談引黃北干耿莊水庫復合土工膜施工技術

索 麗

1 工程概況

山西省萬家寨引黃入晉工程北干線耿莊水庫是北干線向朔州市供水線路末端的調(diào)節(jié)水庫，水庫按雙庫設計，兩庫庫容均為118萬m3，總庫容236萬m3。水庫主要建筑物有大壩、調(diào)壓井、進水口、出水口、泄水建筑物以及環(huán)庫公路等。屬半挖半填平原圍封水庫，大壩為碾壓均質(zhì)土壩，全庫盆采用復合土工膜防滲。兩庫壩頂高程均為1 127.70 m，最高蓄水位均為1 126.0 m。

2 復合土工膜的施工方法

復合土工膜作為主要的防滲層，在鋪設中要嚴格的按照事先的規(guī)劃來鋪膜、焊接。在施工中要避免浪費，避免野蠻操作，保證工程質(zhì)量和進度。

2.1 復合土工膜鋪設工藝流程及要求

耿莊水庫項目采用的材料為二布一膜長絲針刺復合土工膜，復合土工膜鋪設各工序包括基層檢查、膜裁剪、設定焊接設備參數(shù)、試焊、調(diào)試焊接設備、焊接、錨固、檢查、檢測、驗收等過程。

2.2 基層檢查

檢查基層是否平整、堅實，不得有樹根、瓦礫、石子、混凝土碎塊、鋼筋頭、玻璃渣等有可能損壞復合土工膜的雜物，基層驗收合格后，及時填報基層交接記錄，監(jiān)理驗收合格后方可進行復合土工膜鋪設工作。

2.3 裁剪

裁剪復合土工膜之前，應根據(jù)復合土工膜現(xiàn)場規(guī)劃鋪設圖，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，準確測量鋪設的實際尺寸，然后按實際尺寸、參照復合土工膜搭接寬度允許表留足搭接量后，再裁剪下料，復合土工膜搭接寬度允許表見表1。

表1 復合土工膜搭接寬度允許表

2.4 鋪設

鋪設復合土工膜的總體原則是:力求焊縫最少，在保證質(zhì)量的前提下，盡量節(jié)約材料。

1)鋪設的復合土工膜外觀必須達到規(guī)范的要求，須干燥和整潔，其切口應平直、無明顯鋸齒現(xiàn)象，無明顯機械加工劃痕，不允許有氣泡、雜質(zhì)、裂紋、分層、穿孔修復點、接頭，不允許復合土工膜表面有損害復合土工膜的油漬、燃料或噴濺的化學物或化學斑點。

2)鋪設過程中應避免復合土工膜產(chǎn)生皺紋和折痕，鋪設完畢自然松弛，與支持層貼實，不可有懸空;冬季鋪設時，應適當鋪平;夏季鋪設時，應適當放松，留足收縮余量;當日鋪設的復合土工膜須在當天進行焊接。復合土工膜的表面只允許經(jīng)認可的設備、工具箱或工具袋進行施工;設備和工具不可以放在復合土工膜的表面，除非正在使用中;工作鞋須為軟平底無跟的工作鞋。在鋪設復合土工膜的同時，必須注意不要讓石頭、水分等有可能破壞復合土工膜，或有可能給接下來的連接帶來困難的物質(zhì)進入復合土工膜及其下面。

3)在壩坡上鋪設復合土工膜時，復合土工膜應順坡縱向鋪設，保證一卷鋪設至坡底，避免在坡面搭接，水平接縫與坡腳的距離須大于1.5 m，以避開地基可能發(fā)生不均勻沉降造成的應力集中區(qū)。

在坡面上，對復合土工膜的一端須采用砂袋進行錨固，然后將卷材順坡面放下以保證復合土工膜保持拉緊的狀態(tài)。

4)鋪設復合土工膜的區(qū)域內(nèi)禁止使用火柴、打火機和化學溶劑或類似的物品;如在雨天施工，必須采取可行的雨天施工措施，并得到監(jiān)理、業(yè)主代表的確認后才可進行施工。

2.5 焊前復合土工膜下層土工布處理

焊前必須對復合土工膜進行清潔，本項目采用的材料為二布一膜長絲針刺復合土工膜，所以必須處理膜上下兩層土工布來保證膜的焊接，具體步驟如下:

