1 南湖水庫庫區(qū)工程地質(zhì)問題
南湖水庫庫區(qū)分布有下古生界奧陶系泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r、第四系中更新統(tǒng)卵石以及全新統(tǒng)松散堆積物。南湖水庫水位主要位于泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r及卵石中，河谷較寬，岸坡右岸為堅(jiān)硬基巖，強(qiáng)度較高，一般穩(wěn)定性較好，但庫水位淹沒范圍內(nèi)泥質(zhì)灰?guī)r易風(fēng)化，風(fēng)化后遇水強(qiáng)度很低；左岸及上游部分為卵石，邊坡較陡，存在崩塌現(xiàn)象。綜上所述，從庫岸岸坡地形、地質(zhì)結(jié)構(gòu)及物質(zhì)構(gòu)成分析，水庫庫岸總體是穩(wěn)定的，但卵石地段存在岸坡穩(wěn)定問題，有可能產(chǎn)生小的崩塌體。
2 南湖水庫庫區(qū)防滲設(shè)計(jì)
根據(jù)南湖水庫庫區(qū)地質(zhì)情況，庫區(qū)及庫岸采用防水毯進(jìn)行防滲處理，防水毯采用膨潤土復(fù)合防水毯（GCL-NP），設(shè)計(jì)對左岸邊坡、庫區(qū)及左岸土壩上游臺地進(jìn)行清理，厚度≥30 cm。南湖水庫庫區(qū)淹沒范圍內(nèi)右岸為基巖，巖性主要為角礫狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及灰?guī)r，泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r鉆進(jìn)中沒有發(fā)現(xiàn)巖溶問題，巖心一般很完整，屬輕微滲漏。庫底及左岸淹沒范圍內(nèi)主要為第四系中更新統(tǒng)卵石，屬強(qiáng)透水性，因此存在嚴(yán)重的滲漏問題，需采取防滲措施。水庫淹沒范圍內(nèi)的庫底及右岸山坡擬采用防水毯進(jìn)行防滲處理，防水毯采用膨潤土復(fù)合防水毯（GCL-NP）。
對南湖水庫庫區(qū)左岸邊坡進(jìn)行整修，設(shè)計(jì)邊坡1:2，采用鋪設(shè)膨潤土復(fù)合防水毯防滲，防水毯下鋪設(shè)10 cm厚粘土墊層，上設(shè)10 cm厚粘土墊層及30 cm厚M7.50漿砌石護(hù)坡。為了防止洪水上臺地之后對土壩壩基造成滲流破壞，設(shè)計(jì)對土壩上游庫區(qū)興利水庫以上亦采用防水毯防滲處理，防水毯自南湖水庫左岸坡腳處沿坡面鋪至臺地高程559 m處，防水毯深入土壩壩體以下30 cm，鋪設(shè)形式同庫底防水毯。
3 膨潤土防水毯的特點(diǎn)
3.1 密實(shí)性
膨潤土在水壓狀態(tài)下形成高密度橫隔膜，具有很強(qiáng)的自保水性能。
3.2 具有永久的防水性能
因?yàn)榕驖櫷料堤烊粺o機(jī)材料，即使經(jīng)過很長時(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 施工簡便，工期短
膨潤土防水毯和其他防水材料比較，施工相對比較簡單，不需要加熱和粘貼。只需用膨潤土粉末和釘子、墊圈等進(jìn)行連接和固定。施工后不需要特別的檢查，如果發(fā)現(xiàn)防水缺陷也容易維修。GCL是現(xiàn)有防水材料中施工工期最短的。產(chǎn)品幅度可達(dá)6 m，大大提高了施工效率。
3.4 不受氣溫影響
在寒冷氣候條件下也不會(huì)脆斷。在傳統(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，由于膨潤土系無機(jī)材料，故其耐久性好于有機(jī)防水材料。
3.5 一體化
防水材料和對象的一體化：膨潤土遇水時(shí)，具有超強(qiáng)的膨脹能力，即使混凝土結(jié)構(gòu)物發(fā)生震動(dòng)和沉降，GCL-NP內(nèi)的膨潤土也能修補(bǔ)2 mm以內(nèi)混凝土表面的裂紋。
3.6 綠色環(huán)保
