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摘要：在当前我国社会经济快速发展的背景下，人们对于生活的质量也有了更高的要求，城市景观设计和建设作为一项重要内容，其施工的质量就直接决定了整个工程项目效益的高低。那么，人工湖作为整个生态景观中的重要组成部分，其也是改善我国城市生态环境必不可少的水利设施，因此，这就要不断提升人工湖施工建设的质量，防渗施工作为人工湖施工过程中的重要内容，必须要结合人工湖的特性，不断提升人工湖的防渗施工工艺。所以，本文就对人工湖防渗工艺的应用进行深入的分析和探究。
关键词：人工湖；防渗工艺；施工探究
随着目前我国城市化的快速发展，人们的生活水平也在不断的提升，水环境的功能也开始日益显现，人工湖作为现代化城市景观建设的重要内容之一，其也越来越受到重视，为了更好的发挥人工湖的综合效益，对于人工湖防渗施工的要求也越来越高。那么，不断提升人工湖的防渗施工技术有着十分重要的意义，尤其在现如今各种新型施工技术和材料的不断涌现的背景下，人工湖的防渗工艺产生了较大的变化。因此，这就需要结合实际的地质情况和特征，选取合适的防渗施工方案，只有这样才能够大大降低人工湖建设项目的投资、施工难度，同时提升防渗施工的进度与质量，有效发挥人工湖在节约用水、可持续运行和长久效益等各方面的作用。
一.不同人工湖防渗材料阐述
一.复合土工膜防渗
结合土工膜的不同类型，可以分为聚氯乙烯土工膜、聚乙烯土工膜以及各种复合土工膜等等；按照表面光滑与否可以分为，光面土工膜以及糙面土工膜。因为复合土工膜也有着不同的类型，其在实际应用过程中，需要按照人工湖的实际情况来进行对应的施工。比如糙面土工膜就较适用于坡度较高，或者直接和其他建筑相衔接的模块，这样能够有效提升膜面的摩擦力，从而更好的保持防渗层的稳定性。另外，HDPE土工膜也被称为高密度聚乙烯膜，其也属于聚乙烯土工膜当中的一种，其是直接由HDPE所构成的一种塑料卷材，属于一种新型、结晶度相对较高、非极性的热塑性树脂，相比较而言，有着较高的稳定性，即使是在高温的条件下，也具备良好的耐水性。由于其有着较高的耐老化性能，且施工过程较为便利，能够有效适应地基的变形，所以，其也被广泛的应用在各种不同类型的人工湖防渗施工中。
二.膨润土防水毯防渗
膨润土又被称为蒙脱石，通常天然的膨润土可以直接按照其化学成分为钠基和钙基这两种不同的类型，其有着遇水则膨胀的特征。钙基膨润土在膨胀之后能达到原本体积的三倍以上，那么，钠基膨润土在遇到水之后，能够通过吸附超过自身重量五倍的水，其体积能够直接膨胀到原本的15倍以上。因此，在实际的防渗施工过程中，将钠基膨润土放置在两层土工合成材料的之间，能够起到良好的加固、保护和防渗的作用，让GCL具备一定的抗剪性强度[1]。膨润土防水毯防渗施工中，主要就是将其填充在特质的无纺土工布和土布之间，并用针刺法所制成的膨润土防水毯，形成众多小的纤维空间，这样可以避免膨润土颗粒朝着一个方向流动。并且在遇到水之后，能够直接在垫内形成一个均匀的高密度的防水层，对于膨胀之后的膨润土，也就具备了良好的防水、防渗漏效果，还不会受到气温等多方面因素的影响。即使是在混凝土结构物产生较大的沉降与震动的时候，钠基膨润土可以利用其膨胀性能相对较大的特性，直接对混凝土表面的裂缝进行有效的修补。
三.混凝土铺盖防渗
在当前我国人工湖防渗施工过程中，混凝土铺盖防渗施工也是一种常用的施工材料和技术。相比较而言，混凝土铺盖材料不仅有着极高的防渗效果，还有着耐久性较强的特性。并且现如今我国混凝土铺盖防渗施工技术的发展也较为成熟，因此，其在人工湖防渗施工中也得到了广泛的应用。通常，在人工湖湖底防渗施工过程中，直接采用10-30cm厚的混凝土层，就能够起到良好的防渗效果。另外，因为混凝土的抗冲流速大约在9m/s左右，这对于湖底的最大流速要求相对较高，并且在实际的施工过程中，其所占用的施工场地也相对较小，能够在节省施工工期的同时，降低工程占地的时间。
四.黏土防渗
黏土防渗施工常应用在对于防渗要求相对较低的情况下，在黏土防渗施工中，通常都是直接采用防渗系数相对较小的黏性土，直接将其铺设在湖底，铺设的厚度一般控制在50-100cm，这样可以有效避免水体下渗。结合黏土防渗施工的特性，当在施工场地附近有着适合的资源的时候，整个施工过程就会干呢更加的便利，且整体建设的费用也相对较低[2]。在黏土防渗施工中，还能保持其一定的渗透水量，这样能够更好的保障人工湖的水质，保障生态环境的平衡性。另外，由于黏土本身就具有一定的离子交换容量与过滤的性能，这也就表示其可以对污染物进行有效的净化和截污。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当然黏土防渗施工技术的最大缺陷，就是渗透系数相对较高，尽管有部分黏土能够降低渗透系统，但带有这种性能的黏土数量却相对较少，而施工中长距离的材料运输，也会在一定程度上添加工程施工的成本。
二.不同防渗材料的比较分析
