工程簡介
阿爾及利亞新機(jī)場位于阿爾及利亞的首都阿爾及爾，屬于地中海氣候，冬季溫和多雨，夏季炎熱干燥，年降水量在400～1 000 mm之間，每年的11—次年3月為雨季，降雨連續(xù)集中。
阿爾及利亞新機(jī)場項目的主樓北側(cè)地下室結(jié)構(gòu)相對標(biāo)高為-7.25 m，南側(cè)地下室結(jié)構(gòu)標(biāo)高為-3.60 m，地下水位由北至南為-14.17～-3.50 m。由于雨季時期水位較高，故在地下室的防水設(shè)計中，同時考慮到了地下水和地面水對地下建筑的作用，對地下室的底板和側(cè)墻采用地下室的防水
措施。該機(jī)場地下室的主要功能是設(shè)備用房及少量倉儲空間，為機(jī)場的運(yùn)營提供后勤保障，在防水設(shè)計中參照我國的一級防水等級進(jìn)行設(shè)計，在設(shè)計中采用防水與排水相結(jié)合，底板及側(cè)墻采用膨潤土毯防水，在地下室的擋土墻內(nèi)做雙層墻排水溝，從而保障地下室的防水效果（圖1）[1-2]。
2 膨潤土毯的分類
1）針刺法鈉基膨潤土毯：由2層土工布包裹鈉基膨潤土顆粒針刺而成的毯狀材料（圖2）。
2）針刺覆膜法鈉基膨潤土毯：在針刺法鈉基膨潤土毯的非織造土工布外表面復(fù)合1層高密度聚乙烯薄膜（圖3）。
3）膠黏法鈉基膨潤土毯：用膠黏劑把膨潤土顆粒黏結(jié)到高密度聚乙烯板上，壓縮產(chǎn)生的一種鈉基膨潤土毯（圖4）。
在實際的建筑工程當(dāng)中，應(yīng)用較多的是前2種，其中針刺法鈉基膨潤土毯的生產(chǎn)工藝相對簡單，因而價格較低；針刺覆膜法鈉基膨潤土毯多1層高密度聚乙烯薄膜，防水性能更佳，同時價格也比較高?？紤]到阿爾及利亞地區(qū)的年降水量不高，機(jī)場項目的地下水位較低，同時采用了雙墻排水的設(shè)計，因此在地下室底板及側(cè)墻的外防水中采用了針刺法鈉基膨潤土毯。
3 膨潤土毯的施工節(jié)點及注意事項
3.1 膨潤土毯的鋪設(shè)及搭接節(jié)點
施工中，配合膨潤土毯使用的產(chǎn)品還包含膨潤土粉和膨潤土泥，膨潤土粉及膨潤土泥均應(yīng)采用和膨潤土毯內(nèi)的膨潤土性能相同的產(chǎn)品。膨潤土粉用于膨潤土毯的水平搭接接縫處，用量為0.3～0.5 kg/m。膨潤土泥是膨潤土粉和水的混合物，用于膨潤土毯垂直方向搭接的接縫處，以替代膨潤土粉（圖5）。底板上膨潤土毯需同方向鋪設(shè)，搭接方向和混凝土的澆筑方向一致，短邊搭接位置需要錯縫（圖6）。
3.2 底板變形縫防水構(gòu)造
在地面墊層完成后，底板在施工縫位置的施工分為2步。
第1步：鋪設(shè)水平方向的膨潤土毯，并在施工縫位置將膨潤土毯多預(yù)留60 cm長度，將多出來的部分彎折成雙層膨潤土毯進(jìn)行保護(hù)，并在收頭位置撒布膨潤土粉。在施工縫位置支設(shè)模板，止水帶設(shè)置在底板板厚的1/2處并固定牢固，止水帶下方放置U形膨潤土毯并固定在模板上。在這些完成之后，澆筑一側(cè)的混凝土（圖7）。
第2步：拆模后繼續(xù)完成另一側(cè)底板的膨潤土毯的水平鋪設(shè)，在變形縫處的U形膨潤土毯內(nèi)填充膨潤土粉，并將膨潤土毯固定于已完成的底板上，在止水帶上方固定厚2 cm的聚苯板，然后進(jìn)行另一側(cè)的混凝土板澆筑（圖8）。需要注意的是，膨潤土毯的搭接要避開變形縫的位置至少60 cm。3.3 頂板變形縫防水構(gòu)造在頂板上使用膨潤土毯需要滿足頂板上方至少有厚50 cm的回填土或類似質(zhì)量的混凝土，以保證有足夠的質(zhì)量將膨潤土毯擠壓緊實，從而實現(xiàn)膨潤土毯防水的功能。
