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【摘 要】该技术重点介绍了容积5000m3的大型水池主结构基础的处理方案的选择、原材料对比、施工效果验证。为今后在相同地质条件下，大型构筑物的基础处理提供参考。
【关键词】沙漠；地质；大型水池；基础；防水
1、工程概况
本项目是阿尔及利亚政府投资兴建的沙漠饮用水项目中的第四标段，即起点水池标段，项目位于撒哈拉沙漠腹地，当地气候，干旱、少雨、长时间高温。
本文主要介绍起点水池的地基防水处理。5000m3水池设计日供水量50000m3。水池高6.7米，长110米，宽110米。
2、地质简介
为保证水池的使用寿命，防止水池主体产生不均匀沉降，基坑开挖前详细勘察了水池区的地质情况。我们对水池区域土壤进行钻孔取样并做了专业检测试验，共计均布钻孔30个，钻孔深度为30米。
通过钻孔取样，土工学试验分析结果表明水池区的地质情况如下：
第一层0.00-0.30m：沙漠表面统料
第二层0.10-2.50m：浅黄色砂石，部分取样点有不均的砂刚岩石板
第三层1.00-6.50m：外部为砾岩的碳酸盐砂岩，颜色为浅灰色
第四层4.50-12.00m：细砂，颜色从浅红到浅黄
第五层9.00-15.00m：表面为砾岩的浅灰色砂岩，底部硬化，部分钻点是细砂层
第六层7.50-30.00m：淡红色的不固定淤泥砂，与粘土质砂薄层和厘米计的砂岩层交替出现，部分取样点中间含有粘土质砂层
3、基础处理方案选择
依据上述地质情况可知，水池区地下有石灰质砂岩层（俗称石膏），厚度在1-6.5m之间。因石灰质土壤遇水膨胀，承载力下降，会造成水池的不均匀沉降，情况严重时，可能造成水池倾斜，甚至水池结构开裂。
为了降低上述风险，在水池地基处理方案的设计时考虑了三种方案，第一种水池底部打桩，深度15m；第二种对基坑含有碳酸盐成分的土质进行全部换填；第三种在水池底部做钢筋混凝土整块弹性板（笩板），在弹性板与水池主体结构底板之间设有一层防水层，建立一套排水系统。
通过对上述三个方案的工程经济技术比较，最终选择了第三方案。
基础防水层的工作原理：假设水池有渗漏的情况下，水将被防水层阻止不渗入地下土壤内，而被引流到水池四周的排水沟内，通过排水沟汇集后排出水池区。
4、水池基础防水层的做法
基础防水层布置如下图：
防水层设在水池基础和水池主体结构底板之间。
防水层共计有6层（自下而上）；
第一层为底胶漆（EIF），便于防水卷材与混凝土基础的粘结；
第二层和第三层均为防水卷材S180-40，180g/m2的无纺聚酯加强层和弹性沥青构成，厚度为4mm，内层为细沙保护层，外层为热熔薄膜，他是整个防水层的关键，是起防水的核心设施，通过现场热铺的方法与基础牢固结合，形成一个整体隔水层；基于上述目的，热铺第二层和第三层时，一定要求将防水卷材热熔透，相互搭接要错开，二层间要完全熔为一体，不得有气泡，层与层间有缝隙，搭接处没有熔透等现象。
第四层为保护层，设有聚胺脂保护屏，采用NTS170，是由防刺的无纺布聚酯保护层构成，170g/m2；
第五层为塑料薄膜，作用是保护防护屏；
第六层为水泥砂浆保护层，是为了保护整个防水层在池体钢筋工程施工中，不被刺破。
细节详图如下：
在上面的6层中，保护层的水泥砂浆的强度要适当，若砂浆强度太高或砂中含有带有尖角的碎石，因其受压会刺破防水层；若砂浆强度太低，会在后续工序施工操作中，因尖锐的工具或钢筋等将砂浆压成粉状后，直接损坏防水层。
防水卷材的原材料，选择法国SOPREMA公司的生产成套产品，包括第1层、第2、3层防水卷材和第4层的防护屏。产品执行标准规范NF P11-221-1。
5、防水层的主要施工方法和步骤
5.1施工前准备，使用压缩空气将水池基础表面的浮尘吹扫干净，无残留物。
