淺談庫盤防滲體施工技術(shù)

茍永環(huán)

（甘肅省水利水電工程局有限責(zé)任公司，甘肅蘭州730030）

1 工程概況

烏蘇事故備用及調(diào)節(jié)水庫工程位于烏蘇市郊，由東西南北4個(gè)壩段圍筑而成，總長約2 108 m，其中東壩長177.029m，西壩長177.029m，南壩長877.08m，北壩長877.08 m。采用全庫盤土工膜防滲。

庫盤工程內(nèi)容包括清基開挖、砂礫石開挖、基面夯實(shí)、膜下細(xì)砂填筑、土工布的鋪設(shè)、土工膜的鋪設(shè)、膜上細(xì)砂填筑、砂礫蓋重。

設(shè)計(jì)及施工技術(shù)要求庫盤膜下細(xì)砂墊層施工前對(duì)建基面進(jìn)行碾壓，碾壓標(biāo)準(zhǔn)為相對(duì)密度不小于0.8。膜上、膜下細(xì)砂d≤5 mm，厚度80 mm，膜下細(xì)砂墊層的碾壓標(biāo)準(zhǔn)為相對(duì)密度不小于0.7。土工布為短纖針刺非織造土工布，布重200 g/m2，防滲采用一布一膜復(fù)合土工膜（膜厚0.6 mm，布重200 g/m2），膜上覆蓋厚度為500 mm的砂礫蓋重。

2 編制依據(jù)

《水利水電工程施工測(cè)量規(guī)范》（SL52-2015）；《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程》（SL251-2015）；《土工試驗(yàn)規(guī)程》（SL237-1999）；《水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（SL/T225-1998）；《土工合成材料 聚乙烯土工膜》（GB/T17643-2011）；《土工合成材料非制造布復(fù)合土工膜》（GB/T17642-2008）；《土工合成材料測(cè)試規(guī)程》（SL235-2012）；《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)土石方工程》（SL631-2012）。

3 施工工法

庫盤工程施工工藝：砂礫石開挖→基面碾壓→膜下細(xì)砂墊層填筑→土工布、土工膜鋪設(shè)→膜上細(xì)砂墊層填筑→蓋重填筑。

3.1 膜下細(xì)砂（砂礫石）墊層施工方法

庫盤開挖到設(shè)計(jì)高程，經(jīng)聯(lián)合驗(yàn)收簽證后，對(duì)基面進(jìn)行碾壓，碾壓標(biāo)準(zhǔn)符合設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行膜下細(xì)砂墊層的填筑。在墊層施工前，將基底表面的浮土、雜物全部清除，并灑水濕潤。對(duì)基底平整度、縱橫坡度、寬度進(jìn)行檢查，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后可進(jìn)行墊層施工。庫盤施工從東西側(cè)向中間推進(jìn)，即先從庫盤東側(cè)開始，依次由南向北鋪設(shè)回填，然后逐條向西推進(jìn)；同時(shí)在西側(cè)，依次由南向北鋪設(shè)回填，然后逐條向東推進(jìn)。為保護(hù)已鋪設(shè)的土工膜，采用倒退法施工，即整平基礎(chǔ)（7 m）—碾壓（6 m）—鋪設(shè)（6 m）—回填沙礫料（5.5 m）—下一循環(huán)。對(duì)要進(jìn)行施工的區(qū)域進(jìn)行測(cè)量放線，按設(shè)計(jì)尺寸放出側(cè)邊樁，間距為20 m，在邊樁上標(biāo)明設(shè)計(jì)高程。按設(shè)計(jì)技術(shù)要求，膜下細(xì)砂墊層的碾壓標(biāo)準(zhǔn)為相對(duì)密度不小于0.7。在施工前先做生產(chǎn)性碾壓試驗(yàn)，通過試驗(yàn)確定施工參數(shù)。根據(jù)施工膜下細(xì)砂的寬度，試驗(yàn)確定的一次鋪筑厚度及松鋪系數(shù)，計(jì)算需要的膜下細(xì)砂方量，根據(jù)拉運(yùn)車的裝料體積，計(jì)算每車材料的堆放長度。然后使用挖掘機(jī)攤平墊層料，攤平后的墊層料需達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高的虛方高程。按試驗(yàn)確定的參數(shù)進(jìn)行碾壓，并經(jīng)質(zhì)量檢測(cè)符合設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行土工布、土工膜的鋪設(shè)。

3.2 土工布、土工膜的鋪設(shè)

庫盤土工布、土工膜鋪設(shè)前先對(duì)齒墻部位已鋪設(shè)的土工布、土工膜進(jìn)行清理檢查，查看土工膜是否完好，如有缺陷及時(shí)修補(bǔ)。然后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行伸縮余量的留置并與庫盤土工膜搭接后進(jìn)行接頭的焊接。其后進(jìn)行庫盤土工布、土工膜的鋪設(shè)。

