摘要：随着对海绵城市的追求，越来越多的景区、城市公园等休闲场所开始修建人工湖。而防渗处理是修建人工湖的关键，这不仅影响到日后养护，还关系到节能的体现。本文以贵州天河潭景区提升建设工程中天星湖施工为例，阐述了大型人工湖防渗施工的主要施工工艺及质量控制措施等，为类似防渗施工提供一定的借鉴及帮助。
关键词：人工湖；防渗；施工工艺；质量控制
With the pursuit of sponge city, more and more scenic spots, city parks and other leisure places began to build artificial lakes. Impervious treatment is the key to build artificial lake, which not only affects the future maintenance, but also relates to the embodiment of energy saving. Taking Tianxing Lake construction of Tianhetan scenic spot in Guizhou as an example, this paper expounds the main construction technology and quality control measures of large-scale artificial lake seepage control construction, which provides certain reference and help for similar seepage control construction.
1 工程概况
天河潭景区目前为4A级自然风景区，位于贵阳市西南部，具有得天独厚的自然景观资源，距贵阳市区24.8公里、距花溪区14.8公里，交通十分便利，享有“黔中一绝”之称。为将天河潭景区打造为多元化的5A级风景区，在其提升建设配套设施中增加了一处最具有特色的人工湖——天星湖。天星湖水域面积达47000m2，其中深水区水域面积35000m2，水深2m，浅水区水域面积12000m2，水深0.3-0.5m。
2 施工设计
（1）深水区湖底：块石土填筑（最大填筑深度8.0m），表层铺设一层300mm厚砂质土，结构层为100mm厚C15素混凝土+1000g/m2复合土工膜+200mm厚C30钢筋混凝土（P6），顶部为直径50-80mm卵石散铺美化。
（2）浅水区湖底：块石土填筑，结构层为100mm厚C15素混凝土+1000g/m2复合土工膜+100mm厚素C25混凝土保护层。
（3）池壁：深水区池壁采用C25毛石混凝土重力式挡墙，1000g/m2复合土工膜作为隔断层，M10浆砌水泥砂浆砖作为保护层，厚120mm；浅水区池壁采用M10浆砌水泥砂浆砖，厚500mm；1000g/m2复合土工膜作为隔断层，M10浆砌水泥砂浆砖作为保护层，厚120mm。
（4）沉降缝：湖底沉降缝按30m*30m设置，缝宽2cm，埋设金属止水带，并采用聚氨酯密封膏嵌缝；沿池壁沉降缝每20m设置一道，缝宽2cm，缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻筋。
天星湖结构设计示意图
3 施工重难点
（1）基底采用块石类土填筑，最大填筑深度高达8.0m，填筑质量直接影响引起日后沉降的均匀性，是导致结构层开裂的重要因素，因此基底填筑是施工的重点。
（2）复合土工膜铺设，其平整度、焊接质量是防渗的关键。
（3）深水区与浅水区填筑深度不一致，控制其地基沉降的不均匀及土工膜搭接预留亦是控制的重难点。
4 主要施工工艺
4.1 施工准备
1）技术准备
