2010-03-12 16:40:50 阅读5 评论0 字号:大中小
一、膨润土防水毯性能、特点分析
目前国内外的一部份项目应用膨润土防水毯这种材料。膨润土防水毯在性能上可满足设计简单、地质情况单一、水质优良的景观湖或湖泊的防渗功能要求;适合在一些节点较少、防渗要求不是很高的项目中可以应用。
膨润土的矿物学名称为蒙脱石,其分子粒径为是10(-11)-10(-9)m,是xx形成的矿物材料,采用xx钠基膨润土可制成膨润土防水材料,水的能力强等特性,与水接触24h开始水化,膨胀4-5倍,48h水化完成,变成原颗粒体积的10-15倍至30倍。
由于膨润土防水毯材料材质的特性及安装特点,存在着较大的缺陷,具体表现为以下几点:
l 不能裸露使用,只有被压紧的状态下才能发挥作用,所以必须有20厘米厚的混凝土或者30厘米厚、密度为85%的夯实土来做保护层,如果是立面保护层必须要砌单层砖紧贴防水毯才能起到防水效果,增加了建筑材料的投入以及人力、机械费用,整体造价大幅提高。
l {jd1}不能在海边的防渗工程上使用。根据前苏联/韩国及美国的有关规范,并通过试验结果分析后认为:防水膨润土只有在使用pH值不应超过8的水质条件下才能膨胀。因为滨海区域地下水的PH值都要超过要求,并且即便是引入人工湖的淡水随着时间的推移也会“咸化”。所以对于海滨城市的防渗工程,膨润土不能起到防渗的作用。
l 施工比较困难,膨润土防水毯的自重达到每平米5公斤,每卷为200平米,将达到1000公斤,施工时必须使用重型机械设备。
l 在材料的搭接技术上,使用撒放膨润土粉,在撒放数量、位置等方面难以控制,不能做到一致性,而且需要搭接30厘米,这样,每两卷材料将要有30厘米用来搭接;
l 管口、异型部位处理困难,因膨润土防水毯的辅助材料不是很多,在处理复杂节点时无法彻底解决节点部位的渗漏问题;
l 没有办法进行完工后的试验,铺完后,靠施工人员的肉眼观察是否有破损部位及是否有褶皱现象来预测是否漏水,检查方法很不科学。搭接点比较多,施工周期长,铺设过成中对施工人员要求很高。
l 出现渗漏问题很难找到漏点(都在混凝土或夯实土之下),即使找到漏点维修也无法维修。
l 膨润土防水毯本身对于一些特殊节点根部无法处理,所以要和其他防水方法配合使用,但不同防水材料之间的接合处形成渗漏点,例如众所周知的北京奥林匹克森林公园防水项目采用 “膨润土防水毯+HDPE复合土工膜+防水砂浆”的防水办法,在这三种材料的结合部位,出现了无法解决的渗漏问题。
下图:材料自重大,施工时必须使用大量的人工或者机械设备
下图:节点处理和材料搭接技术不成熟
二、HDPE土工膜性能、特点分析
目前一些低档池塘多数应用的是塑性这种防水材料。HDPE可满足一般池塘的防渗功能要求,而且具有一定的弹性和变形能力,在池塘较浅的情况下不受结构变形而影响防渗效果;价格低廉,因此低端项目应用较为广泛。
但同时由于HDPE聚乙烯材料材质的特性,不可避免地存在一些缺陷,主要表现为以下几点:
l 耐老化性能差,基于HDPE是一种半晶质的热塑性材料, HDPE聚合体的半晶质结构,它容易过早开裂,重要的是在承受特殊张力的时候容易裂缝,比如说在缝焊区域经历了极度的热应力后极易开裂,应力开裂,在施工现场很常见,表现在土工膜在应力状态下脆化开裂,从而使HDPE在搭接处的伸缩性很低或者根本不具备伸缩性。
l 由于HDPE在低温情况下极硬,在它焊缝时,需要极端高温的热力冲击,所以周围的温度必须达到37摄氏度,还有,由于HDPE的半晶质结构,在低温情况下容易脆裂,特别是在焊缝区域,由于过度扩张和收缩的特性,HDPE膜会变得紧密,将导致搭接区域和整张材料的过度拉伸,异型部位处理困难,因HDPE土工膜材料单一,在处理复杂节点时单纯依靠HDPE材料无法彻底解决节点部位的渗漏问题;
l 在柔韧性方面,HDPE只能承受15%的工作张力,HDPE膜的相对硬度大,使它对基层表面的适应能力差,特别是在搭接处的粗糙区域,由于HDPE表面的平滑,硬度大,表面的摩擦力小,因此在土层以上或以下运用时要经过调查与实验。
l HDPE在搭接时,通常需要有经验的施工人员用特殊的热焊设备即可完成接缝,HDPE在基面上不平铺,但是它在温度变化中能产生强烈的褶皱。
l 对混凝土和木材结构的粘结时,HDPE由于它的硬度大,不能用于混凝土基面,除此之外,它表面的纹理结构不能{yj}的使它和基面保持良好的粘结力。
l 在修补时,HDPE的修补比较复杂,业主自己是难以完成的,它通常需要专业的施工人员对HDPE进行特殊的表面处理和热焊,它的安装修补花费将是一笔庞大的开资。
