膨潤土防水毯在南洞池塘生態(tài)防滲中的應(yīng)用

夏旭光

（舟山市定海區(qū)水資源管理中心，浙江 舟山 316000）

0 引言

南洞藝谷基地位于浙江省舟山市定海區(qū)干覽鎮(zhèn)新建社區(qū)，是以美麗鄉(xiāng)村建設(shè)為突破口和示范點(diǎn)，打造宜居、宜業(yè)、宜游的農(nóng)民幸福家園。2015年5月25日，習(xí)近平總書記到舟山市調(diào)研，其中一站即為南洞藝谷。為認(rèn)真貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于“綠水青山就是金山銀山”“美麗中國要靠美麗鄉(xiāng)村打基礎(chǔ)”等重要理念，南洞藝谷做深做足“綠水青山”“文化特色”文章，加強(qiáng)實(shí)施區(qū)域內(nèi)河塘生態(tài)化整治，為新農(nóng)村建設(shè)奠定了重要的水生態(tài)基礎(chǔ)。

1 概述

南洞池塘位于南洞藝谷基地中心地帶，在南洞水庫下游80 m處。池塘軸線長(zhǎng)300 m，四周基本以塊石擋墻為主，水位常年較低；池中停泊船只處于擱淺狀態(tài)，池塘存在多處滲流現(xiàn)象。通過整治，南洞池塘達(dá)到了較好的防滲效果。同時(shí)，結(jié)合周邊景觀需求，修建觀景廊橋及種植挺水植物，改善了池塘的生態(tài)面貌。

2016年8 月，技術(shù)咨詢機(jī)構(gòu)對(duì)南洞池塘開展工程地質(zhì)勘察，在池塘周圍布設(shè)了8個(gè)鉆孔勘探點(diǎn)；勘探點(diǎn)依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021—2001）2009年版及設(shè)計(jì)人員要求，勘探深度以達(dá)到弱透水性或兩倍壩高以上進(jìn)行控制（見圖1、表1）。

圖1 池塘勘察布置圖

表1 勘探孔注水試驗(yàn)一覽表

續(xù)表1勘探孔注水試驗(yàn)一覽表

勘測(cè)主要結(jié)論：池塘四周均為碎石混粉質(zhì)粘土，從現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)和地質(zhì)成果來看，其防滲性能均為中等偏強(qiáng)透水性，其現(xiàn)狀防滲效果差，基本不能起到防滲的作用。

2 結(jié)果分析

2.1 先期防滲處理效果

根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)情況，初定設(shè)計(jì)防滲采用帷幕灌漿。因此，對(duì)護(hù)岸進(jìn)行帷幕灌漿，單排布置，孔距1.5 m，孔深7.0 m。2016年11月開展先期4只先導(dǎo)孔壓水試驗(yàn)，分別為先導(dǎo)孔195號(hào)（樁號(hào)0+194.0，孔深8.3 m）、206號(hào)（樁號(hào)0+205，孔深8 m）、223號(hào)（樁號(hào)0+222，孔深8.5 m）、247號(hào)（樁號(hào)0+246，孔深8.2 m）。

結(jié)合實(shí)際，對(duì)池塘灌漿深度進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，明確4只先導(dǎo)孔試驗(yàn)代表的灌漿段帷幕灌漿孔深為7.0 m，在原定5.0 m基礎(chǔ)上延伸2 m；根據(jù)先導(dǎo)孔試驗(yàn)數(shù)據(jù)并結(jié)合地質(zhì)情況可滿足小于10 Lu要求。后續(xù)先導(dǎo)孔完成后，根據(jù)壓水試驗(yàn)確定孔深，然后開始全面施工，對(duì)護(hù)岸進(jìn)行帷幕灌漿處理。

南洞池塘于2017年3月20日進(jìn)行蓄水，至3月22日完成蓄水，由施工單位和監(jiān)理單位共同對(duì)池塘水位變化進(jìn)行觀測(cè)。3月22日13∶30觀測(cè)開始，至3月24日9∶00觀測(cè)結(jié)束，共進(jìn)行4次觀測(cè)，累計(jì)時(shí)長(zhǎng)43.5 h，水位累計(jì)下降量為739 mm（高程48.497～47.758 m）。

2.2 膨潤土防水毯防滲處理

根據(jù)2017年3月23日水位觀測(cè)數(shù)據(jù)、地質(zhì)報(bào)告及已完成的防滲處理部位相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。從水位觀測(cè)結(jié)果來看，在較短的時(shí)間內(nèi)水位下降量較大，池塘滲漏仍較為嚴(yán)重，無法滿足蓄水要求。初步判斷池底地層主要為沖積層，可能存在池底滲漏現(xiàn)象，且滲漏通道不惟一。結(jié)合工程建設(shè)生態(tài)環(huán)保理念，確定池塘迎水面及底部采用膨潤土防滲毯和黏土50 cm回填相結(jié)合的防滲處理方案（見圖2）。

圖2 膨潤土防水毯防滲處理斷面結(jié)構(gòu)