由测量工程师对天星湖进行定位放样，并做好标记，设置围护桩，由主管工程师就整体施工工艺及质量控制重难点对施工相关人员进行技术交底。
2）物资准备
施工前，主管工程师根据图纸进行工程量复核，并提出主要物资材料需用计划，交物资部采购进场，所有进场材料必须在监理工程师见证下进行原材料复检，复检合格后方可投入使用。
4.2 基底填筑
基底填筑高度最高达到8m，整体采用块石填筑，最大松铺厚度不超过40cm，所选块石粒径不超过压实厚度的2/3，为保证填筑质量，采用分层填筑、分层压实、强夯夯实的施工方法，分层填筑厚度不得超过最大松铺厚度，待分层填筑完成后，采用重型机械碾压密实，最后进行强夯施工，强夯施工分二层完成，第一层为湖底区域1206m高程处强夯，第二层为生态水景区域1206~1208m处强夯。每一层的施工分三遍强夯，第一、二遍为点夯，单击夯击能量均为2800KJ，每点夯击4击，夯点间距3m×3m（梅花形）。第一遍点夯结束后，用回填料对夯坑进行回填、整平后，即进行第二遍点夯；第二遍点夯结束后，用回填料对夯坑进行回填、整平后，即进行第三遍满夯；第三遍满夯夯击能量为1000KJ，每点夯击2遍，夯锤搭接宽度不小于1/3锤径。
夯点布置示意图
4.3 砂质土填筑
待基底填筑完成后，进行砂质土填筑施工，砂质土主要起过渡作用，采用“分层填筑、重型机械压实”的施工方法，压实完成后厚度达到设计要求，面层平整、光滑。
4.4 结构层施工
（1）深水区垫层施工
天星湖深水区混凝土垫层厚度为10cm，水域面积广，为保证混凝土浇筑质量，对其采用分段、分块浇筑。混凝土采用平板式振捣器进行振捣，对面层进行压实，收浆、抹面。待混凝土终凝前对混凝土再次收浆、抹面，保证混凝土表面平整光滑。
（2）深水区复合土工膜施工
1）基底处理
铺设复合土工布之前应确保基底表面平整光滑，不得有凹凸不平处，不得有尖锐物，表面应基本干燥，不得有明显积水。
2）复合土工布铺设
复合土工布铺设分为湖底铺设及驳岸挡墙坡面铺设，铺设方法：沿湖底轴线方向水平滚铺，挡墙坡面铺设须在坡面验收合格后，从顺坡面轴线方向滚铺，与湖底的复合土工布连接采用丁字型连接。铺设应在干燥暖和天气进行，为了便于拼接，防止应力集中，复合土工布铺设采用波浪形松弛方式，富余度约为1.5%摊开后及时拉平、拉开，要求复合土工布与坡面吻合平整，无突起褶皱。
3）复合土工布拼接
本工程采用的复合土工布为两布一膜，复合土工布搭接包含土工布的缝接和土工膜的焊接，土工膜的焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键，本工程土工膜焊接采用ZPR-210V型热合土工膜焊接机，土工布采用手提式缝包机缝接。
4）复合土工布预留
在挡墙顶处预留1m长的复合土工布，便于与浅水区复合土工布进行连接。
5）复合土工布焊缝质量检验
1）目测法
对所有的缝观察，若焊缝透明，均匀，无皱褶，无空洞，手剥离坚固，可目视为合格。
2）现场检验法
充气法：焊缝为双条，两条之间留有约10mm的空腔。将待测段两端封死，插入气针，充气至0.05～0.2MPa （视膜后选择），静观30s，观察真空表，如气压不下降，表明不漏，接缝合格，否则应及时修补。
3）抽样测试法
约1000㎡取一试样，做拉伸强度试验，要求强度不低于母材的80%，且试样断裂不得在接缝处，否则接缝质量不合格。
（2）深水区底板施工
1）钢筋制、安
底板钢筋绑扎前须在混凝土垫层上按设计间距画出钢筋的位置，并在画线位置安装定制的水泥垫块，按照梅花型布置，其数量为4个/m2。因底板钢筋直径较小，画线后尚须在模板上弹出钢筋位置线，绑扎时按线严格控制钢筋位置。
2）预埋件安装
按照图纸规定尺寸测量定位螺栓、型钢位置与标高，采用焊机对定位预埋件进行焊接固定牢固。混凝土浇筑前对其尺寸进行检查，并使用透明胶对丝口缠裹保护。
3）混凝土浇筑