通过对当前在人工湖防渗施工过程中，几种常用的防渗材料和施工工艺进行分析，可以了解到复合土工膜防渗施工技术，就是人工湖防渗施工中最常用的技术之一，且施工技术也较为成熟[3]。由于土工膜的防渗效果相对较高，整个施工过程较为简单，运行管理也最方便，所以其也得到了广泛的应用。但因为土工膜的透气性相对较差，在其长期运用之后，会对周围环境产生一定的影响，并且也不利于人工湖的生态系统建立。膨润土防水毯作为一种新型的防渗施工技术，其防渗系统仅低于土工膜，并且整个施工过程较为方便，但唯一不足的就是膨润土防水毯的造价相对较高。由于地基存在不均匀沉降的问题，使用膨润土防水毯施工，容易在搭接缝的地方产生错位的问题，这会给后期的运行管理带来较大的问题和难度。混凝土铺盖防渗施工技术的使用寿命是最长的，但其整体造价也是最高的，且整个施工过程也较为复杂。黏土防渗施工如果直接在料场较近的位置，黏土的防渗造价是最低的，且还具备较高环境保护性能。
三.人工湖防渗施工工艺探究
本文就以膨润土防水毯防渗材料为例，阐述人工湖防渗施工工艺。
一.基层处理
在人工湖的防渗施工过程中，主要有地面防渗施工和坡面防渗施工这两个部分，在这两个不同位置的防渗施工，都需要对其进行统筹安排，只有这样才能够更好的保障施工的效率和质量。那么，在GCL铺设之前，需要采用相应的设备，先将底部的细沙进行整平夯实，如果有大块的岩石，还需要对其进行特殊化的处理[4]。比如可以直接剔除，或者通过碾压的方式将大石块碾碎，之后再在大的缝隙中填入细砂，直到表面平整，且压实度达到九成以上才能够进行进一步的施工操作。在基层处理过程中，要保障整个表面处于基本干燥的状态，不能有明显的坑洼和水渍，GCL能够在潮湿的环境下进行施工操作，但必须要禁止在水中浸泡。一旦基础土层的底部标高，要低于地下水位，施工人员还需要采取相应的措施，将基层的积水排干之后才能够进行施工。
二.膨润土防水毯施工准备工作
在膨润土防水毯铺设之前，施工人员还需要积极落实所有的准备工作，才能够进行后期的工程施工。首先要进行下料分析，提前画出膨润土防水毯铺设的顺序和裁剪图。同时，还要对膨润土防水毯的质量进行仔细的检查，对已经发现的机械损伤以及孔洞等问题要进行及时、准确的记录，以此确保在后期铺设过程中，进行及时有效的修补。另外，在膨润土防水毯施工中，需要确保在无雪、无雨的环境下进行施工，如果在施工中遇到雨雪天气，需要立即停止施工，并用塑料薄膜进行遮盖，以此避免出现GCL提前水化的情况。
三.GCL铺设工作
在人工湖基础达到相关的要求之后，就可以直接沿着水流的方向顺水搭接防水毯，并按照先进行坡岸GCL铺设施工，后进行地层铺设的顺序进行施工。整个搭接施工操作必须要保持平整，并且搭接的长度要大于300mm，在搭接的地方还要撒上0.5kg/m的膨润土胶泥，保障其稳定性。那么，在实际的坡岸GCL铺设施工过程中，施工人员必须要结合施工现场的实际情况进行施工，通常可以采用从上往下的顺序来进行防水毯的铺设。护坡在墙施工的阴阳角处，需要做成圆弧形的形状或钝角的形状，对于阴角位置可以先裁剪400mm宽度的防水毯来进行处理，之后再进行大面积的铺设。在人工湖底GCL大面积铺设过程中，对于宽幅、大捆防水毯的铺设，可以直接采用机械施工的方式，对于部分不具备小捆防水毯，可以进行人工铺设[5]。在整个防水毯铺设过程中，要严格按照相关的规定，按照特性的顺序以及方向来进行施工操作，通常在面积较大的人工湖底防水毯铺设过程中，可以进行分块铺设，防水毯要以品字形状成布，以此避免后期有十字形状的叠口产生。防水毯两边的土工织物主要为编织布和无纺布，在实际的铺设过程中，无纺布需要对准迎水面，也就是保障无纺布的方向朝上。之后就是进行保护层的施工，在夯实过程中，要避免破坏防水毯，如果出现损坏的情况，要对其进行及时的处理和解决。
结语
总而言之，在当前人们越来越关注生态环境建设的背景下，人工湖作为城市水环境建设中的重要组成部分，人工湖防渗施工技术更是保障人工湖自身综合效益的一项重要施工技术，施工人员只有结合实际的现状，科学选择不同的防渗施工技术，才能够更好地保障人工湖施工的效益。
参考文献
[1]庞红卫.复合土工膜在人工湖防渗工程中的应用及施工技术探讨[J].居舍，2018（32）：54+107.
[2]李润莲.防水毯施工技术在人工湖防渗工程中的应用分析[J].地下水，2017，39（05）：201-202.
[3]李改琴，孙夏利，李学军.膜料防渗人工湖水质模拟试验研究[J].水资源与水工程学报，2015，26（03）：55-59.
[4]蒲兴元，王兴俊.复合土工膜在张掖市滨河新区人工湖防渗处理工程中的应用[J].甘肃科技，2015，31（11）：88-90+23.
[5]李锦玉.浅谈复合土工膜在人工湖防渗工程中的应用及施工[J].水利规划与设计，2011（04）：73-75.
论文作者:申斯骏,聂向东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/3
标签：人工湖论文; 防渗论文; 黏土论文; 膨润土论文; 过程中论文; 施工技术论文; 土工膜论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;