2.2.1 施工前準(zhǔn)備工作

有效的應(yīng)用膨潤土防滲技術(shù)，需要在水利工程施工前進(jìn)行一定的準(zhǔn)備工作。先期通過廠方對(duì)施工人員進(jìn)行了簡(jiǎn)單培訓(xùn)，使用輔助工具或者機(jī)械清除施工池塘底面的雜物并進(jìn)行修整，基面保留了一定的潮濕度；并對(duì)池塘底面滲漏通道進(jìn)行了及時(shí)處理，保證膨潤土防滲毯在鋪設(shè)應(yīng)用時(shí)底面較為平整，達(dá)到高效率工作。

2.2.2 膨潤土防水毯的鋪設(shè)

選擇膨潤土防水毯時(shí)，首先要考慮膨潤土質(zhì)地情況，保證在防滲技術(shù)的應(yīng)用后可以達(dá)到應(yīng)用區(qū)域的平整光滑。

在進(jìn)行膨潤土防滲技術(shù)應(yīng)用前，工程技術(shù)人員對(duì)施工的具體現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格考察測(cè)量，對(duì)于該區(qū)域的施工特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)環(huán)境都要做到數(shù)據(jù)精確，夠用并留有余地的原則，最大程度上節(jié)省成本和材料的耗費(fèi)，保證膨潤土防滲技術(shù)應(yīng)用的整體性和規(guī)范性；使用剩下的膨潤土防水毯可以妥善進(jìn)行保存，以便后續(xù)使用。

測(cè)量工作完成后，在池底先鋪設(shè)50 cm黏土找平，后鋪設(shè)防水毯；為保護(hù)其上部不受破壞同時(shí)考慮一定的清水性，在其上部回填50 cm粘土，分層進(jìn)行夯實(shí)。

膨潤土防水毯的鋪設(shè)和技術(shù)的應(yīng)用，在具體施工時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，避免由于誤差分析導(dǎo)致施工質(zhì)量問題的發(fā)生。

2.2.3 防滲技術(shù)搭接縫處理

膨潤土防水毯的搭接需要保證自然狀態(tài)下的搭接處理。搭接寬度需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用方案進(jìn)行調(diào)整，一般搭接寬度保持在300 mm左右。搭接時(shí)需要根據(jù)自下而上原則進(jìn)行搭接鋪設(shè)。處理過程中還需要注意預(yù)留一部分作為可控制區(qū)域，以便于后續(xù)的搭接易于處理。為加強(qiáng)膨潤土防水毯的應(yīng)用穩(wěn)固程度，在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域加入鋼釘或鐵質(zhì)壓條進(jìn)行處理，在池塘構(gòu)筑物廊橋等基礎(chǔ)處使用鋼釘固定；但是鋼釘?shù)臄?shù)量也需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行使用，避免過度應(yīng)用導(dǎo)致質(zhì)量問題的發(fā)生。

南洞池塘膨潤土防水毯防滲處理于5月16日完成施工，第2天開始池塘試蓄水至正常水位48.50 m，連續(xù)3 d進(jìn)行滲透觀察，水位累計(jì)下降量為20 mm。池塘防滲采用防水毯方案處理后，防滲效果較好，未出現(xiàn)水位驟降現(xiàn)象，開始正常蓄水。池塘于5月開始種植挺水植物荷花，生長(zhǎng)良好，地下莖發(fā)育正常，8月份開始綻出花蕾。南洞池塘終于治理成功，成為了南洞藝谷基地又一道亮麗的風(fēng)景線。

3 結(jié)論

膨潤土防滲材料是一種新型的防滲材料，在傳統(tǒng)房地產(chǎn)建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)常應(yīng)用，如混凝土墻及路基面防滲處理等，較少用在水利工程的建設(shè)上。膨潤土遇水形成的凝膠體，會(huì)根據(jù)受到的限制環(huán)境而形成不同的形狀，并且能填補(bǔ)微小裂縫和空隙。膨潤土防滲技術(shù)安裝應(yīng)用難度較低，施工簡(jiǎn)單，經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)就可以上手操作，可以直接在潮濕的基面上施工，容易處理施工中碰到的多類復(fù)雜節(jié)點(diǎn)，主要是做好接縫處理。膨潤土不易老化變形，具有很強(qiáng)的耐受力，生態(tài)環(huán)保，水質(zhì)影響小。膨潤土防滲技術(shù)在水利工程的建設(shè)中具有極大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

水利工程的防滲處理是施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響其施工質(zhì)量，甚至?xí)?dǎo)致滲透現(xiàn)象無法控制，造成嚴(yán)重的工程事故。防滲施工技術(shù)隨著時(shí)代科技的發(fā)展也在不斷更新?lián)Q代，在使用新型的膨潤土防滲技術(shù)時(shí)需要做到全面了解其技術(shù)特點(diǎn)，從而最大程度發(fā)揮其作用。加強(qiáng)膨潤土生態(tài)防滲技術(shù)在水利工程中的作用，對(duì)水利工程的安全性和水生態(tài)建設(shè)有著重要的保障作用。