□王冬冬 □尹順超 □李軍朝(河南水利建筑工程有限公司)
復合土工膜焊(粘)接是南水北調工程機械化襯砌施工中重要的環節,如出現問題,將直接影響到整個工程的質量和進度,甚至給國家造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此,要求施工要抓住要點,并加強施工質量管理,密切注意施工過程中每一個環節的質量,力爭將隱患消除。因此在施工前要認真熟悉設計圖紙及有關施工、驗收規范。對復合土工膜焊接在施工過程中可能會發生的一些問題進行分析后制訂出施工質量標準、驗收實施方案和現場的施工記錄,以便有效地對土工膜焊(粘)接的施工質量加以控制。
2.1 溫度因素:土工膜焊(粘)接,受大氣溫度影響不大,在正常氣溫5~35℃均可進行,大氣氣溫過低或者過高時容易影響焊縫質量。焊縫機施焊溫度宜為250~350℃(選擇溫度從低溫到高溫慢慢調節,以確保最佳焊接效果,施焊前必須試焊,以確定焊機溫度及行走速度)。
2.2 風力因素:一般土工膜焊(粘)接在風力較平穩的狀態下進行(一般在5級以下),如果風力過大容易影響工膜焊(粘)接進程,導致整條焊縫焊(粘)接失敗。
2.3 濕度因素:復合土工膜表面必須干燥,不能有水分,如有水珠就影響膜與膜的焊(粘)接,使焊縫質量達不到要求。因此土工膜焊縫也有濕度要求。比如早上有露水,你用手一摸土工膜,上面有水珠,就不能進行焊(粘)接,得用干布擦干以后或者風干以后再進行焊(粘)接。再比如說降霜時也得等土工膜干燥后再進行焊(粘)接。
2.4 其它因素:首先就是土工膜焊(粘)接時,土工膜上不能有灰塵,如有必須用干毛巾擦掉;其次就是土工膜下邊必須平整,不能影響焊縫機的行走速度;第三就是土工膜施焊者的熟練程度也決定土工膜的焊縫質量。
一般控制項目,鋪膜時應自然松弛與支持面貼實,不得褶皺、懸空,鋪設后上端牢固定位。重要控制項目,搭接寬度100mm,允許偏差:0~+20mm。焊接質量檢驗充氣實驗,氣壓0.15~0.2MPa,保持2~5min,壓力無明顯下降。黏結質量,黏結均勻,無漏接點,黏結點的抗拉強度要求不低于母材的80%,且斷裂不得在接縫處。
鋪設前首先要對復合土工膜外觀質量進行檢測,如接頭平順度、中間褶皺的多少、土工膜的外觀有無機械損傷、生產創傷、孔眼等缺陷。發現膜面有孔眼等缺陷或損傷,應及時用新鮮母材修補。搬動時應輕搬輕放,嚴禁放在有尖銳的東西上面,防止損傷土工膜。
土工膜焊接采用熱熔焊法,焊接機采用萊特斯系列土工膜焊接機,土工布采用手提式封包機縫接。復合土工膜粘接采用KS膠(河南省水利科學研究院生產)粘接。
3.3.1 復合土工膜焊接程序:對正、搭齊→底層布縫合→壓膜定型→擦拭塵土→焊接→焊接質量檢查→對破損部位修復→復檢修復部分→驗收焊縫→上層布縫合。
3.3.2 復合土工膜焊接流程
3.3.2.1 將需焊接的材料邊緣修整平直,面朝前方,左下、右上、左右重疊,調整兩幅膜焊接邊緣走向,使之搭接不少于10cm。
3.3.2.2 焊接前用電吹風吹去膜面上的砂子、泥土等臟物,保證膜面干凈。正式焊接前,根據施工氣溫進行試焊,確定行走速度和施焊溫度,一般掌握行走速度2m/min(根據刻度值調整電位器到適當位置),施焊溫度為250~350℃(選擇溫度從低溫到高溫慢慢調節,以確保最佳焊接效果)。拼接焊縫兩條,每條寬10mm,兩條焊縫間留有10mm的空腔,此空腔使用充氣法(氣壓0.15~0.2MPa,保持2~5min為合格),檢查其焊縫質量。
3.3.2.3 焊接溫度判斷:針對本項目采用的土工膜,觀察其有無明顯的焊接痕跡,也可以等其全部冷卻后進行抗拉測試。
3.3.2.4 確定好溫度和速度后,將需要焊接的材料插入兩壓輪間,使機身與母材邊緣平行,將壓桿手柄合上即可自行焊接。一般情況下,操作人員只需觀察其焊痕與母材邊緣有無偏差,并及時做小范圍內糾正。
3.3.2.5 在材料焊接到盡頭時,及時將壓桿手柄壓下,使上下壓輪處于分離狀態,以免時間過長燒壞膠輪。
3.3.2.6 由于熱惰性的原因,在焊接過程中如出現溫度過高或過低,可在小范圍內調整速度來彌補溫度的偏差。
3.3.2.7 壓力調節。當機器使用一段時間后,壓力可能會變小,需要及時調節。
3.3.3 復合土工膜粘接流程
3.3.3.1 將需粘接的材料邊緣修整平直,面朝前方,左下、右上、左右重疊,調整兩幅膜焊接邊緣走向,使之搭接≥10cm。
3.3.3.2 粘接前用電吹風吹去膜面上的砂子、泥土等臟物,保證膜面干凈,在下層土工膜上均勻抹上KS膠,之后使之粘接.
3.3.3.3 粘接后壓實,使膜與膜之間沒有氣泡產生。
3.3.3.4 粘接壓實后,用透明膠帶密封四周,防止高溫翹起和進入灰塵。
南水北調中線渠道混凝土襯砌復合土工膜焊(粘)接工序是渠道防滲的重點和難點,工藝復雜,且施工受天氣和氣候影響較大,必須加強復合土工膜焊(粘)接施工作業的現場施工管理,確保工序的施工質量,才能保證為南水北調事業交上圓滿答卷。