膨润土膨胀系数(ml/2g)≥24;GCL单位面积质量(g/m2)≥4500;GCL纵向断裂强度(KN/m)≥10;GCL横向断裂强度(KN/m)≥10;GCL纵向断裂伸长率(%)≤10;GCL横向断裂伸长率(%)≤6;GCL垂直渗透系数(cm/s)≤5×10-9;GCL剥离强度(N)≥65;GCL抗静水压试验(0.5Mp)24小时无渗漏
膨胀指数是研究膨润土性能的重要指标,其数值大小体现膨润土钠化程度。膨胀值越高,膨润土钠化程度越高,防水性能越好。其原理是因为层内高浓度的钠离子与层外低浓度的钠离子存在浓度差, 而钠离子与内部的阴离子由于静电吸附而相对固定,只有通过更多的水分子进入层间才能得到补偿,*终达到渗透平衡;另外, 静电引力的作用使钠离子由硅晶层的内部移向硅晶层的外表面,从而在硅晶层与硅晶层之间形成相互排斥的电偶层。这两种因素的共同作用使钠基膨润土具有很强的膨胀能力,膨胀值很高[2]。
国外的人工钠基膨润土一般只用作泥浆土或铸造砂型、球团
粘结剂等, 绝不用在工程防水上。因人工钠基膨润土含钠量太高,多余的Na+会压缩双电子层,使胶体性能受损, 水密性变差, 膨润土防水层就失效。而地下工程防水失效,往往需花原造价的几倍甚至十几倍才能修复[11]。
膨润土的粒径分布对渗透液为标准液体(即去离子水、蒸馏水)的GCL产品的水力渗透系数影响很小。但是膨润土的粒径分布对其膨胀速度有一定影响,并且当渗透液为非标准液体时,粒径分布对GCL的水力渗透性有明显影响[12]。
采用粉末状膨润土的
防水毯的加工工艺难度远超过颗粒状膨润土,前者的防渗效果也明显优于后者。诺维Bentofix防水毯采用天然纳基膨润土粉末制造,其防渗效果显著优于其它同类产品[13]