【摘要】膨潤土防水毯（GCL）是一種專門用於廢棄物填埋場、dixiajichusheshijianshedenggongchengzhongdefangshencailiao。pengruntufangshuitanweitianranwujicailiao，duirentiwuhaiwudu，duihuanjingjibenshangmeiyouyingxiang

，juyoulianghaodehuanbaoxingneng。
　　【關鍵詞】膨潤土防水毯防滲漏 土工合成材料施工
　　
　　1材料簡介
　　1.1材料組成
　　膨潤土防水毯（GCL）是(shi)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)土(tu)工(gong)合(he)成(cheng)材(cai)料(liao)。它(ta)是(shi)經(jing)過(guo)特(te)殊(shu)的(de)工(gong)藝(yi)及(ji)設(she)備(bei)，把(ba)膨(peng)潤(run)土(tu)顆(ke)粒(li)固(gu)定(ding)在(zai)有(you)紡(fang)土(tu)工(gong)布(bu)和(he)無(wu)紡(fang)土(tu)工(gong)布(bu)之(zhi)間(jian)，將(jiang)上(shang)層(ceng)的(de)非(fei)織(zhi)布(bu)纖(xian)維(wei)通(tong)過(guo)膨(peng)潤(run)土(tu)顆(ke)粒(li)、經特殊的工藝和設備用專門的方法連結在下層的織布上做成的。膨潤土顆粒是由經過科學合理級配的天然鈉基膨潤土顆粒（見圖1）和相應的外加劑均勻混合而成的，這種方法做成的防水毯中膨潤土顆粒不是單純地順序向一個方向流動，因此能在全範圍內形成均勻的防水層（見圖2），製成膨潤土防水毯後
，既具有土工材料的所有特性，又具有優異的防水（滲）性能，能廣泛地適用於各種施工條件的防水防滲工程。
　　
　　圖1鈉基膨潤土圖
　　
　　圖2膨潤毯細部結構圖
　　1.2防水機理：
　　由於膨潤土防水毯（GCL）有著其特殊的結構和獨特的加工工藝
，所以其防水性能也有著其與普通防水材料不同的地方。它的防滲（水）性(xing)能(neng)主(zhu)要(yao)是(shi)依(yi)靠(kao)中(zhong)間(jian)的(de)膨(peng)潤(run)土(tu)顆(ke)粒(li)層(ceng)具(ju)有(you)很(hen)大(da)的(de)遇(yu)水(shui)膨(peng)脹(zhang)特(te)性(xing)，使(shi)之(zhi)在(zai)遇(yu)到(dao)水(shui)體(ti)入(ru)侵(qin)時(shi)


，體(ti)積(ji)迅(xun)速(su)膨(peng)脹(zhang)，由(you)於(yu)膨(peng)潤(run)土(tu)是(shi)固(gu)定(ding)在(zai)兩(liang)層(ceng)土(tu)工(gong)布(bu)之(zhi)間(jian)