5.2在混凝土表面涂刷EIF底胶漆，每平方米大约需要0.25L/M2。
用滚筒刷涂刷的方式是第一遍纵向滚刷，等待第一遍涂刷晾干后，再进行横向滚刷第二遍，第二遍滚刷完成后，等待晾干后（最少2个小时）才能进行下一道工序。注意滚刷时要均匀。如下图：
5.3防水卷材的施工。防水卷材分为两次铺贴，第一层卷材采用FLAM S180-40的卷材，因是柔软的防水卷材，故在加热前事先要预铺一次，以确定防水卷材的错位搭接和边缘搭接，搭接长度和宽度不少于10cm。第二层卷材粘结在第一层卷材上，搭接时错开接口，边上搭接和第一层一样不少于10cm。这样就保证防水卷材形成一个整体不渗漏的隔水层。
防水卷材的粘接方式，采用火烤热敷的方法，用液化气、煤气、酒精喷枪对准防水卷材的底面热熔膜进行加热，使表面融化后与基层粘结在一起。火焰要移动速度合理，加热要均匀，边加热边后退打开防水卷材。如下图：
特别要注意的事项：
加热过程中要防止加热过重冒油，使防水卷材变薄或焦化。
在防水卷材的边缘有一条红线，作为搭接线，下一张防水卷材敷设时，要按这条红线所标位置与上一张搭接，超出红线位置，浪费卷材，达不到红线位置，搭接长度不够有渗漏水的风险。
在敷设第二层时，要错开搭接处，上下两层搭接拼缝不能重叠。
热敷过程中，注意高温烫伤。
防水卷材正确敷设后的效果如下图：
5.4铺防护屏，把已完成的第二层防水卷材面上的泥砂吹扫干净后直接摊铺。
5.5塑料薄膜的铺设，在保护屏铺好后，铺盖一层聚乙炔塑料膜。
5.6砂浆层的现浇。50mm的混凝土砂浆层厚度误差应该在2-3.5mm左右。若浇筑不连续时，需及时清理塑料薄膜上的杂物。
结束语
由于本工程的水池基础地质的特殊性，我们根据当地的实际情况，采用了此种特殊技术方法进行处理，对完成后的效果观察分析对比，通过对水池的沉降观测数据分析，目前水池基础稳定可靠，水池本体没有出现变化。此方法的成功应用，对于今后处理石灰质地基基础的处理方法起到了借鉴作用，对于工程项目节约投资，加快项目实施速度具有明显的经济效益和时间效益。
【关键词】沙漠；地质；大型水池；基础；防水
1、工程概况
本项目是阿尔及利亚政府投资兴建的沙漠饮用水项目中的第四标段，即起点水池标段，项目位于撒哈拉沙漠腹地，当地气候，干旱、少雨、长时间高温。
本文主要介绍起点水池的地基防水处理。5000m3水池设计日供水量50000m3。水池高6.7米，长110米，宽110米。
2、地质简介
为保证水池的使用寿命，防止水池主体产生不均匀沉降，基坑开挖前详细勘察了水池区的地质情况。我们对水池区域土壤进行钻孔取样并做了专业检测试验，共计均布钻孔30个，钻孔深度为30米。
通过钻孔取样，土工学试验分析结果表明水池区的地质情况如下：
第一层0.00-0.30m：沙漠表面统料
第二层0.10-2.50m：浅黄色砂石，部分取样点有不均的砂刚岩石板
第三层1.00-6.50m：外部为砾岩的碳酸盐砂岩，颜色为浅灰色
第四层4.50-12.00m：细砂，颜色从浅红到浅黄
第五层9.00-15.00m：表面为砾岩的浅灰色砂岩，底部硬化，部分钻点是细砂层
第六层7.50-30.00m：淡红色的不固定淤泥砂，与粘土质砂薄层和厘米计的砂岩层交替出现，部分取样点中间含有粘土质砂层
3、基础处理方案选择
依据上述地质情况可知，水池区地下有石灰质砂岩层（俗称石膏），厚度在1-6.5m之间。因石灰质土壤遇水膨胀，承载力下降，会造成水池的不均匀沉降，情况严重时，可能造成水池倾斜，甚至水池结构开裂。
为了降低上述风险，在水池地基处理方案的设计时考虑了三种方案，第一种水池底部打桩，深度15m；第二种对基坑含有碳酸盐成分的土质进行全部换填；第三种在水池底部做钢筋混凝土整块弹性板（笩板），在弹性板与水池主体结构底板之间设有一层防水层，建立一套排水系统。