膨潤土毯在頂板上的使用同樣需要結(jié)合止水帶形成2道防水，在混凝土的澆筑過程中將止水帶嵌入混凝土板的伸縮縫位置并使止水帶居中。在膨潤土毯開始施工之前，將止水帶上方的施工縫內(nèi)填滿膨潤土粉，使膨潤土粉的表面和混凝土頂板的上表面齊平或略高于混凝土板，然后開始鋪設(shè)作為附加層的膨潤土毯，附加層的寬度至少為30 cm，居中放置并將一側(cè)與混凝土頂板固定。在附加層兩側(cè)撒布膨潤土粉之后開始鋪設(shè)作為整體防水層的膨潤土毯。膨潤土毯鋪設(shè)完成之后，及時進(jìn)行土壤回填或盡快對已完成的膨潤土毯進(jìn)行保護(hù)（圖9）。
3.4 地下室側(cè)墻膨潤土毯和頂板防水卷材的搭接地下室側(cè)墻的膨潤土毯的鋪設(shè)高度要滿足回填土對膨潤土毯有足夠的壓力這一要求，因此膨潤土毯的最高點距室外地坪應(yīng)不小于50 cm，在距離室外地坪50 cm的范圍內(nèi)需要使用其他對回填土壓力沒有要求的防水材料，搭接位置要與施工縫錯開。由于不同廠家的膨潤土毯在生產(chǎn)過程中會導(dǎo)致邊緣部分的膨潤土粉含量略有差別，故搭接寬度需要依據(jù)膨潤土毯的產(chǎn)品要求進(jìn)行確定。膨潤土毯與頂板防水卷材的搭接位置要在地下水位線以上至少20 cm（圖10）。
3.5 穿墻節(jié)點
在地下室的施工過程中，會存在穿墻鋼筋、穿墻管等特殊位置，需要在防水過程中進(jìn)行特別處理，以防止這些位置成為防水的薄弱環(huán)節(jié)[3-4]。
1）穿墻鋼筋位置的防水：需要將穿墻位置用砂漿填補(bǔ)密實，在鋼筋兩側(cè)使用密封膠將墻體兩側(cè)進(jìn)行封堵，在外墻區(qū)域填充膨潤土粉或膨潤土泥，之后鋪設(shè)膨潤土毯并在穿墻孔周邊10 cm范圍內(nèi)用水泥釘進(jìn)行固定（圖11）。在實際工程中，往往容易在砂漿和密封膠密封的位置形成凹陷，導(dǎo)致膨潤土毯完成側(cè)墻鋪設(shè)并回填之后造成局部擠壓不緊實，使相應(yīng)位置的膨潤土毯不能起到相應(yīng)的防水作用。因此，在此位置額外增加膨潤土粉或膨潤土泥，意在將此位置擠壓緊實并形成局部的防水加強(qiáng)層，防止局部漏水。
2）穿墻管位置的防水：穿墻管位置的膨潤土毯在實際施工中需要按照管徑進(jìn)行剪裁，由于材料特性容易導(dǎo)致整塊的膨潤土防水卷材剪裁位置不能和管道擠壓得嚴(yán)絲合縫 ，故在此位置需要增加附加防水層，以保證和管道銜接的位置能夠和管道邊緣沒有縫隙。在附加防水層和防水層之間、附加防水層之后均需用膨潤土填實嵌縫，以起到防水加強(qiáng)的作用。在對管道周邊的土壤進(jìn)行回填時，尤其需要防止管道附近不能有回填不緊實的情況發(fā)生，以確保膨潤土毯能夠發(fā)揮作用（圖12）。
4 膨潤土毯的施工措施
1）膨潤土毯采用帶墊片的釘子進(jìn)行固定，在底板進(jìn)行固定時，只需在膨潤土毯四周將帶墊片的釘子釘人底板，釘距一般采用1 m，也可適當(dāng)放大，確保在混凝土澆筑時不會出現(xiàn)卷邊的現(xiàn)象即可；在側(cè)墻施工時，在膨潤土毯的四周及中間均可固定，釘距依據(jù)側(cè)墻的高度和單塊膨潤土毯的尺寸及質(zhì)量確定，確保在側(cè)墻混凝土澆筑時膨潤土毯不脫落即可。同時，由于膨潤土毯的特殊構(gòu)造，在遇水膨脹時膨潤土粉會將釘孔擠壓密實，不會對防水層產(chǎn)生破壞，因此不需要在釘子的位置鋪設(shè)膨潤土毯的附加層。