，加(jia)之(zhi)在(zai)鋪(pu)設(she)安(an)裝(zhuang)完(wan)成(cheng)後(hou)上(shang)麵(mian)覆(fu)蓋(gai)層(ceng)的(de)壓(ya)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)
，迫(po)使(shi)其(qi)隻(zhi)能(neng)橫(heng)向(xiang)膨(peng)脹(zhang)
，在(zai)添(tian)加(jia)劑(ji)作(zuo)用(yong)下(xia)使(shi)膨(peng)潤(run)土(tu)從(cong)無(wu)序(xu)變(bian)為(wei)有(you)序(xu)的(de)膨(peng)脹(zhang)
，持(chi)續(xu)的(de)吸(xi)水(shui)膨(peng)脹(zhang)結(jie)果(guo)是(shi)讓(rang)膨(peng)潤(run)土(tu)層(ceng)自(zi)身(shen)達(da)到(dao)密(mi)實(shi)形(xing)成(cheng)均(jun)勻(yun)的(de)高(gao)密(mi)度(du)膠(jiao)體(ti)層(ceng)
，高(gao)密(mi)度(du)膠(jiao)體(ti)層(ceng)具(ju)有(you)很(hen)好(hao)的(de)斥(chi)水(shui)性(xing)能(neng)，抗(kang)滲(shen)靜(jing)水(shui)壓(ya)可(ke)達(da)到(dao)1.0MPa以上，其滲透係數為5.0×10-11m/s以下
，並充滿整個空間，一些膨潤土顆粒在足夠大的壓力作用下可直接進入周圍土體的細小裂隙及混凝土結構的細小裂隙中遇水膨脹，進一步保證了地下工程防水抗滲性能，從而達到防止水體通過的目的。
　　1.3材料特性：
　　（1）膨潤土防水毯（GCL）的主要原材膨潤土是天然無機材料，不會發生老化反應
，耐久性好
、無毒、無腐蝕，是一種綠色環保材料。
　　（2）因鈉基膨潤土顆粒通過專用設備與非織造土工布、編織纖維充分壓合
，抗滲靜水壓最大可達到1.0MPa以上滲透係數為5.0×10-11m/s
，可對漏水點通過膨潤土的遷移自行修補愈合，故此具有優異的防水防滲性能
，且止水性強，抗衝刷。
　　（3）具有土工布材料的全部特性且優於其他防水材料
，如分離、加固、防護、過濾等
，施工簡便且不受施工環境溫度的限製，0℃以下也可施工。施工時隻需將GCL防水毯平鋪在地上
，立麵或斜麵施工時，用釘子和墊圈將其固定
，並按要求搭接即可。
　　（4）施工簡便、省sheng工gong省sheng料liao，無wu須xu膠jiao粘zhan或huo熱re敷fu
，無wu須xu別bie的de安an裝zhuang設she備bei，基ji層ceng處chu理li要yao求qiu低di，可ke直zhi接jie在zai潮chao濕shi的de基ji麵mian上shang鋪pu貼tie，確que保bao工gong程cheng進jin度du。容rong易yi修xiu補bu，即ji使shi在zai防fang水shui（滲）施工結束以後，如防水層發生意外破損
，隻要對破損的部位加以簡單的修補，就可重新獲得完美如初的防水性能。
　　（5）性能價格比相對較高
，適用範圍廣
，可廣泛應用於地下室
、垃圾衛生填埋場
、地鐵、水池、引水渠道、人工湖等的防滲

、密封和隔離。
　　（6）產品幅寬最大可達6m，與國際上土工布、土工膜的規格相匹配，大大提高了施工效率。
　　3施工工藝
　　3.1材料的選定：
　　根據使用環境不同，膨潤土防水毯分為兩種型號，其結構也不盡相同
，Ⅰ型是GCL普通型（環境友好型），主要用於人工湖（河）、人造水景、垃圾填埋場、屋麵、水池等普通基麵的防滲處理，有無紡織物+防滲鈉基膨潤土+有紡織物針刺合成。Ⅱ型是GCL（滴水不漏型）
，主要用於水庫
、大壩、隧道、地鐵、地下通道等各類地下建築物及地下水源較豐富的水景工程中的防滲，由HDPE膜+無紡織物+防滲鈉基膨潤土+有紡織物針刺合成，即在針刺完成後與無紡織物上粘附一層HDPE膜。具體參數見表1：
　　表1Ⅰ型、Ⅱ型膨潤土防水毯性能指標表
　　
　　
　　雖然兩種防水毯的結構不一樣，但其施工工藝基本相同。
　　3.2材料的運輸與儲存：
　　（1）防水毯和其輔助材料一般采用汽車運輸到施工現場

