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膨潤土防水毯是利用膨潤土遇水發(fā)生水合作用膨脹的性能，人們采用土工材料與膨潤土進(jìn)行復(fù)合制成土工合成粘土防水卷材，又稱土工合成粘土襯墊( Geo-synthetic Clay Liner ，簡稱GCL )。 它最早應(yīng)用于1986年美國一座垃圾填埋場的襯墊系統(tǒng)中，采用了美國CETCO 公司生產(chǎn)的一種GCL 產(chǎn)品—Claymax。其目前主要應(yīng)用于大量環(huán)保和防滲領(lǐng)域中，如生活垃圾填埋場、工業(yè)危險(xiǎn)廢物填埋場、礦山尾礦處理、油槽防漏、地下建筑和景觀工程、地鐵、隧道、水利工程等。
根據(jù)JG/T 193《鈉基膨潤土防水毯》標(biāo)準(zhǔn)，膨潤土防水毯按生產(chǎn)工藝分為三種: 針刺法膨潤土防水毯(GCL- NP) 、針刺覆膜法膨潤土防水毯(GCL- OF) 和膠粘法膨潤土防水毯(GCL- AH)。
膨潤土防水毯在防滲環(huán)保領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色。中國工程院《中國可持續(xù)發(fā)展水資源戰(zhàn)略的研究》第4卷《中國農(nóng)業(yè)需水與節(jié)水高效農(nóng)業(yè)建設(shè)》（2001）中指出：“農(nóng)業(yè)用水要從傳統(tǒng)粗放型灌溉農(nóng)業(yè)向節(jié)水高效的現(xiàn)代灌溉農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)轉(zhuǎn)變，工程節(jié)水（渠道襯砌防滲）是其中十分重要的環(huán)節(jié)”。基于膨潤土防水毯優(yōu)良的防水特性，目前其已被廣泛應(yīng)用于各類防水工程并擁有極廣闊的市場發(fā)展前景，該產(chǎn)品在今后勢必會(huì)代替現(xiàn)有的普通防水材料。
GCL質(zhì)量均勻，抗?jié)B能力強(qiáng)，柔性好，能適合地基的不均勻沉降，且可防止土料的漏失，對(duì)裂縫等缺陷具有良好的愈合能力。 GCL的材料特性 鈉基膨潤土防水毯(GCL—NP/A)是一種新型水利工程專用防滲材料。它是將級(jí)配過的鈉基膨潤土顆粒均勻混合后，通過針刺纖維均勻、牢固地固定在兩層土工布之間而制成的一種柔性毯狀防水材料。產(chǎn)品常用規(guī)格是：長30m，寬6m。(山東聯(lián)祥工程材料有限公司156-2136-8875韋邦輝）2. GCL防水性能
2.1 防水機(jī)理
澎潤土屬蒙脫石系三層板（Si—Al—Si）結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽黏土礦物質(zhì)，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為Al2Si4 （OH）n，在干燥情況下是層狀結(jié)構(gòu)，在層與層間有微量的水分子，層的側(cè)面帶有陽離子，上下表面帶有陰離子。由于電荷的作用，膨潤土的層片之間的鈉離子將吸附水分子，并使水分子充滿層和層之間，使這些層片分開，形成我們所看到的膨脹現(xiàn)象。引起膨脹的主要?jiǎng)恿κ敲擅撌薪粨Q性陽離子和晶層底面的水化能。經(jīng)水化的膨潤土表面陽離子吸附一定量的水分子后，膨潤土形成凝膠，靜態(tài)下不再進(jìn)行水分子的交換。當(dāng)這層凝膠在兩面受到均勻局限的情況下，滲透系數(shù)將變得很小，接近滴水不漏，從而形成優(yōu)異的防水層 。
2.2 基本特性
GCL優(yōu)良的防水性能主要表現(xiàn)在：
(1)因膨潤土與非織造土工織物纖維充分纏繞，止水性強(qiáng)， 耐沖刷，且不會(huì)因干濕和凍融反復(fù)循環(huán)而降低防滲性能，且可在- 30 ℃以下氣候惡劣環(huán)境下進(jìn)行施工；
(2)任何可能的漏水點(diǎn)都會(huì)因?yàn)榕驖櫷恋倪w移而自愈合，接縫處的疊合只需15cm，均勻撒上一定量的干粉土即可滿足防滲要求；
(3)施工簡單方便，產(chǎn)品體積小，
2 - 成卷包裝便于運(yùn)輸和安裝；
(2)時(shí)間及周邊物質(zhì)的變化對(duì)膨潤土的化學(xué)性質(zhì)影響很小，并不發(fā)生老化和腐蝕現(xiàn)象，因此GCL使用壽命長，且防水性能也不會(huì)減弱，節(jié)水效果非常顯著；
(3)無毒、無味、無污染，是真正的綠色建材。
2.3 影響GCL防水性能的主要因素
影響GCL防水性能的主要因素有所使用的膨潤土的離子成分與含量、土質(zhì)、顆粒大小、水質(zhì)等。
鈉基膨潤土在水壓狀態(tài)下形成高密度橫隔膜，厚度約3mm時(shí)，它的透水性為&×10ˉ11m/sec以下，相當(dāng)于100倍的30cm厚度粘土的密實(shí)度，具有很強(qiáng)的自保水性能。 具有永久的防水性能 因?yàn)殁c基膨潤土系天然無機(jī)材料，即使經(jīng)過很長時(shí)間或周圍環(huán)境發(fā)生變化，也不會(huì)發(fā)生老化或腐蝕現(xiàn)象,因此防水性能持久(山東聯(lián)祥工程材料有限公司156-2136-8875韋邦輝）。
地下和建筑防水工程 膨潤土防水毯已經(jīng)廣泛應(yīng)用于市政、公路、水利及民用建筑中。膨潤土是一種天然無機(jī)礦物材料，無老化現(xiàn)象，無污染，耐久年限長(與主體結(jié)構(gòu)等壽命)，和高強(qiáng)土工布復(fù)合成防水毯后，在地下防水中適應(yīng)性強(qiáng)、施工速度快、防水效果好，而且膨潤土遇水后形成的凝膠體可以修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)的細(xì)小裂縫。
膨潤土防水毯替代1.2mm 高分子防水卷材層及1.5mm 防水涂料層兩道防水層施工后，由于施工環(huán)境條件要求較低，施工工序較少，工藝簡單，節(jié)約大量工期。膨潤土防水毯質(zhì)地堅(jiān)韌，不易受損，修補(bǔ)簡易，施工質(zhì)量較有保證。工程投入使用兩年多后，整個(gè)地下室無一點(diǎn)滲水。施工工序減少，造價(jià)降低，為建設(shè)單位節(jié)約了大量投資。
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