關(guān)于互助縣鐵家水庫除險加固工程中土工膜施工方案

張明景 佟煜

摘要：闡述了互助縣鐵家水庫除險加固工程的工程概況、土工膜對水庫的作用、開工前的原材料的審查、施工過程中的質(zhì)量控制，并從原材料的包裝、運(yùn)輸、儲存、鋪設(shè)、焊接、質(zhì)量檢測等方面重點分析了相應(yīng)的質(zhì)量保障技術(shù)措施，以供借鑒。

關(guān)鍵詞：復(fù)合土工膜在病險水庫施工過程中的質(zhì)量保障;技術(shù)措

一、工程概況

青海省互助縣鐵家水庫除險加固工程座落于青藏高原青海省海東市互助縣西山鄉(xiāng)境內(nèi)。為Ⅴ等?。?）型攔河式水庫，壩頂高程2634.00m， 正常蓄水位2628.8m， 設(shè)計洪水位2631.50m，校核洪水位2632.8m ，死水位2623.5 m，總庫容 12萬m3，興利庫容10m3，死庫容1.5萬m3。該水庫為黃土均質(zhì)土壩，壩長75.8m，地面以上最大壩高為12m。放水涵管為壩下埋管，布置在壩體右側(cè)，放水管為鋼管，進(jìn)水采用閘門控制放水，設(shè)計放水流量為1m/s，放水管長58m。

二、土工膜對水庫的作用

隨著水庫運(yùn)行時間的增加，水庫暴露出了質(zhì)量與運(yùn)行問題也日益明顯，其中最為常見的就是滲漏問題，對于病險水庫除險加固工程中的滲漏問題必須采取相關(guān)成熟有效的防滲技術(shù)，復(fù)合土工膜是一種很好的防滲材料，具有質(zhì)輕性、防滲性好、延展性良好、適應(yīng)性強(qiáng)、施工簡單、造價低、化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度較高、氣候適應(yīng)性強(qiáng)、使用壽命長、敷設(shè)及焊接施工方便等特點，對改善水庫的防滲問題有很好的使用及運(yùn)行作用。

三、開工準(zhǔn)備審查程序

復(fù)合土工膜是整個病險庫加固工程施工中關(guān)鍵的工序，整個工程的成敗取決于防滲層的施工質(zhì)量。采用復(fù)合土工膜的防滲技術(shù)的核心是土工膜的的施工質(zhì)量。因此，本工程在開工前審查原材料供應(yīng)商的資質(zhì)：營業(yè)執(zhí)照、特殊工種專業(yè)許可證施工范圍、質(zhì)量管理水平是否符合本工程的要求，具備相應(yīng)資質(zhì)等級企業(yè)的原材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。進(jìn)場的復(fù)合土工膜的質(zhì)量采用委托方式進(jìn)行質(zhì)量檢測，嚴(yán)格審核生產(chǎn)廠家的資質(zhì)，審核產(chǎn)品三證（產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品說明書、產(chǎn)品試驗檢驗報告單）。特別要嚴(yán)格檢驗產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和產(chǎn)品的均勻度、厚度、韌度和強(qiáng)度，進(jìn)行產(chǎn)品復(fù)驗和見證取樣檢驗，確定合格后，方可使用。

四、施工過程的質(zhì)量控制

由于施工過程中產(chǎn)生的缺陷偶然性很大，且不易發(fā)現(xiàn)，施工中接縫不嚴(yán)密等形式的缺陷，換算成圓孔等效孔徑一般為1mm～5mm，某些偶然因素產(chǎn)生的缺陷等效孔徑為10mm，孔的大小與施工條件密切相關(guān)。復(fù)合防滲層是由土工膜和膜下滲透系數(shù)的低滲透性組合而成，根據(jù)膜下土層的相對厚度和膜與膜下土層接觸是否良好，可計算出復(fù)合防滲層單個孔洞缺陷滲流量，施工過程中必須提高施工質(zhì)量，減少施工缺陷，采用復(fù)合防滲層結(jié)構(gòu)是減少土工膜防滲層滲漏水量的有限措施。

（一）復(fù)合土工膜包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸與儲存

1、復(fù)合土工膜按定長成卷包裝，長度在30米以下的小段可單獨成包，應(yīng)盡量選用寬幅，減少拼接量，產(chǎn)品的拼接率應(yīng)在15%以內(nèi)，拼件產(chǎn)品每卷總長度應(yīng)在定長值基礎(chǔ)上加1米，每卷允許拼件不超過2段。產(chǎn)品包裝時保證不散落、不破損、不沾污。

2、每段產(chǎn)品應(yīng)有產(chǎn)品標(biāo)牌，內(nèi)容包括：產(chǎn)品名稱、規(guī)格、長度、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、檢驗責(zé)任章等。每包產(chǎn)品明顯位置應(yīng)刷標(biāo)志或掛標(biāo)志牌，注明商標(biāo)、產(chǎn)品名稱、代號、長度、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號、生產(chǎn)廠名、生產(chǎn)日期、毛重、凈重等。

