅土工膜的焊縫及接頭是整個人工湖防滲中心環(huán)節(jié),在施工和檢測過程中,從以下方面嚴格把關:
(1)焊接前,清理每幅膜的邊緣,確保兩層膜之間能很好地粘接。
(2)熱合機的壓力、溫度及前進速度的控制。在用電條件不好的地區(qū)應配備電源穩(wěn)壓器以保證焊縫質量的均勻性。避免由于溫度及速度的控制不良而造成焊縫的質量缺陷。
(3)對每一條焊縫要求100%檢測,對復合土工膜采用充氣法檢測焊縫比較實用和準確。
(4)焊接中宜隨鋪隨焊,時間過長則清理工作加大,并且水蒸氣對粘接不利。
柔性防滲片材與剛性防水的鉚接是人工湖施工中必須解決的問題。土工膜與墻體、建筑物等剛性防水的連接,形成一個封閉的防水體系,鉚接技術是連接二者的關鍵環(huán)節(jié)。鉚接時選用的30mm×30mm×3mm的角鋼,在曲折變換的湖岸線中比其他材料更能適應現(xiàn)場的變化。在接點的選擇上,PE泡沫易壓縮,彈性較小,而橡膠板彈性較大,能使土工膜與混凝土面更緊密地結合在一起,其止水性能明顯強于前者。
對于整個防水體系,墻體伸縮縫止水帶與土工膜的粘結又是一個關鍵的防水節(jié)點,在與PE片材的連接中,止水帶的選擇是關鍵,宜用塑料止水帶粘接。如選用其他止水帶,在連粘土工膜與止水時不易保證質量。用塑料止水帶可直接用焊槍熱熔粘接,其止水效果非常理想。
(1)預留沉降余量,在土工膜的鋪設過程中應預留由于基底微量沉降而出現(xiàn)的拉伸余量,預防不必要的拉裂。在大面積鋪設中,每隔5~10m折疊5~10cm,用覆面材料壓住,但不能亂折以免影響防滲質量。
(2)剛性與柔性連接處為避免直接拉裂的出現(xiàn),應留有一定的伸縮量,可以減輕土工膜直接拉裂的損失。
(3)覆面材料施工時對土工膜的保護。嚴禁穿高跟鞋或帶釘?shù)男谀ど喜忍?,施工車輛、機械不得直接碾壓土工膜,更不宜采用重型設備。應鋪設腳手板等,用手推車運送覆面材料。
土工膜在使用過程中,老化破壞、灼烤、紫外線及其他化學品的影響很大,在施工和運行過程中應嚴格控制外界對土工膜的破壞。
人工湖防滲是改善城市環(huán)境的一項新技術,在多年施工實踐中,技術措施日漸成熟,但有些環(huán)節(jié)還需進一步研究,如土工膜跨伸縮縫部位的變形問題等。隨著技術進步和環(huán)境保護的要求,經(jīng)濟環(huán)保的、新型的、適應環(huán)境發(fā)展需要的土工防滲材料將得到廣泛應用■