土工膜在鋪設(shè)前對(duì)防滲膜外觀質(zhì)量進(jìn)行開包檢查，所有檢查合格的復(fù)合土工膜才能用于本工程。鋪設(shè)時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，土工膜要對(duì)正、搭齊，避免出現(xiàn)褶皺、波紋，鋪設(shè)不應(yīng)過緊，應(yīng)留5%的余量，搭接寬度按設(shè)計(jì)要求一般為10 cm。在轉(zhuǎn)角及異型段鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)使接縫長度盡量減短，接頭位置多出的部分進(jìn)行折疊處理，該部位嚴(yán)格按照土工膜施工規(guī)范及技術(shù)要求施工。在施工過程中，工作人員不得穿帶釘?shù)男陀驳椎钠ば?，不?zhǔn)使用尖頭的施工工具，嚴(yán)禁在一布一膜上進(jìn)行打、砸或可能引起一布一膜破壞的施工作業(yè)。為防止大風(fēng)吹損，在鋪設(shè)施工期間所有的一布一膜均應(yīng)用軟性重物壓住，直至膜上細(xì)砂墊層施工結(jié)束。鋪好的防滲土工膜應(yīng)在12 h內(nèi)完成其上的膜上細(xì)砂鋪設(shè)。在施工過程中對(duì)受到損壞的土工膜要及時(shí)修補(bǔ)，應(yīng)外鋪一層合格的土工膜在破損部位之上，采用熱熔焊接方式進(jìn)行材料焊接，復(fù)合土工膜小片要比缺陷的邊緣在各個(gè)方向最少長200 mm。必須嚴(yán)格控制熱連接以保證復(fù)合土工膜補(bǔ)片和復(fù)合土工膜緊密結(jié)合，并對(duì)復(fù)合土工膜沒有損害。土工膜的連接采用熱焊連接，鋪放時(shí)不應(yīng)過緊，應(yīng)預(yù)留5%的伸縮余量，以便焊接、適應(yīng)氣溫變化及不均勻沉降變形。當(dāng)施工中出現(xiàn)脫空、收縮起皺等現(xiàn)象，應(yīng)將其裁剪后重新進(jìn)行焊接。氣溫低于5℃時(shí)，按照設(shè)計(jì)要求不施工，以防止復(fù)合土工膜焊接不牢固。應(yīng)確保一布一膜的焊接接頭具有可靠的防滲效果，一布一膜接縫強(qiáng)度不低于黏結(jié)后母材的80%，土工布接縫強(qiáng)度不低于母材的70%。焊接后，必須進(jìn)行妥善保護(hù)，避免陽光直曬，以防一布一膜受損，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)合格。土工布采用縫接，接合寬度不小于100 mm。

庫盤土工膜與建筑物混凝土周邊錨固采用膨脹螺栓錨固，直接錨在混凝土面上，一布一膜先采用專用熱熔膠粘貼，然后鋪設(shè)50 mm寬的橡膠板，上壓扁鋼壓條，通過膨脹螺栓固定。對(duì)于土工膜的錨固，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留5%的伸縮余量，以備局部下沉拉伸，土工膜鋪設(shè)完成后及時(shí)回填黏土料或沙礫料。

3.3 膜上細(xì)砂及蓋重的填筑

土工布、土工膜每鋪設(shè)6 m幅寬后，自卸汽車運(yùn)輸細(xì)砂及沙礫料卸至離已鋪設(shè)好的土工膜2 m處，利用挖掘機(jī)挖鋪，人工配合。挖掘機(jī)在挖運(yùn)過程中，所挖運(yùn)的砂石料一定不能高于其斗容，防止回轉(zhuǎn)時(shí)大石料掉落砸破土工膜，影響工程質(zhì)量；卸料時(shí)，挖掘機(jī)斗要降低，緩緩卸料。當(dāng)此條帶鋪設(shè)完畢后，再進(jìn)行下一條帶的鋪設(shè)，其準(zhǔn)備工作亦為基礎(chǔ)整平—碾壓等，進(jìn)入下一循環(huán)。

4 質(zhì)量保證措施

一是對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。材料進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)對(duì)原材料取樣檢測(cè)，按進(jìn)貨批次隨機(jī)抽取一布一膜及土工布樣品，進(jìn)行性能指標(biāo)檢測(cè)，確保原材料合格。二是施工前組織培訓(xùn)，對(duì)各級(jí)人員進(jìn)行層層技術(shù)交底，講解圖紙、項(xiàng)目特點(diǎn)、作業(yè)程序及質(zhì)量要求，使作業(yè)人員熟知作業(yè)內(nèi)容及質(zhì)量要求。三是一布一膜應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鋪設(shè)，達(dá)到整齊、平順、無破損、無繃緊、無褶皺，與膜下細(xì)砂之間應(yīng)壓平緊貼、避免架空。四是一布一膜采用專用焊接設(shè)備焊接。焊接人員須經(jīng)生產(chǎn)廠的專業(yè)技術(shù)人員培訓(xùn)合格后方可上崗作業(yè)。五是焊接前將一布一膜膜面清理干凈，保持光面膜的干燥。每施工段焊接完畢后再對(duì)下一施工段進(jìn)行焊接。一布一膜焊接質(zhì)量是拼接的關(guān)鍵，施工中一定要加強(qiáng)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢測(cè)方式主要有目測(cè)法檢測(cè)和充氣法檢測(cè)。目測(cè)法檢測(cè)是對(duì)所有的一布一膜焊縫進(jìn)行外觀目測(cè)法檢查，主要是對(duì)焊縫的表面質(zhì)量、十字型焊縫及T型焊縫的處理、有無雜物等項(xiàng)仔細(xì)進(jìn)行檢查。充氣法檢測(cè)是按設(shè)計(jì)要求充氣（0.15～0.20 MPa的壓力），保持在2 min以上，壓力無明顯下降為合格。