3、產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中不得沾污、雨淋、破損、不得長期爆嗮和直立。儲存因放置在干燥處，周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質(zhì)，時常防火、防潮。

（二）、復(fù)合土工膜鋪設(shè)

1、在病險水庫前壩坡鋪設(shè)復(fù)合土工膜時，應(yīng)準(zhǔn)備錨固樁，復(fù)合土工膜水平鋪設(shè)完成后錨固在前壩坡坡面上，防止復(fù)合土工膜在后道工序（復(fù)合土工膜焊接、面板支模、混凝土面板澆筑）施工中滑動走位。病險水庫前壩坡坡度宜小于1：2，鐵家水庫前壩坡坡度為1：3.5，符合規(guī)范要求。

2、土工膜頂部應(yīng)固定，其底部必須嵌入阻滑塊壩底，并且應(yīng)與岸坡和一切其他防滲體緊密連接，構(gòu)成完全封閉體系。

3、按規(guī)定順序和方向區(qū)分、分塊進(jìn)行土工膜鋪設(shè)，應(yīng)適當(dāng)放松，并避免人力硬折和損傷，膜塊間形成的結(jié)點，應(yīng)為T字型，不得作成十字型，其接縫排列方向應(yīng)平行或垂直最大坡度線，且應(yīng)由下而上的順序鋪設(shè)，坡面彎曲處應(yīng)使膜和接縫妥帖坡面。

4、土工膜鋪設(shè)完畢，未覆蓋保護(hù)層前，應(yīng)在膜的邊角處每隔2～5m放1個20～40kg重的砂袋，土工膜鋪好后應(yīng)鋪設(shè)12cm的防護(hù)砂進(jìn)行保護(hù)，鋪設(shè)完成后應(yīng)進(jìn)行碾壓，在鋪設(shè)和碾壓過程中不得損傷土工膜。

（三）土工膜現(xiàn)場焊接

1、土工膜的拼接有熱熔焊法和膠粘法，本工程設(shè)計采用熱熔焊法進(jìn)行拼接，焊縫搭接寬約10cm，為保證拼接質(zhì)量，應(yīng)進(jìn)行試拼接，且所用膠料應(yīng)在水庫蓄水后不溶解，焊接形式宜采用雙焊縫搭焊。

2、用干凈紗布擦試焊縫搭接處，做到無水、無塵、無污垢，土工膜應(yīng)平行對正，適量搭接。

3、根據(jù)當(dāng)時當(dāng)?shù)貧夂驐l件和材料性能，調(diào)節(jié)焊接設(shè)備至最佳狀態(tài)。

4、先進(jìn)行小樣焊接試驗，試焊接1m長的土工膜樣品，采用現(xiàn)場撕拉檢驗試驗，焊縫不被撕拉破壞，母材被撕裂認(rèn)為合格。

5、現(xiàn)場撕拉試驗合格后，逐步進(jìn)行正式焊接。

（四）土工膜熔焊焊縫的注意事項

1、焊縫處土工膜應(yīng)熔接為一個整體，不得虛焊，漏焊或超遲焊。

2、出現(xiàn)虛焊，漏焊時，必須切開焊縫。使用焊接機(jī)對切開損傷部位用大于破損直徑一倍以上的母材補(bǔ)焊。

3、焊縫雙縫寬度宜采用2mm*10mm，橫向焊縫間錯位尺寸應(yīng)大于或等于500mm，T字形接頭宜采用母材補(bǔ)痕，補(bǔ)痕尺寸可為300mm*300mm。

4、聯(lián)接的兩層土工膜必須搭接平整，舒緩。

（五）焊縫質(zhì)量檢測

檢測方法應(yīng)采用耐靜水壓測定，原理：在復(fù)合土工膜兩側(cè)壓力水頭達(dá)到一定值后，復(fù)合膜就會破裂。逐級增加試樣兩側(cè)水力壓差，并保持一定時間，當(dāng)滲流量急速增加，表明試樣受到破壞，也就獲得了試樣的耐靜水壓值。2、方法：水力壓差達(dá)0.1MPa，可估計出樣品耐靜水壓的一般范圍，則可直接將水力壓差加到該范圍下限 。保持上述壓力至少2h，觀察滲流管水位變化情況，如水位基本穩(wěn)定（滲流量為0），則以0.1～0.2MPa為級差逐級增加壓力，每級均保持2h，直至出現(xiàn)滲流量快速增加現(xiàn)象，表明試樣已出現(xiàn)破裂，此前一級壓力即作為耐靜水壓（MPa）。如只需判定樣品是否達(dá)到某一規(guī)定耐靜水壓值，則可直接加壓到此壓力并保持2h，判定其是否符合要求。每個樣品至少測定3個試樣，以最低值作為樣品的耐靜水壓。

（互助縣宏偉水電有限責(zé)任公司?青海?海東?810000）