1)在滿足焊接寬度條件下，撕開膜上下兩層土工布來保證膜的焊接面。

2)用熱風槍烘烤殘留在膜上的土工布殘絲，用毛刷或毛巾清理焊接部位的雜質(zhì)，目測膜表面干燥、整潔、無灰塵等雜質(zhì)。

3)將復合土工膜下面一層土工布平整搭接好后方可進行焊接。

4)試焊與焊接。

在正式焊接前，必須要根據(jù)復合土工膜的厚度、氣溫、風速及焊機速度，調(diào)整設備參數(shù)，取300 mm×600 mm的小塊膜做試件，進行試焊。切取試樣，在拉力機上進行剪切、剝離檢驗。試焊樣件能否通過檢驗的標準為:破壞的位置應發(fā)生在母材，不發(fā)生在焊縫處。檢驗通過后，可鎖定參數(shù)，依次焊接。否則，要重新調(diào)整焊機參數(shù)、試焊、檢驗，直到試件合格方可進行復合土工膜的焊接。試焊要填寫試焊記錄。

復合土工膜接縫搭接寬度應滿足規(guī)范要求;鋪設時應根據(jù)氣溫的變化、現(xiàn)場地形和膜的性能要求預留出相當?shù)纳炜s變形量，接縫、搭接的方向與位置應合理，減少接縫受力，避免出現(xiàn)在應力集中的部位。復合土工膜焊接必須認真填寫區(qū)域鋪設記錄和復合土工膜焊接記錄。

2.6 取樣檢測

為了保證焊接質(zhì)量，復合土工膜焊接完成后，須取樣進行質(zhì)量檢測。復合土工膜焊縫質(zhì)量檢測，復合土工膜焊縫質(zhì)量檢測時必須認真填寫焊接檢測記錄。

復合土工膜焊接完畢，檢測合格后，復合土工膜膜上的土工布則用熱風槍進行熱合連接，具體步驟如下:

1)清潔土工布表面，必須注意不要讓石頭、水分等有可能破壞復合土工膜的物質(zhì)進入膜和膜上層土工布之間。

2)用熱風槍熱合連接，保證接縫嚴密、連續(xù)，施工時特別注意確保沒有泥土或礫進入膜和膜上層土工布之間。

3)復合土工膜膜上土工布連接結(jié)束后，對所有土工布表面進行目測以確定所有損壞的地方作上標記并進行修補。

3 復合土工膜施工的技術措施

根據(jù)復合土工膜對整個防滲工程的重要性，提交如下的技術和質(zhì)量記錄:

1)復合土工膜材料相關質(zhì)量證明性資料:原材料性能檢測報告、卷材質(zhì)量測試報告、第三方檢測報告、裝箱單、各種相關的材料報驗資料等。

2)復合土工膜施工及驗收質(zhì)量記錄:鋪膜圖及焊縫編號、復合土工膜片裁剪及編號記錄、非破壞性試驗記錄、破壞性試驗記錄、質(zhì)量檢查記錄、缺陷和修補記錄、焊接人員資格證書、焊接工藝等。

3)所有復合土工膜表面的壓力測試孔必須作上標記，隨后用擠壓熔焊機焊接。

4)所有有關施工質(zhì)量保證方面的數(shù)據(jù)，包括復合土工膜的鋪設、焊接、修補和測試等，須由安裝單位清晰地、永遠地記錄。

5)配合監(jiān)理進行材料見證取樣，經(jīng)過有塑料制品質(zhì)量檢測、鑒定資質(zhì)的部門作了主要材料特性復核檢驗，其各項指標均要滿足規(guī)范和設計的指標要求，然后報送監(jiān)理或業(yè)主駐現(xiàn)場工程師，經(jīng)其審批后施工。

6)基層處理后，我公司技術、質(zhì)量負責人會同業(yè)主單位技術負責人、總承包人技術、質(zhì)量負責人、設計單位、監(jiān)理單位進行基層驗收，并簽署基層交接記錄。設置專門的檢查人員，隨時檢查基層的情況。基層不能有引起復合土工膜破損或戳傷的所有物質(zhì)，如玻璃屑、鋼筋頭、石塊等。

7)復合土工膜焊接機械對電壓穩(wěn)定性要求較高，將配備汽油發(fā)電機提供穩(wěn)定的電源。嚴格按照施工技術要求進行施工復合土工膜的鋪設、焊接、檢測、驗收。

［1］ 計 磊，王 博.滲流作用下土石壩防滲探討［J］.山西建筑，2010，36(22):365-366.