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復合土工膜用于水利工程渠道防滲的施工質量控制

發布時間:

2021-12-10


  復合土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增強改性,壓延成塑料薄膜與滌綸針刺土工布熱合而成,它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。其主要機理是以塑料薄膜的不透水性隔斷渠底漏水通道,以其較大的抗拉強度和延伸率承受水壓和適應渠身變形;而土工布也是一種高分子短纖維化學材料,通過針刺或熱粘成形,具有較高的抗拉強度和延伸性,它與塑料薄膜結合后不僅提高了塑料薄膜的抗拉強度和抗穿刺能力,而且由于土工布表面粗糙,增大了接觸面的摩擦系數,有利于復合土工膜及保護層的穩定。

  使用復合土工膜與傳統的布、膜分離使用相比,其抗老化性能好、耐腐蝕、強度高、耐磨損、變形能力強、施工方便、造價低,不僅提高了使用效果,而且縮短了工期,降低了工程費用,綜合效益顯著,目前被廣泛用于庫區、壩體、渠道等水利建筑物的整體與局部防滲加固中,取得了良好的經濟效益和社會效益。

  一、渠道復合土工膜施工工藝

  渠道復合土工膜施工分為清基、鋪設、焊接、覆蓋等幾個步驟,現分述如下。

  (一)清理渠坡基面

  在復合土工膜鋪設前,應清除基面上可能損傷復合土工膜的帶棱硬物,填平坑凹,按要求處理好坡面,渠道土方填筑及坡面修整完畢,坡面平整度、壓實度均需達到設計要求后方可進行復合土工膜的鋪設。

  (二)復合土工膜焊接試驗

  復合土工膜的拼接應進行現場試驗,確定焊接溫度、焊接機行走速度、溫度調節系數等參數,試驗結果批準后方可進行現場施工。

  (三)復合土工膜鋪設

  1.外觀檢查

  鋪設前應檢查復合土工膜外觀質量,土工膜不允許有沙眼、疵點雜質,記錄并修補出現的機械損傷等缺陷,嚴重的予以更換。

  2.復合土工膜的鋪設方法

  渠道復合土工膜鋪設分為渠底鋪設、坡面鋪設2個部分。鋪設時,應在氣溫5℃以上,風力4級以下,無雨、無雪的天氣施工,按流水作業的順序分區分塊進行,采用人工鋪設。鋪設方法:沿渠道軸線方向水平滾鋪。坡面鋪設在坡面驗收合格后,從順坡面軸線方向滾鋪,與渠底的復合土工膜連接采用丁字形連接。為保證防水層整體質量,避免形成十字縫。鋪設過程中,作業人員應穿平底布鞋或軟膠鞋,機械不得碾壓土工膜及其保護層,施工時如發現土工膜損壞,應及時修補。

  3.焊接中應注意的問題

  采用熱熔焊法施工,為了確保焊接質量,焊接應盡量在廠內進行,但為了施工方便,復合土工膜幅寬又不應太寬,必須在施工現場拼接。對拼接處的施工質量要控制好,做好現場檢驗和仔細檢查。在土工膜的拼接處注意沿渠道軸線方向上游的膜要壓在下游的膜上面;在同一個斷面上邊坡上面的膜要壓在下面的膜上面。

  (四)上覆保護層

  復合土工膜焊接完并經質量驗收合格后,及時現澆混凝土面板以防止其在紫外線照射下易老化和其它因素引起的破壞。

  二、復合土工膜施工質量控制

  復合土工膜鋪設質量直接影響渠道的防滲效果,因此在各個環節都要嚴格把關。

  (一)進場復合土工膜質量檢測

  結合工程實際及所選復合土工膜的規格,確定復合土工膜的質量標準、幾何尺寸,選擇生產規模較大、產品質量符合要求的生產廠家進行采購。對于進場的復合土工膜必須有廠家提供的合格證書、性能及特性指標和使用說明書。復合土工膜進場后,隨機抽取復合土工膜,對其性能指標進行復測,確保用于工程的材料合格。

  (二)焊縫質量檢測

  復合土工膜拼接質量是關系到防滲的主要問題,目前采用的檢測方法主要有目測法和現場檢漏法,目測法主要是觀察焊縫有無漏接、燙損、褶皺,拼接是否均勻等?,F場檢漏法是對焊縫進行充氣檢測,將待檢焊縫兩端封死,在兩條焊縫之間的空腔部位插入氣針,充氣至100kPa,靜觀10min,觀察真空表,若氣壓穩定,表明焊縫質量合格,若氣壓下降,則對焊縫進行逐處檢查,找出焊接不牢的部位及時修補。

  (三)施工過程質量控制要點

  1.由于土工膜缺少約束支撐,在承受土壓力時被鼓破:薄膜受到下層氣體或液體的頂托產生應力集中導致破壞等,嚴重影響焊縫的密封性。鋪設前一定要先仔細檢查所用土工膜的外觀質量,選用膜面平整的土工膜,避免造成不必要的返工。

  2.土工膜使用量很大、施工時間長,施工時應采取可靠的保護措施,鋪設過程中作業人員不能直接在復合土工膜上卸放易造成土工膜損壞的器具,不能在土工膜上進行易損壞土工膜的操作。施工作業時,應將渠基基面的礫石和硬土塊清理干凈,防止混凝土襯砌時,人為踩踏刺破土工膜,影響防滲效果。

  3.在坡面上進行土工膜焊接時,由于掌握焊接機均勻行走較為困難,易造成土工膜燙損。施工中宜將一個單元的土工膜在平地上進行焊接,質量檢查合格后再整體鋪設,盡量減少在坡面上的焊接。

  4.土工膜的原材料是高分子聚合物,這種物質是鏈節結構,它對氧化(老化)十分敏感,容易發生降解反應和交換反應,引起其組成、結構的變化而逐漸失去原有的優良性能。對于先期進行的渠坡混凝土襯砌,由于渠坡土工膜鋪設較早,為避免土工膜受曬變質,宜將渠坡土工膜外漏部分埋于地下。

  復合土工膜作為一種新型的防滲材料在渠道防滲中應用的前景很好,由于復合土工膜防滲的核心問題是保證施工中土工膜的完整性和土工膜的鋪設質量,因此在渠道防滲施工中只要嚴格按復合土工膜施工技術要求,嚴格現場焊接和粘接的質量控制,避免人為或其他因素的破壞而產生缺陷影響防滲效果,就能使復合土工膜各項性能指標均滿足設計要求,質量得到保證。

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