膨潤土為天然無機(jī)材料（滌綸針刺無紡布），對人體無害無毒，對環(huán)境沒有特別的影響，具有良好的環(huán)保性能。4 膨潤土防水毯鋪設(shè)技術(shù)要求膨潤土防水毯采用膨潤土復(fù)合防水毯（GCL-NP），防水墊規(guī)格為幅寬≤ 6 m，長度≤ 60 m，單位面積質(zhì)量≥4500 g/m2，靜耐水壓力≥0.60 MPa，裁切時(shí)可根據(jù)施工尺寸裁切，可橫向鋪設(shè)，也可縱向鋪設(shè)。防水墊鋪設(shè)時(shí)其所有接縫（橫向或縱向）處只需搭接，并在接縫處按0.40 kg/m2的數(shù)量撒上膨潤土干粉（膨潤土膠泥）即可。接縫寬度≥25cm，一旦防水墊出現(xiàn)破損、發(fā)現(xiàn)有孔洞等缺陷或損傷時(shí)，應(yīng)及時(shí)用膨潤土干粉（膨潤土膠泥）或用破損部位尺寸放大15 cm以上的GCL及膨潤土干粉（膨潤土膠泥）進(jìn)行局部覆蓋修補(bǔ)即可。左岸防水毯末端與大壩連接處應(yīng)做搭接處理，搭接處用瀝青粘連防止縫隙處滲水，并預(yù)留10 cm長防水毯，以避免水庫運(yùn)行期庫底及壩體沉降對連接處
的擾動(dòng)，導(dǎo)致防水毯的移位和斷裂，搭接完成后在搭接處回填2 m寬，1 m厚粘土，對搭接部位進(jìn)行保護(hù)。左岸臺地防水毯末端延伸至土壩壩基下方，防止防水毯邊界遭到破壞。
在對基面進(jìn)行處理時(shí),要求基面的平整度（凹坑的最大深度與最小直徑的比值）≤1/6，基層必須平整夯實(shí)，對庫底岸坡出現(xiàn)的棱角較大的巖石區(qū)域在敷設(shè)前，應(yīng)現(xiàn)將巖石區(qū)處理平整和清理干凈，用漿砌石或C10混凝土筑平，碎石面用1:2水泥砂漿抹面整平，厚度≥3 cm，基層整平后不得有粒度>25 mm的碎石等雜質(zhì)，且要求平緩過渡，平面敷設(shè)時(shí)不得出現(xiàn)直角等部位。但對于凹凸起伏比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)面，其表面的平整度要求滿足轉(zhuǎn)彎半徑≥40 cm即可，此時(shí)要對底板和側(cè)墻連接部位進(jìn)行重點(diǎn)處理，保證底板和側(cè)墻處膨潤土毯能夠平滑過渡。
膨潤土防水毯的敷設(shè)之前應(yīng)對庫區(qū)的樹根、雜草及易損壞防水毯的礫石等進(jìn)行清除，并保證了膨潤土防水毯與下面地基直接接觸，排除褶皺，并與斜坡傾斜的方向平行，在距坡頂或坡度1 m內(nèi)，膨潤土毯不能有橫向搭接。膨潤土毯的搭接方式是將兩塊膨潤土毯的末端重疊搭接。要防止松軟土或碎石進(jìn)入接區(qū)。回填土應(yīng)分級回填夯實(shí)，應(yīng)盡可能在短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行回填；回填時(shí)應(yīng)清除掉其中的石塊、木塊、混凝土塊或其他有尖角的雜質(zhì)，基面要清潔、平整，徹底清除直徑25 mm以上的石頭、樹根及其它突出物。
5 膨潤土防水毯的修復(fù)
在鋪設(shè)膨潤土防水毯時(shí)，造成膨潤土防水毯破損須立即進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)方法如下:先用膨潤土水漿將破損部位封閉，裁剪一塊膨潤土毯，裁剪后直接進(jìn)行封口處理，避免膨潤土顆粒流失，所做補(bǔ)丁四周距破損邊緣搭接距離≥30 cm。如果破損部位較大，則需要做一個(gè)大于破損的補(bǔ)丁進(jìn)行封口處理，并在搭接處涂抹膨潤土防水漿及膨潤土顆粒即可。
6 結(jié)語
新修南湖水庫可以有效的解決下游的三郊口灌區(qū)未能覆蓋耕地面積，下游村莊人畜飲水問題，提高流域內(nèi)防洪標(biāo)準(zhǔn)，有效的保護(hù)下游人民財(cái)產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施安全，調(diào)節(jié)河道徑流、保障河道生態(tài)系統(tǒng)等方面均能發(fā)揮其應(yīng)有的功能。南湖水庫膨潤土防水毯的施工應(yīng)用，有效地解決了基面處理、裁剪下料對材料的影響，解決了膨潤土防水毯收口、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)為膨潤土防水毯在水利工程中的應(yīng)用提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

張柳駐馬店市板橋水庫管理局

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