；
　　（2）卸貨時一般采用鏟車或吊車等機械設備協助人工卸貨，或利用施工現場的地形將防水毯卸入現場存放地


；
　　（3）對(dui)於(yu)不(bu)能(neng)立(li)即(ji)使(shi)用(yong)的(de)防(fang)水(shui)毯(tan)應(ying)選(xuan)擇(ze)適(shi)當(dang)的(de)存(cun)放(fang)地(di)點(dian)存(cun)放(fang)，防(fang)水(shui)毯(tan)的(de)存(cun)放(fang)地(di)應(ying)選(xuan)擇(ze)地(di)勢(shi)較(jiao)高(gao)且(qie)距(ju)離(li)施(shi)工(gong)地(di)點(dian)較(jiao)近(jin)的(de)地(di)方(fang)，存(cun)放(fang)時(shi)防(fang)水(shui)毯(tan)需(xu)架(jia)空(kong)存(cun)放(fang)防(fang)止(zhi)受(shou)潮(chao)，建(jian)議(yi)一(yi)般(ban)離(li)地(di)不(bu)小(xiao)於(yu)200mm；
　　（4）防水毯存放時可以疊放，但一般不要超過四層；
　　（5）露天堆放的防水毯用塑料布或苫布蓋上並固定，防止覆蓋物被風吹走，防水毯和其輔助材料嚴禁雨水滲入和浸泡；
　　（6）每天施工剩餘的施工材料應妥善保管，避免被雨水淋濕和浸泡；
　　（7）配套的輔助材料也應該采取同樣的保護措施，如果有條件應室內保存。
　　3.3膨潤防水毯的鋪設：
　　3.3.1施工前的準備
　　（1）基礎層夯實度應在95%以上
，夯實要均勻，密度達不到或不均勻可能造成基礎局部沉降而影響長久效果
；
　　（2）基礎麵清理必須符合設計要求，不能有石子
、樹根
、垃圾等雜物
；
　　（3）混凝土牆麵必須經過打磨處理，要求表麵平整，無縫；
　　（4）基礎麵應基本幹燥，不能有明顯積水；
　　（5）混凝土地麵不能有汙染危害物質
，如有必須徹底清理幹淨；
　　（6）鋪設防水毯的基礎麵高程應符合要求，在鋪設前應符合基礎麵標高；
　　（7）施工前製訂詳細的施工計劃
，並對工人進行現場技術培訓和交底；
　　（8）敷設麵的質量檢驗和隱蔽驗收，驗收合格後方能進行防水毯的敷設。
　　3.3.2施工鋪設
　　（1）膨潤毯底部換填150mm壤土，平整壓實，要求不含石塊樹枝等尖銳物；
　　（2）膨潤毯上回填200mm壤土
，邊壁直角處以粘土回填成斜坡，壓實後鋪設膨潤毯，平整壓實後鋪200g/m2無紡布；
　　（3）膨潤毯與直牆拐角處設膨潤毯加強層，上下鋪設膨潤土加強

，膨潤毯上沿作寬40mm厚1.0mm鐵皮壓條
，用水泥釘固定；
　　（4）混凝土牆伸縮縫用聚硫密封膏灌縫
，要求密實
；
　　（5）膨潤毯施工搭接采用平行搭接，毯麵不可張拉過緊或褶皺，應適當放鬆並緊貼地麵，其搭接長度短邊不得小於500mm，長邊不得小於300mm，二層重疊間要均勻撒上膨潤土或塗抹膨潤土膠泥（見圖3）；
　　
　　圖3膨潤毯搭接施工圖
　　（6）鋪設進度應與回填土進度相配合，鋪設後宜當天按設計要求回填200mm以上的壤土

，並壓實。
　　3.4施工質量驗收
　　在QB01-03-2006zhongduipengruntandeshigongdezhiliangkongzhiheyanshouchengxuzuochulejutideyaoqiu，suirangaibiaozhunshizhenduibeijingaolinpikegongyuanzhongxinqulongxingshuixigongchengde，danduiqitagongchengyeyouyidingdekejiejianxing，jutiruxia：
　　（1）膨潤土材料防水工程作為隱蔽工程進行質量驗收；
　　（2）工程采用的膨潤土防水毯，施工單位應對其外觀、規格

、型xing號hao和he質zhi量liang證zheng明ming文wen件jian等deng進jin行xing驗yan收shou
，並bing經jing監jian理li工gong程cheng師shi檢jian查zha認ren可ke