2）傳統(tǒng)的地下室外墻防水在回填時需要進(jìn)行保護(hù)，而膨潤土毯由于材料表面土工布的特性，故只需要注意在回填時沒有大強(qiáng)度的機(jī)械破壞即可。傳統(tǒng)的防水卷材在防水層完成之后需要的保護(hù)層，例如排水板、聚苯板，均會導(dǎo)致回填土對膨潤土毯的擠壓不夠緊實，從而破壞防水效果。
3）一般的地下室底板防水，在墊層上施工完防水層之后需要做保護(hù)層，以防止底板施工時對防水層的破壞。但膨潤土毯用于底板防水時，由于底板澆筑和膨潤土毯能夠黏結(jié)為一體，防水效果更好，故膨潤土毯上面不需要做單獨的保護(hù)層。需要注意的是，嚴(yán)禁工人在防水毯上穿釘鞋和在膨潤土毯上拖拽鋼筋，萬一在施工中將膨潤土毯破壞，需要在破壞的區(qū)域鋪撒膨潤土粉，并在上面鋪蓋膨潤土補(bǔ)片。
4）在選擇防水材料時需充分考慮地理特性和氣候特點。如果地下水位過高并且在施工過程中不能將水充分排凈，則將會導(dǎo)致膨潤土毯的施工無法正常進(jìn)行，因此不建議選擇膨潤土毯。如果地下室施工期間正好是多雨季節(jié)，則將會導(dǎo)致地下室防水不能正常施工或施工的防護(hù)成本增加，也不適宜選擇膨潤土毯。
5）和生金膨潤土毯的質(zhì)量約為5 kg/m2，施工時需要多人合作或采用機(jī)械配合，在考慮施工成本時需對此部分充分考慮。同時由于搬運(yùn)困難等原因，為降低成本，故需要在施工前對膨潤土毯的鋪設(shè)進(jìn)行預(yù)排。
5 膨潤土毯使用中的問題、原因分析及解決方案膨潤土毯的防水原理和傳統(tǒng)防水材料的防水原理略有區(qū)別，導(dǎo)致防水施工過程中容易出現(xiàn)一些問題。在地下室施工完成一年之后，針對這些問題對地下室防水進(jìn)行原因分析，希望能夠在以后的膨潤土毯使用過程中避免這些問題[5-6]。
1）在雨季降雨量較大時，少量側(cè)墻會有均勻的潮濕點。原因分析：擋土墻施工時，在支模鋼筋切割之后，擋土墻外側(cè)出現(xiàn)凹點，沒有修補(bǔ)平整，導(dǎo)致回填土壤之后在凹點部位沒有辦法充分壓實，致使膨潤土毯有一定的膨脹空間，不能發(fā)揮防水作用；同時由于支模鋼筋是穿透性
的，故導(dǎo)致此區(qū)域出現(xiàn)漏水點。解決方案：對支模鋼筋進(jìn)行切割后，在迎水面和背水面采用防水砂漿或防水油膏對切割點進(jìn)行全數(shù)修補(bǔ)，避免遺留凹點。
2）側(cè)墻凹角容易出現(xiàn)滲漏。原因分析：在土壤回填的施工過程中，對凹角很難做到夯實，因此在凹角位置容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。解決方案：盡量避免小的凹角；在凹角位置盡量保證回填土密實。
6 結(jié)語
和生金膨潤土毯這種新型、環(huán)保的防水材料和傳統(tǒng)的防水材料相比，在施工工藝上有很大的優(yōu)勢，同時施工過程中無煙、無毒，在安全上也有很大優(yōu)勢。同時膨潤土粉不會老化，因此具有永久的防水性能，長期的經(jīng)濟(jì)效益也較為明顯。在阿爾及利亞新機(jī)場項目中，施工較為順利，效果較好，為今后其他工程的同類產(chǎn)品使用提供了經(jīng)驗。
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