浅析复合土工膜防渗

施工技术在水利工程中的运用

摘  要：根据工程设计技术指标要求选择适合工程所需的复合土工膜；严格按铺设工艺、焊接工艺进行施工，并认真做好铺设后焊缝检测工作。把握好这几个环节的施工技术措施，是保证复合土工膜防渗施工质量的关键。

关键词：复合土工膜    施工技术措施   技术指标

 

1、前言：水利工程中的梯形预制板明渠、水库、堤坝、蓄水池等建筑物施工过程中采取的土工膜防渗技术措施。具有强度高、延伸性能好、变形模量大、耐酸性、抗腐蚀、耐老化、性能好等特点。

 

2、复合土工膜产品规格：复合土工膜按结构分为一布一膜、二布一膜、二布二膜、多布多膜等，宽幅一般为4-6m，重量为200—1500g/m²，基布一般为100-500g/m²，膜厚一般为0.2-1.0mm。

 

3、复合土工膜铺设和焊接方法

 

铺设方法：土工膜施工中，首先要用料轻较小的砂土或黏土找平基面，然后再铺设土工膜。土工膜不要绷得太紧，两端埋入土体部分呈波纹状，最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层2-10cm左右过度层。砌上20-30cm块石（或砼预制块）作防冲保护层，施工时，应尽力避免石块直接砸在土工膜上，最好是边铺膜边进行保护层的施工，复合上工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm)粘接，以防该处发生渗漏。注意事项：（1）使用须采用埋入式：覆盖厚度不宜小于30cm。（2）整修防渗系统应有：垫层、防渗层，过波层、保护层组成。（3）土体要坚实，避免不均匀沉陷，裂纹，防渗范围内的草皮、树根要清除。与膜接触面铺设粒径小的沙土或粘上作防护层。（4）铺设时土工膜不要拉得太紧，两端埋入土体部分成波纹状较好，特别是与刚性材料锚固时，应留有一定的伸缩量。（5）施工时，应避免石块，重物直接砸在土工膜上，最好边施工，边铺设膜，边双盖保护层。

    复合土工膜的接缝：复合土工膜的接缝处理是一个关键工序，直接影响防渗效果。一般的接缝方式有：一般接缝方式有：搭接：搭接宽度宜大于15cm；缝纫后加防水涂料处理；热焊：适宜于稍厚的无纺布基材，焊缝搭接宽度不小于10cm；粘接：用与土工膜配套供应的粘合剂在连接面上加压即可，接缝长度要大于10cm。目前聚乙烯膜的连接施工大部分采用热焊法，较其他施工方法更能保证连接质量，并便以检测。

接缝注意事项：（1）复合土工膜的接缝处理是施工的关键程序，直接影响工程运行寿命，据质量检测表明，采用热焊方法比较理想，热焊方法是PE土工腺相接的表面加热处理，使之表面培熔化，然后通过压力使之融合成一体。（2）土工膜最好是沿一定方向铺设，土工膜两边均预留一定PE膜与PET不粘合层，铺设时要调整好每个单元土工膜走向，以便于两个单元土工膜的焊接。（3）土工膜铺设后，要用砂袋或预制块压住，以防风动，边缘接缝处不能有污物、水分、尘土、杂物等。（4）焊接前要调整好接缝处两幅边PE单膜，使之搭接一定的宽带，且平整、无折皱。（5）焊接时，最好是具有一定经验的技术人员焊接，焊接使用专用焊接机进行焊接，要调整好温度和速度。

根据多年实践证明，土工膜铺设及焊接时必须具备以下条件：

（1）铺设应在干燥和暖和天气进行；

（2）施工时，应尽力避免石块直接砸在土工膜上，最好是边铺膜边进行保护层的施工；铺设现场不得将火种带入，不得抽烟，不得穿高跟鞋、钉鞋以及硬底鞋在膜上踩踏。

（3）断面变化处、转弯处、坡面弯曲处要特别注意剪裁尺寸、焊接等。

（4）每天塑膜铺设完成后，应设防护栏专人巡护，随着塑膜铺设应及时进行蓄水池边坡预制砼砖的铺设，避免天气因素、人为因素、应力集中等造成膜料损伤。

（5）PE膜采用双道ZPR-210型或改进型自动爬行热焊机进行。焊接时基层面应干燥，用干净纱布或卫生纸擦拭焊缝搭接处，做到无水、无尘、无垢；平行对正，搭接合适。在爬行焊接过程中，操作人员要仔细观察焊接双缝质量，根据环境温度的变化调整焊接温度及行走速度，一般温度控制在180℃-200℃，行走速度1-2m/分钟。

 

5、焊缝检测

PE膜焊接后，应及时对下列部位的焊接质量进行检测：

 a、全部焊缝  b、焊缝结点   c、破损修补部位  d、漏焊和虚焊的补焊部位   e、前次检验未合格再次补焊部位

检测方法：①外观检查：铺设平顺无隆起，无折皱，无假缝，焊接连接牢固。②焊缝质量检查：焊缝为双焊缝，中间留出空隙，以便充气检查。检查的方法用气针和压力表相接，用自行车用打气筒进行检查，特别注意，气针插入膜处不能漏气，根据多年来在类似防渗项目的施工经验，用已嚼过的木糖醇堵塞是最好也是最适用的。当充气压力达到0.15-0.2Mpa时停止充气，保持该压力1-5min，压力无明显下降时为即合格，否则说明有漏气之处。用肥皂水涂在焊缝上，产生气泡的地方要补焊(小范围、局部可用热焊机；长度大于10cm，宽度大于5cm者用优质胶与同膜材粘接)，直到不漏气为止。检测完毕应对检测时所做的充气打压穿孔，全部用挤压焊接法补堵。检测过程及结果应详细记录并明确结果。最后砌上砼预制块做防冲保护层。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm）粘接，以防该处发生渗漏。