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摘要：介紹了西藏鋰鹽礦工程概況，對工程選用的三元乙丙防水卷材與本工程相關的主要性能進行了分析，并詳細介紹了工程采取的主要施工工藝。
關鍵詞：高海拔地區；鋰鹽礦工程；三元乙丙防水卷材

1 工程概況
西藏鋰鹽礦工程位于青藏高原西北部的西藏阿里地區，平均海拔為4500m，年日照時間3300h，年平均輻射量為7000～8000MJ/m2，地質條件為松土層。
該工程由100個底部為40m×70m、上口約為57m×87m的漏斗型鹽池組成，鹽池中常年注入鹽水，待鹽池中水分揮發再取出礦鹽。鹽水的總鹽含量約300g/L，其主要成分見表1，PH值為9.5，鹽池中白天的最高溫度約70℃。因鹽池常年存水，因此必須做好防水處理，保證整個鹽池不滲不漏。
表1　鹽水主要成分及含量　　　　g/L
成分 Na+ K+ Li+ Cl- SO  CO  HCO  B2O3
質量濃度 115 44 1 175 25 22 1 7

2 材料的選擇
由于該工程地處的自然氣候條件比較惡劣，地質狀況較差，而且鹽池中常年儲存高濃度的鹽水，在高紫外線輻射、高低溫大幅度交變、地質疏松的情況下，一般的防水材料是難以適應這種條件的，短期內就會出現老化開裂，因此工程應選用抗老化性和柔彈性俱佳的防水材料。經過慎重挑選和比較后，工程決定采用三元乙丙橡膠防水卷材，底面采用1．50 mm厚三元乙丙卷材一層，側面用1．2 mm厚三元乙丙卷材一層，并采用滿粘法施工。
3  與本工程相關的材料性能及試驗
    “水貂”牌S-801三元乙丙橡膠防水卷材以進口三元乙丙橡膠為主體材料，采用擠出連續硫化為一體的生產設備和工藝技術生產，配以工藝配方獨特、性能優異的膠粘劑、膠粘帶、密封材料等，構成性能優異的防水體系。“水貂”牌三元乙丙防水卷材致密性較好、無氣泡、表面光滑、縱橫向性能差異小；整個生產過程實現微機自動化控制，使產品性能一致性很好；卷材接縫膠生產工藝獨特、粘接強度高；使用耐久性與卷材相當。
3．1  產品特點
    1)具有良好的抗綜合老化性，能長期在炎熱、潮濕或寒冷的自然環境下(-50~80℃)使用，物理性能變化較小；
    2)具有優異的耐臭氧老化性，能抵抗紫外線及大氣中多種化學腐蝕性物質的侵蝕；
    3)具有高抗拉強度、高延伸性，抗穿刺性和抗裂性較好；
    4)產品使用年限達40 a以上；
    5)冷施工操作，不污染環境，維修簡便。
    產品執行GB 18173．1標準(該標準等效采用JISA6008)，主要技術指標見表2。
3．2  “水貂“牌三元乙丙卷材耐鹽水試驗
    三元乙丙卷材在日本、美國標準以及我國的國標中都沒制訂耐鹽水指標，但考慮到本工程的特殊性，我們參照GB 12953標準進一步做了這一試驗，試驗結果見表3。從表3的試驗結果可以看出，“水貂”牌S-801三元乙丙卷材及配套接縫膠的耐鹽水性能很好，即使在80 ℃的苛刻條件下，也能表現出優異的性能。
4  三元乙丙防水卷材的施工
表2　“水貂”牌三元乙丙卷材主要技術指標
項　目 指標 實測值
抗拉強度/MPa ≥7.5 10.90
斷裂伸長率/% ≥450 646
抗撕裂強度/(kN/m) ≥25 34
尺寸變化率/mm <2,-4 --
不透水性(0.3Mpa,30min) 不透水 不透水
低溫彎折/℃ ≤-40 ≤-40
耐臭氧老化（500×10－8,40℃拉伸40％,168h） 無裂紋 無裂紋
熱空氣老化(80℃,168h) 斷裂拉伸強度保持率/% ≥80 104
扯斷伸長率保持率/% ≥70 103
粘合性能(自基準線偏移及剝離長度在5mm以下，且無有害偏移及異狀點) 合格 合格
表3　“水貂”牌三元乙丙卷材耐鹽水試驗結果
項  目 測試值 變化率/%
經向 緯向 經向 緯向
無處理 斷裂拉伸強度/MPa 10.50 10.80 － －
扯斷伸長率/% 585 635 － －
低溫彎折 無裂紋 無裂紋
粘合性能/(N/2.5cm) 81 －
常溫浸入鹽水（28d） 斷裂拉伸強度/MPa 10.80 11.10 102.80 102.80
扯斷伸長率/% 588 630 100.50 99.20
低溫彎折 無裂紋 無裂紋
粘合性能/(N/2.5cm) 80 98.80
80℃浸入鹽水（28d） 斷裂拉伸強度/MPa 11.30 11.20 107.60 100.90
扯斷伸長率/% 575 626 98.30 98.60
低溫彎折 無裂紋 無裂紋
粘合性能/(N/2.5cm) 78 96.30

