国家工业用布质检中心王德岐谈人工湖防渗施工法案

1.工程概况
    某大学城建学院是一座依山傍水建筑群，交通方便，功能齐全，环境非常优雅。为了更好的营造学生的学习、生活多彩氛围，学院区内设有人工湖景观，水面约二万多平米。湖中有人工岛，水中养有多种鱼，学生们可以在幽静的湖边思考、学习，享受天地自然、动静相宜的精神抚摸，以除去紧张的学习带来的疲劳和烦燥。
该湖景一面临河，河水沿山脚静静的流淌，河上筑坝可将水引入湖中，堤坝上、下游设闸，只要操纵水闸就可形成活水。湖水三面毗邻校园生活区，楼房临窗观湖，其景其情可见一斑。设计此景观者独具匠心。
    但该人工湖座落在沙石土地基上，地下水位偏高，湖底渗透系数偏大。为不因失水而影响景观效果，或因蓄水危及相临建筑物使用安全（如水浸造成相临路基沉降），人工湖必须做好防渗处理。
    因该人工湖总体设计方案不详，本方案对人工湖整体设计只作为建议，仅供参考。故重点放在根据防渗要求对防渗构造做出方案。
    关于人工湖的整体方案，我们参照了《公园设计规范》相关要求，也参考了我们已往在其它住宅小区人工湖设计方案。从规范和安全角度考虑，近岸2.0m范围内的常年水深控制在0.5m，极端水深控制在0.7m，大水深控制在1.5m。
    本方案防渗构造选材及施工参照中华人民共和国行业标准SL/T231-98《聚乙烯（PE）土工膜防渗工程技术规范》而制定。
2.人工湖构造
2.1人工湖总体规划图。
2.2 主体防渗构造
2.3 积水井与滤水系统
    由于人工湖地下水位偏高，沙石基础渗透系数偏大，故湖底水对防渗和铺设层的压力是一个不可勿视的因素，稍有不慎就会出现“浮底”现象。因此，该人工湖防渗层下必须设置疏排水系统，即在砂土碾压层下边铺设滤水网络，然后集中排水于积水井。积水井深2.5m，埋于素土碾压层1m。井点布置可经计算确定。
2.4 湖岸防渗收头
    按照《公园设计规范》，人工湖近岸2.0m水深不大于0.5m，以此延伸至湖底-1.5m，其构造：
2.5 湖中人工岛及跨湖桥设置
    湖中人工岛跨湖桥可采用单跨石桥，也可采用吊桥方式。单跨石桥需在湖底铺设条型基础。吊桥则应在湖心和岸边设置桩基和吊杆。
3.人工湖防渗材料选择
    人工湖属于水利工程类，水利工程防水和工业与民用建筑防水选材有较大区别，水利工程用防水材料的抗渗性、拉伸强度和抗穿刺、撕裂强度，是一般建筑工程防水材料不可比拟的。
   考虑到大学城建学院人工湖地基基础软弱，防水又比一般水利工程要求高，因此，本工程选用复合土工膜，即在高密度聚乙烯土工膜两面通过热合复合两层聚酯无纺布（又称土工布）。其主要性能指标比膜、布分离设防的构造层要高的多。
    复合土工膜（两布一膜900克/㎡）性能指标见水利部基本建设工程质量检测中心土工合成材料检测报告。
4.施工
    防水工程的基本要求是“整体性”，有了好的防水材料，施工就成为关键环节。按照本方案要求，复合土工膜热焊后将采用自粘条密封搭接缝。
4.1 施工工艺流程
    平整压实及基面清理→复合土工膜铺设→卷材节点、管口焊接密封→检查修补→三合土层铺压→毛石层砌筑。
4.2 施工技术要点
4.2.1复合土工膜施工
 1 由于湖岸线曲折，为方便裁剪，一般沿短向方向铺设湖底底材，立面铺设时先按设计水位标高弹线，且卷材高度宜超出标高线20cm，并用水泥钉固定。
 2 派专人进行铺设，裁剪、搭接宽度60mm内，铺设时，尽量避免皱折出现，卷材搭接部位焊接面应清理干净，不得有任何脏物和水。
 3 焊接前应先调节好热合机的温度和速度，以避免温度过低焊接不牢或温度过高烧破卷材现象，同时热合机行走畅通，避免烧破卷材。
 4 由于是双缝焊接，焊接完毕后，可用打气筒打气通过压力检测焊接密实状况。然后将留下未焊部位擦洗干净，用双面自粘胶带密封。
 5 管口、阴阳角及焊缝重叠部位，要等焊接完毕后用特别焊枪进行修补密封
 6 多次查及复查是否有损坏，万无一失。对集水井阴阳角较多部位须经装水观测无误后与湖底卷材连接，修补节点部分均需经试水后方可隐蔽。
4.2.2铺压三合土
    摊铺采取进占法施工，以免人员直接在卷材上行走，对卷材完整性构成危害。土料可采用斗车运输，人工平整，蛙式电夯夯实。严禁各种机械在灰土面层直接打弯，避免挠动卷材。
4.2.3砌筑毛石
    采用坐砌法。砌前先将基地清理干净，然后人工抬运毛石至铺设区域，均匀排放。后进行砂浆灌缝，随灌随用铁撬轻轻晃动毛石，以利浆石结合牢固。

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