，凡fan涉she及ji結jie構gou耐nai久jiu性xing和he使shi用yong功gong能neng的de


，施shi工gong單dan位wei應ying進jin行xing檢jian驗yan，監jian理li單dan位wei應ying按an規gui定ding進jin行xing見jian證zheng取qu樣yang檢jian驗yan
；
　　（3）各工序應按施工技術標準進行質量控製，每道工序完成後應進行檢查並形成記錄；
　　（4）工(gong)序(xu)之(zhi)間(jian)應(ying)進(jin)行(xing)交(jiao)接(jie)檢(jian)驗(yan)，上(shang)道(dao)工(gong)序(xu)應(ying)滿(man)足(zu)下(xia)道(dao)工(gong)序(xu)的(de)施(shi)工(gong)條(tiao)件(jian)和(he)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)
，相(xiang)關(guan)專(zhuan)業(ye)工(gong)序(xu)之(zhi)間(jian)的(de)交(jiao)接(jie)檢(jian)驗(yan)應(ying)經(jing)監(jian)理(li)工(gong)程(cheng)師(shi)檢(jian)查(zha)認(ren)可(ke)
，未(wei)經(jing)檢(jian)查(zha)或(huo)經(jing)檢(jian)查(zha)不(bu)合(he)格(ge)的(de)不(bu)得(de)進(jin)行(xing)下(xia)道(dao)工(gong)序(xu)施(shi)工(gong)
；
　　（5）膨潤土材料防水工程施工質量應符合工程設計要求和本標準的規定，參加防水工程shigongzhiliangyanshoudegefangrenyuanyingjubeixiangyingzige，yanshoujunyingzaishigongdanweizixingjianzhapingdinghegedejichushangjinxing，yinbigongchengzaiyinbiqianyingyoushigongdanweitongzhijianlidanweijinxingyanshou

，pengruntucailiao防水工程驗收文件應按表2要求進行
；
　　表2膨潤土材料防水工程驗收文件資料表
　　
　　
　　（6）防水毯主材及配套材料的質量必須符合設計要求，檢驗數量：同生產批號
、同規格、同繳獲狀態的主材及配套材料，防水毯每12000m2為一檢驗批，不足也安一檢驗批計，施工單位每檢驗批檢驗一次，監理單位做30%的見證檢驗。檢驗方法為：檢查產品出廠合格證
、產品物理力學性能檢測報告和現場抽樣複檢報告。
　　（7）膨潤土材料防水工程的基麵處理、防水毯鋪設、防水毯保護層作為隱蔽工程進行質量驗收，並要填寫隱蔽工程驗收記錄和相關的質量驗收記錄表。
　　基麵處理的檢驗數量為：基麵碾壓密實度2點/1000m2。基麵標高2點/1000m2
，施工單位全數檢驗，監理單位按施工單位檢驗數的30%作見證試驗及10%作平行檢驗，檢驗方法為：觀察、尺量檢查、水準儀及環刀法檢測。
　　防水毯鋪設的檢驗數量：施工單位全數檢驗
，監理單位按施工單位檢驗數的30%作平行檢驗。檢驗方法為：觀察、尺量。
　　防水毯保護層的驗收檢驗數量為：基麵碾壓密實度2點/1000m2。基麵標高2點/1000m2，施工單位全數檢驗，監理單位按施工單位檢驗數的30%作見證試驗及10%作平行檢驗。檢驗法方為：觀察、尺量檢查、水準儀及環刀法檢測。
　　3.5膨潤土防水毯的成品保護及施工注意事項
　　3.5.1成品保護
　　（1）膨潤土防水毯鋪設完畢後應及時鋪設土工膜，以避免承受風雨的侵蝕；
　　（2）膨潤土防水毯鋪設完畢後如不能及時鋪設土工膜則應該用彩條布或薄膜覆蓋，以避免承受風雨的侵蝕；膨潤土防水毯鋪設完畢後應避免車輛碾壓和其他異物損壞
；
　　（3）施工完畢後的膨潤土墊上不得有泥塊、汙物、雜物等可能損壞防滲層的異物存在。
　　3.5.2注意事項
　　（1）防水膨潤毯必須平行搭接，並且保證搭接長度；
　　（2）與防水毯接觸部位的回填土夯實必須達到密度要求
；
　　（3）在鋪設中，如遇防水毯發生破損，應用大於破損口周邊300cm的防水毯覆蓋在上麵再作固定處理
；
　　（4）在鋪設時如遇大雨，應用塑料布等防雨材料迅速遮蓋，並解決周邊排水，以防雨淋水泡；
　　（5）鋪設時嚴禁有明火或煙頭置於防水毯任何一麵上；
　　（6）完成膨潤毯鋪設後，如發生漏水無法接近時，則以注入樹脂方式或化學膜灌漿方式來補漏
，在補漏前提出完整資料，在工程師核準後才能實施補漏
；
　　（7）完成鋪設後的單元應做好保護工作，在下道工序施工時應避免大型機械直接碾壓等有可能對膨潤毯有傷害的工作進行。
　　（8）膨潤毯鋪設完成後要及時進行保護層封閉，如回填
、砌築等，在封閉前必須經質量檢驗或監理人員檢查合格後方能再進行下道工序，一般檢查要求包括如下檢查項目：
　　1）檢查搭接、鋪設、固定那個是否符合要求