天星湖深水区混凝土底板厚度为20cm，水域面积广，为保证混凝土浇筑质量，对其采用分段、分块浇筑。混凝土采用平板式振捣器进行振捣，对面层进行压实，收浆、抹面。待混凝土终凝前对混凝土再次收浆、抹面，保证混凝土表面平整光滑。
在浇筑混凝土期间设专人检查预埋件、孔洞等稳固情况，当发现有松动、变形，移位时及时处理。
（4）浅水区垫层施工
施工工艺同深水区垫层施工
（5）浅水区复合土工布施工
1）复合土工布铺设
施工工艺同深水区复合土工布施工基本相同，施工中要注意与深水区复合土工布的搭接，严格控制接缝质量。
2）复合土工布锚固
在浅水区池壁壁后开挖锚固沟，锚固沟规格为50×50cm,锚固沟角度应呈弧形或小角度，使HDPE防渗膜能平顺与沟壁贴合，避免过度弯曲、悬空等情形。
(6)池壁施工
深水区池壁采用C25毛石混凝土重力式挡墙，1000g/m2复合土工膜作为隔断层，M10浆砌水泥砂浆砖作为保护层，厚120mm；浅水区池壁采用M10浆砌水泥砂浆砖，厚500mm；1000g/m2复合土工膜作为隔断层，M10浆砌水泥砂浆砖作为保护层，厚120mm，施工时严格按照设计要求施工。
（7）沉降缝施工
湖底沉降缝按30m*30m设置，缝宽2cm，埋设金属止水带，并采用聚氨酯密封膏嵌缝；沿池壁沉降缝每20m设置一道，缝宽2cm，缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻筋，施工时严格按照设计要求施工。
（8）养护
混凝土浇注完毕，待终凝后及时养护。养护方法为洒水养护。天星湖底板采用草袋或塑料布覆盖，洒水养护，保持混凝土表面润湿，养护期不少于14天。
5 质量控制要点措施
（1）为确保基底填筑质量，采用“分层填筑、分层压实、强夯夯实”的施工工艺，从而确保基底密实度达到设计要求。
（2）夯实质量控制：采用10m×10m方格网测量夯前、每遍夯后标高、地面沉降。单遍夯击停锤标准：① 最后几击夯沉量<10cm；② 最后几击夯沉量之差<50cm；
（3）针对复合土工膜焊接质量检验，严格采用目测法、现场检验法、抽样测试法进行结合检验，控制焊接质量。
（4）深水区复合土工膜铺设完成后，应在挡墙上预留出足够的长度，便于与浅水区复合土工膜进行连接，从而形成整体的防渗系统。
（5）天星湖水域面积大，为确保混凝土底板浇筑质量，采用分段、分块浇筑，混凝土采用平板式振捣器进行振捣，对面层进行压实，收浆、抹面。
6 施工注意事项
（1）注意基础填筑质量必须全面符合设计要求。
（2）施工中注意复合土工膜的保护，特别是折角处容易折伤折断。
（3）该湖内深水区设置音乐喷泉，其基础预埋在湖底，施工中注意预埋件的埋设。
（4）施工中涉及强夯机等大型机械，注意施工安全。
（5）施工中注意临时用电安全。
（6）深水区设置大量音乐喷泉管道，管道焊接时应注意施工安全。
7 结语
经过对施工过程的控制，我得到以下经验：在景观湖的施工中，我们只要严格按照设计要求把控好原材料质量、优化施工工艺，并同时科学地处理好基底、防水层的施工与相互关系，加强各方面的管理措施，是可以解决好渗漏水的难题，为类似防渗施工提供一定的借鉴及帮助。
参考文献：
[1]地下防水技术规范（GB50108-2008）
[2]强夯地基处理技术规程（CECS279-2010）
[3]土工合成材料 非织造布复合土工膜（GB/T17642-2008）
[4]混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）
[5]建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）
论文作者:王文泽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：混凝土论文; 深水论文; 土工布论文; 基底论文; 浅水论文; 土工膜论文; 湖底论文; 《基层建设》2018年第31期论文;