4.1　施工準備
　　1）主要工具：小平鏟、滾刷、油漆刷、鋼尺、剪刀、粉線、鋼絲刷、鐵壓輥、手持壓輥、掃帚等。
2）作業要求：①基層面應將塵土、雜物清掃干凈，表面殘留的灰漿硬塊及突出部分應清除干凈，不得有空鼓、開裂及起砂、脫皮等缺陷。②基層陰陽角處應做成圓弧或鈍角，圓弧半徑應大于20mm。③防水施工所用的卷材、膠粘劑、清洗劑等均屬易燃物品，應遠離火源存放，專人看管，防止發生意外。④施工時應注意通風、防火。⑤雨天、雪天、五級風以上天氣不得施工，鋪貼卷材時空氣濕度不大于60％。⑥基層經過驗收合格后，方可進行下一道工序。
4．2  施工工藝
4．2．1  工藝流程與節點構造防水處理
    基層表面清理→涂刷S801-2#膠→特殊部位加強處理→接頭接縫處理→涂刷S801-2#膠→鋪貼防水卷材。鋰鹽池節點構造防水處理見圖1。
4．2．2施工要點
    1)涂刷基層膠時，不得有漏刷和透底現象，局部陰角、鹽池邊沿收頭、出水口等部位可用毛刷涂刷；常溫下干燥5～10 min以上、手感不粘時，即可進行下道工序。
    2)特殊部位的增強處理，采用同規格卷材做附加層。如變形縫部位：附加層寬度300 mm，兩邊各100mm粘接，中間100mm空鋪；陰陽角部位：附加層寬度每邊250mm；鹽池邊沿收頭部位：邊沿做成凹槽，防水卷材翻人凹槽中再加壓河工石，卷材收口處用聚合物水泥砂漿作密封處理；鹽池出水口部位：用卷材加鋪，再鋪大面卷材。
    3)鋪貼卷材防水層
    鋪貼前，在未涂膠的基層表面上量好尺寸，彈出標準線。
    ①將卷材打開，攤在干凈、平整的基層上；沿長邊將卷材對折，在基層上涂刷S801-2#膠，同時用長把滾刷蘸S801-2#膠均勻涂刷在卷材表面(接頭部位應留出100 mm不涂膠)，刷膠厚度要均勻，不得有漏底或凝膠存在。常溫晾置5～10 min，達到指干時(手感不粘)即可貼合。
    ②將卷材按標準線從一端開始邊對線邊鋪貼，注意不得拉伸卷材，并防止出現皺折。
    ③鋪貼平面與立面相連接的卷材，應從下向上進行，接縫留在平面上，距立面距離600 mm以上；卷材在陰陽角的接縫應距陰陽角200mm以上；兩幅卷材短向接頭應錯開500 mm以上，長邊搭接不小于150mm。
    ④排氣、滾壓：每鋪完一幅卷材，應立即用于凈的長把干滾刷從卷材的一端開始，沿卷材橫向順序用力滾壓一遍，以使空氣徹底排出，并用鐵輥滾軋一遍，使卷材粘接牢固。
    ⑤接頭處理：大面鋪貼完成后，在未刷膠的100mm處，將接縫翻開，用回絲蘸上清洗劑擦洗接縫的兩面，再用毛刷將S801-2#膠均勻涂刷在已翻開卷材的接縫表面，常溫干燥10min后進行粘合。粘合從一端開始，一邊粘合一邊擠出空氣(粘貼好的搭接處不允許有皺折、氣泡等缺陷)，然后用鐵輥滾軋一遍。
5  結語
    這項工程自2003年開始施工，施工人員克服了高原嚴重缺氧、氣候惡劣、紫外線強烈、生活條件極其艱苦等不利因素，精心施工，至今已累計完成防水面積30多萬m2，使用三元乙丙防水卷材達40多萬m2，施工質量一次性通過了工程驗收。工程按計劃投入了生產，第一批鹽池經2年多的使用效果良好。