；
　　2）破損和修補的部位是否符合要求；
　　3）貫通物處的施工是否符合要求。
　　4膨潤防水毯敷設完工後的防水活化
　　膨潤防水毯敷設完工後
，再次清理現場

，不留雜物

，首次放水應用潔淨的水活化膨潤土至少48h以上，並不得放入含有害物質的水或汙水進入。
　　5膨潤土防水毯相對於其他防水產品的優缺點
　　（1）無需在混凝土施工基麵作任何前期處理，並且可以安裝在夯實的土層上。
　　（2）免底油，即使在潮濕與有灰塵的混凝土麵上亦無需底油。
　　（3）安裝簡便隻需相互間搭接，並可用鋼釘和墊片等固定
，無需特殊技術。
　　（4）自動修補裂縫鈉質膨潤土獨有的膨脹性能
，可以自動修補混凝土中細小的裂縫和空隙。
　　（5）不受天氣限製能安裝在潮濕的混凝土麵

，不受冷熱氣溫影響（可在-30℃下施工），減少工程延誤。
　　（6）永久性防水膨潤土是天然礦物，因此不會變質

，往往比建築物更耐久，更不會造成對環境汙染。
　　（7）膨潤土防水毯的單位重量大於其它防水材料
，在鋪設安裝上不如其他防水材料輕便。
　　6一點心得
　　通過此次施工，總結出防水膨潤毯施工時除了按照前邊所述施工外還應特別注意以下幾點：
　　1、材料存放
，應嚴格防止材料被雨淋
、水泡，以保證膨潤毯在鋪設安裝後最大限度的膨脹
，從而達到防水防滲的效果
；
　　2
、鋪設後一定要讓防水毯在一個強度足夠大的合適的有限空間內工作；
　　3、一定要注意防水毯收邊處的局部處理
，否則容易局部漏（滲）水
；下麵介紹幾種典型的做法：
　　（1）與混凝土牆接合處收邊示意見圖4
　　
　　圖4與混凝土牆接合處收邊示意見圖
　　（2）與土坡岸處收邊示意見圖5
　　
　　圖5土坡岸處收邊示意圖
　　
　　
　　（3）駁岸處收邊示意見圖6
　　
　　圖6駁岸處收邊示意圖
　　（4）貫穿物的局部處理見圖7；
　　
　　圖7貫穿物的局部處理圖
　　這(zhe)裏(li)舉(ju)出(chu)的(de)隻(zhi)是(shi)工(gong)程(cheng)當(dang)中(zhong)常(chang)見(jian)的(de)一(yi)些(xie)局(ju)部(bu)邊(bian)角(jiao)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)

，方(fang)法(fa)不(bu)是(shi)唯(wei)一(yi)的(de)，但(dan)目(mu)的(de)是(shi)在(zai)規(gui)範(fan)允(yun)許(xu)範(fan)圍(wei)內(nei)省(sheng)工(gong)省(sheng)料(liao)的(de)把(ba)這(zhe)些(xie)容(rong)易(yi)出(chu)問(wen)題(ti)的(de)局(ju)部(bu)細(xi)節(jie)處(chu)理(li)好(hao)，不(bu)要(yao)在(zai)這(zhe)些(xie)地(di)方(fang)形(xing)成(cheng)滲漏點


，最終達到良好的防水防滲的效果。
　　參考文獻：
　　北京奧林匹克公園中心區龍形水係膨潤土防水材料工程施工質量驗收標準（QB01-03-2006）；
　　JG/T193-2006鈉基膨潤土防水毯
；
　　《新型建築材料》2004年01期（祝和權膨潤土防水毯的研製及其在垃圾填埋場中的應用）；
　　《江西建材》2005年3期（陳彤 黃琦新型防水產品――膨潤土防水毯）；
　　《科學大眾科學教育2008年8期》（馬誌敏膨潤土防水毯在渠道防滲工程中的應用）。