l 与环境的兼容性,HDPE则必须远离许多物质,如石块、混凝土,用土工布和沙子将耗费更多的安装费用。许多覆盖土壤在平滑的HDPE表面容易滑脱。如果使用压纹板HDPE防止覆盖土壤的滑动,将增加其费用,因为焊接纹理板的HDPE一般比较昂贵,而且比较耗费时间。
l 成本比较不能仅建立在材料价格上,因为还要做相应的保护层,池塘衬垫和HDPE在暴露环境下施工需要考虑的几个设计上最重要因素,每平方米材料的初始成本不应该是选择某一种土工材料的决定性因素,许多因素将影响其整体表现。
三、凡士通橡胶(三元乙丙)衬垫防水层的性能、特点分析
1、优异的材料性能。
凡士通是世界上{dy}家生产三元乙丙橡胶防水土工膜的企业。
凡士通衬垫系统是以三元乙丙土工膜为基础的池塘衬垫防水系统。三元乙丙橡胶土工膜主要组成部分是三元乙丙橡胶卷材,它是一种单层的合成橡胶膜,由乙烯基-丙烯-二烯单体,加入炭黑、溶剂油、固化剂和加工助剂混合,经压延成形,然后进行硫化而成的防水卷材。其具有以下特点:
● 施工简单快捷:材料自重轻每平米1.41千克,超宽幅卷材,最宽可达15m,最长可达60m,可减少现场接缝,从而缩短了安装时间;
● 耐候性和耐久性优异:由于其独特的成分,主要是三元乙丙聚合物和炭黑,使其具有无与伦比的抗臭氧、抗紫外辐射、以及抗老化的性能;
● 弹性和延伸率高,即使是在-45°C,依然能够保持相当高的弹性,延伸率能够超过450%,可以适应建筑结构的位移和温度的变化;
● 生命周期成本低:其几乎不需要保养,加上其优异的耐久性,和具有竞争力的安装成本,使其具有很低的生命周期成本;
● 环保:属于惰性材料,在生产和使用过程当中对环境的影响有限;
● 配套工具完善:凡士通围绕RubberGard®三元乙丙橡胶卷材,开发了一整套的配套产品,以满足各种屋面应用以及安装细部处理的要求;
由于凡士通三元乙丙土工膜的众多优点,其应用领域十分广泛,主要应用领域包括:
l 景观池塘和人工湖
l 灌溉池塘和引水渠;
l 自来水厂水池及污水处理池塘;
l 人造雪储水池;
l 工业池塘及消防储水池;
l 垃圾厂掩埋覆盖;
l 大坝迎水面防渗。
由于三元乙丙土工膜在耐候性、耐低温柔性、延伸率高等诸多优点,使其可以直接铺设于池底部安装,而不需额外的保护层,减便了施工工艺,提高了施工效率。
2、系统设计和应用优势:
l 优异的耐候性能,由于其具有的无与伦比的抗紫外线和抗臭氧性能,可以使用其在正常的外露环境中使用寿命超过30年,而不会因外部环境的变化降低其使用寿命;
l 耐根刺能力强,与其他同类材料相比,三元乙丙土工膜具有非常强的抗根刺能力;
l 耐低温性能强,即使在-45℃时,凡士通三元乙丙土工膜仍能保持良好的弹性,不会因低温而产生变硬变脆的情况;
l 超宽幅,凡士通三元乙丙土工膜最宽可达15m,长达60m,减少了搭接部位,降低渗漏几率,提高了工作效率;
l 环保,其为惰性材料,在生产和使用过程中,对环境的影响都很小。此外,凡士通三元乙丙橡胶的生产设施已经通过ISO14001环境管理体系的认证。对使用环保无影响;
l 维护简便、甚至无需维护,由于三元乙丙土工膜有完善的辅助材料,对人为因素造成的破坏,维护方便快捷,费用低廉;
l 强大的技术支持,凡士通会对其任意一个项目提供强大的现场技术支持,以确保工程质量;
l 完备的保障系统,经过凡士通认可后的工程,美国凡士通公司会对其提供20年的质量保证书,并不定期进行回访;
3、一般设计说明
①、如果直接在景观湖土壤上施工,周边没有进行刚性基层设计,因此首先要考虑边坡的稳定性。池塘的尺寸与土壤的边坡稳定性有关系,结构设计师要在充分掌握当地土壤、水文地质资料信息的前提下,设计合理的边坡比,以及是否采用其他手段使得其非常稳定。
②、无论土壤的密实程度如何,基层都必须要进行夯实处理。
③、一般的,池塘底部防水层下面要设置排气、排水装置,以避免土壤中的气体排升和地下水位的上升对防水衬垫层的破坏。如果确认土壤中气体的产生很少以及池塘的深度在地下水位以上,则可以无须安装上述装置。
④、为保证防水衬垫系统的安全性,需要在基层和衬垫层之间铺设无纺布,无纺布的标准应该在150-200g/平米。
⑤、具体设计需要得到结构设计图纸后确定。
4、特别说明
①、凡士通建筑产品公司总部将向本项目提供20年的质量保证书。
②、北京代理公司及凡士通中国代表处对项目提供全程的设计、咨询、施工培训、现场指导及售后服务。
凡士通衬垫产品不用土壤覆盖等额外保护,直接可以暴露在空气中,理论使用寿命为可达50年。