通过对上述三个方案的工程经济技术比较，最终选择了第三方案。
基础防水层的工作原理：假设水池有渗漏的情况下，水将被防水层阻止不渗入地下土壤内，而被引流到水池四周的排水沟内，通过排水沟汇集后排出水池区。
4、水池基础防水层的做法
基础防水层布置如下图：
防水层设在水池基础和水池主体结构底板之间。
防水层共计有6层（自下而上）；
第一层为底胶漆（EIF），便于防水卷材与混凝土基础的粘结；
第二层和第三层均为防水卷材S180-40，180g/m2的无纺聚酯加强层和弹性沥青构成，厚度为4mm，内层为细沙保护层，外层为热熔薄膜，他是整个防水层的关键，是起防水的核心设施，通过现场热铺的方法与基础牢固结合，形成一个整体隔水层；基于上述目的，热铺第二层和第三层时，一定要求将防水卷材热熔透，相互搭接要错开，二层间要完全熔为一体，不得有气泡，层与层间有缝隙，搭接处没有熔透等现象。
第四层为保护层，设有聚胺脂保护屏，采用NTS170，是由防刺的无纺布聚酯保护层构成，170g/m2；
第五层为塑料薄膜，作用是保护防护屏；
第六层为水泥砂浆保护层，是为了保护整个防水层在池体钢筋工程施工中，不被刺破。
细节详图如下：
在上面的6层中，保护层的水泥砂浆的强度要适当，若砂浆强度太高或砂中含有带有尖角的碎石，因其受压会刺破防水层；若砂浆强度太低，会在后续工序施工操作中，因尖锐的工具或钢筋等将砂浆压成粉状后，直接损坏防水层。
防水卷材的原材料，选择法国SOPREMA公司的生产成套产品，包括第1层、第2、3层防水卷材和第4层的防护屏。产品执行标准规范NF P11-221-1。
5、防水层的主要施工方法和步骤
5.1施工前准备，使用压缩空气将水池基础表面的浮尘吹扫干净，无残留物。
5.2在混凝土表面涂刷EIF底胶漆，每平方米大约需要0.25L/M2。
用滚筒刷涂刷的方式是第一遍纵向滚刷，等待第一遍涂刷晾干后，再进行横向滚刷第二遍，第二遍滚刷完成后，等待晾干后（最少2个小时）才能进行下一道工序。注意滚刷时要均匀。如下图：
5.3防水卷材的施工。防水卷材分为两次铺贴，第一层卷材采用FLAM S180-40的卷材，因是柔软的防水卷材，故在加热前事先要预铺一次，以确定防水卷材的错位搭接和边缘搭接，搭接长度和宽度不少于10cm。第二层卷材粘结在第一层卷材上，搭接时错开接口，边上搭接和第一层一样不少于10cm。这样就保证防水卷材形成一个整体不渗漏的隔水层。
防水卷材的粘接方式，采用火烤热敷的方法，用液化气、煤气、酒精喷枪对准防水卷材的底面热熔膜进行加热，使表面融化后与基层粘结在一起。火焰要移动速度合理，加热要均匀，边加热边后退打开防水卷材。如下图：
特别要注意的事项：
加热过程中要防止加热过重冒油，使防水卷材变薄或焦化。
在防水卷材的边缘有一条红线，作为搭接线，下一张防水卷材敷设时，要按这条红线所标位置与上一张搭接，超出红线位置，浪费卷材，达不到红线位置，搭接长度不够有渗漏水的风险。
在敷设第二层时，要错开搭接处，上下两层搭接拼缝不能重叠。
热敷过程中，注意高温烫伤。
防水卷材正确敷设后的效果如下图：
5.4铺防护屏，把已完成的第二层防水卷材面上的泥砂吹扫干净后直接摊铺。
5.5塑料薄膜的铺设，在保护屏铺好后，铺盖一层聚乙炔塑料膜。
5.6砂浆层的现浇。50mm的混凝土砂浆层厚度误差应该在2-3.5mm左右。若浇筑不连续时，需及时清理塑料薄膜上的杂物。
结束语
由于本工程的水池基础地质的特殊性，我们根据当地的实际情况，采用了此种特殊技术方法进行处理，对完成后的效果观察分析对比，通过对水池的沉降观测数据分析，目前水池基础稳定可靠，水池本体没有出现变化。此方法的成功应用，对于今后处理石灰质地基基础的处理方法起到了借鉴作用，对于工程项目节约投资，加快项目实施速度具有明显的经济效益和时间效益。