利用灰土固結原理處理湖塘基底防滲問題探討

陶佰成　孫瑩

摘 要：結合江蘇鎮江香格里拉莊園工程中湖塘基底的防滲處理實例，優化了設計方案，提出灰土固結方法處理人工景觀湖的基底防滲項目，并在實際施工中加以應用。試驗和檢測結果說明，該方法能保證景觀填充湖底的防滲質量。

關鍵詞：灰土固結；防滲處理；景觀湖基底

利用灰土固結原理的地基加固技術在市政路基、低層房屋地基處理中得到了廣泛的應用。在湖塘基底的防滲處理過程中，同樣可以應用本技術進行處理，可以產生良好的效果，與其它處理方法相比，具有施工簡便，節約費用的效果。

由我單位開發建設的香格里拉莊園位于江蘇省鎮江市丹徒新區千禧路與西環路交叉口，項目占地256畝，規劃建設198幢高檔生態別墅住宅。在項目的景觀核心區域設計有一座面積達7000平方米左右的人工景觀湖，湖的位置原為低洼區，通過填土達到了湖底標高。為了防滲，設計采用在湖底面做防滲土工薄膜上覆砼保護層的技術措施，并在湖四周用防水砼做出輪廊擋墻。

1 原設計方案的弊端

在正式開工前，建設單位會同設計單位、施工單位對景觀湖底防滲設計做法進行了討論。施工單位依據其施工經驗，并結合其它樓盤已做人工湖防滲做法的成敗經驗，認為湖底做土工防水膜并不能保證湖底不滲漏。在這種情況下，景觀湖底防滲設計方案一時定奪不下。我們經過綜合考慮，認為本設計有以下弊端：

（1）首先本設計并不能完全保證湖底不滲水，在土工膜施工完后不能上人作業，這在現場不切實際；且土工防水膜施工成本較高，初步估算造價在50萬元以上。

（2）其次是土工膜施工后，對今后湖內水生作物的正常生長及魚類的成長造成影響，這從景觀角度是不允許的。

2 設計方案的優化

經發散性思維考慮，我們提出了變更原設計，改用湖底灰土加固，上表面素土夯實的處理方案。本方案的提出是基于以下基本理論：

（1）湖底回填土是采用純素土填筑，土性為粉質粘土，在回填時已按分層填筑，壓路機分層壓實方法施工，填土密實度相對較好。

（2）本項目所處位置的土料土性為粉質粘土，適宜用作灰土，經壓實養護后，灰土進行化學反應，產生凝絮狀硅膠產物，進而形成整體，具有一定強度，水溫性較好，從而形成堅實穩固的封閉層，可以作為阻水隔離層使用。

（3）一旦景觀湖注滿水投入使用后，人為破壞作用基本不存在。經設計、施工和建設單位三方統一認識后，設計單位同意按本方法實施。

3 方案實施要點

為了確保方案的順利實施，保證景觀湖的防滲效果，我們在實施方案時重點做到以下幾項內容：

（1）首先按設計圖放出景觀湖輪廊線，將景觀湖內填土面按設計標高挖低50公分，進行基底夯實。

（2）做30cm三七灰土層，分二次填筑，每次厚15cm，用平板振動機來回振壓密實。

（3）在四周砼擋墻下做100公分厚灰土層，寬度同擋墻墊層，在其上直接澆砼墊層，并不得撒碎石以防滲水。

（4）等景觀湖底灰土施工完成后，灑水養護15天以上。

（5）最后在湖底上面鋪筑10公分厚素土，并用人工拍實，湖邊需種植部位素土層適當加厚。

4 注水試驗檢測

在湖全部施工完畢后，進行試放水，先放入三分之一水，做好水位標識，觀察一星期，未發現水位下降，進而放入設計水位，并繼續做好水位標識，進行觀察，經一個月觀察，水位下降5公分左右，以后觀察，水位未明顯下降。據此，我們認為此做法取得成功。采用本做法，灰土部份成本僅10萬元左右，比原做法成本得以大幅節約，經濟效益十分明顯。

5 總結與體會

5.1 粉質粘土中富含SiO2，AL2O3、Fe2O3，與活性激發劑CaO進行摻合壓實后進行化學發應，產生以凝絮狀硅膠為主的膠結物，進而生成CaSiO2為主的結晶體，形成整體，具有一定強度，并有較好的水溫性。灰土技術在市政工程和地基基礎中多有應用，并有較為成熟的施工經驗。

5.2 灰土用土料必須用干凈素土，不得含有樹根和淤泥雜質，土料須粉碎，粗徑不大于15mm。灰土用石灰須是消解好的袋裝石灰，既保證質量，又便于計量。

5.3 灰土必須攪拌均勻，拌好的灰土要悶料24小時以上，但又不得超過一個星期，熟料必須及時用完。

5.4 保證基底壓實、灰土層壓實是關鍵。施工完畢的灰土必須進行適當養護，養護時間15天以上。剛施工完畢的灰土不得受雨淋、水泡。

5.5 灰土施工時應整個底面全部鋪筑到位，以形成封閉整體，不得有遺漏部位，施工過程中對此要嚴格控制。

5.6 用灰土作湖底防滲層處理必須根據湖底土質情況、湖水深度、周邊界質條件來確定是否適用，以及灰土層厚度。

關于灰土湖底防滲層做法的技術，有待更多實踐檢驗、總結，以形成較為完整的理論體系

參考文獻

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