王瑞玲 李亞飛
本文著重介紹復合土工膜的施工工藝和施工方法,并指出了復合土工膜在施工過程中的質量控制問題,為同類工程在工程設計和生產應用方面提供借鑒和參考。
根據有關規(guī)程規(guī)范和工程建設的實際提出復合土工膜施工方法如下:
一是清基處理與墊層施工。清基表面要求清理干凈,并除去樹木、草根和腐殖土以及其它雜物,同時將井、塘、洞穴等進行回填。達到平整度要求后,對坡面砂墊層進行碾壓密實,驗收合格方可鋪膜。
二是土工膜鋪設工藝。土工膜在廠家生產時按設計要求的長度裁斷,這樣在鋪設時就不會出現水平接縫,只有幅邊的接縫。斜坡土工膜水平鋪蓋自坡腳向外鋪設,從上到下進行鋪設。鋪膜時要求土工膜與墊層結合面必須平整吻合,注意適度張弛,避免人為和施工機械的破壞。
三是焊接工藝。第一幅土工膜鋪好后,將需焊接的邊進行翻疊,翻疊寬度約60cm,第二幅反鋪在第一幅膜上,調整兩幅膜焊接邊緣走向,使其搭接長度約10cm,以利于焊接機運行。對留邊不齊的需進行修剪,膜有褶皺處需展平,以免影響焊接質量。
PE膜采用ZPR-210V型或改進型自動爬行熱合焊機進行連接。該機由兩塊電烙鐵供熱,膠帶輪通過耐熱膠帶施工,滾壓塑膜,焊成兩條粗為10mm的焊線,兩線凈距16mm。焊接施工時需3~4人相互配合。焊機操作人員根據環(huán)境溫度的變化調整焊接溫度和行走速度,溫度一般調到 250~300℃,速度 1~2m/min,從而確保焊接質量。每道焊縫完成后,隨即進行外觀質量檢查,看兩條焊縫是否有熔點、漏點、清晰、透明、焊縫跑邊、氣泡或無夾渣等缺陷。另外可用0.05~0.1MPa壓力水針在雙焊縫間注入彩色水,穩(wěn)定1min后不發(fā)生漏水現象,則為質量合格。如發(fā)現有漏焊、溶點等現象,立即用塑料槍補焊。
織物的縫合采用GH9-2手提封包機,用高強維滌綸絲線??p合施工時也需3人相互配合。縫合時針距在6mm左右,連接面要求松緊適度,自然平順,確保膜與織物聯合受力。
土工膜連接完成,將第二幅翻回鋪設完好。再依次循環(huán)施工。二布一膜連接施工程序為:鋪膜-焊膜-縫底層布-翻面鋪好-縫上層布。
復合土工膜目前在水利工程防滲中已應用越來越多,膜體之間粘結部位往往會成為防滲體的薄弱部位。因此,應用復合土工膜防滲的堤段,復合土工膜之間的粘結問題應充分重視。
首先從單元工程施工的第一道工序嚴格推行“三檢制”,根據設計要求和施工條件等建立健全質量保證體系,制定一套完整適用的施工嚴格的操作規(guī)程及質量管理辦法,確保工程施工質量。
土工膜由廠家運至倉庫后,即按約20000m2任意選擇一組樣本抽樣檢查,并及時換掉不合格的樣品。
做好鋪設基面和墊層。斜坡土工膜鋪設,要求先按設計斷面清除坡面石塊等尖突物,進行削坡處理,然后鋪墊厚度大于10cm的中砂,拍板或滾筒壓實整平,并在表面灑適量的水。水平鋪蓋直接鋪設在砂礫石墊層上,要求清除表層雜土和樹根、草皮、亂石堆及其他雜物,并回填井、塘、孔洞。砂礫石墊層厚度控制在30cm左右。對地面高差起伏較大的部位使基層平滑過渡,須進行平整。對砂礫石墊層進行碾壓,基面達到平整度設計要求后,保證土工膜與平整基面吻合。
流水作業(yè)和分段施工是鋪設復合土工膜的常用手段,順堤軸向每15m為1段 (以復合土工膜幅寬5m為模數),垂直堤軸向可分為斜坡段和水平段。每段首先進行水平段施工,而后依次進行斜坡段施工。以15m作為兩個施工段間距的模數。
斜坡復合土工膜水平鋪蓋由坡腳向鋪蓋首端進行鋪設,從上至下鋪設。鋪設時為了避免應力集中和人為破傷,應注意復合土工膜適度張馳。為了預防復合土工膜形成彎折形變造成滲水通道,就必須做到復合土工膜、地基、墊層接觸面貼合整齊吻合工整。復合土工膜鋪設后,避免應力集中和人為造成土工膜的破壞,應隨即回填保護層。
膜焊布縫是復合土工膜在連接時的常用的方式。雙焊ZPR-210型熱焊機和其它改進型的熱焊機在PE膜應用是比較多的。為了令膜的表層整潔干凈,我們在焊接之前都會清理膜表層的臟東西,進行焊接操作時要確保膜與膜能夠吻合工整。技術人員要留心查看焊接雙縫質量,在爬行焊接過程中,一般溫度控制在250℃~300℃,行走速度一般為1~2m/min,隨時根據環(huán)境溫度變化調整焊接溫度和行走速度。在確定適當的工藝參數之前需要先在樣本上嘗試焊接,之后再正式焊接。在正式焊接的時候要認真觀察,清晰與否,像氣泡、熔點或焊縫跑邊這樣的缺陷是否存在,不合格的應及時進行補焊??p合針距以6mm為宜。對斜坡上的二布一膜位置應先縫合下層布再縫合上層布??p線采用3股雙絲滌綸絞線。
復合土工膜施工,平均每個工作面每天可鋪設斜坡復合土工膜300m2,鋪設水平段復合土工膜700m2,與粘土防滲方案比,工效可提高近50%,且質量可保證,施工也簡便。
雨天不得進行復合土工膜施工。
復合土工膜基層不得有積水。
參與施工的管理人員及施工操作人員均持證上崗,并具有多年的施工操作經驗。
必須對防水材料優(yōu)選,保證其完全滿足該工程使用功能和設計以及規(guī)范的要求;對確定的防水材料,除必須具有認證資料外,還必須對進場的材料復試,滿足要求后方可進行施工。
防水工程施工時嚴格按操作工藝進行施工,合格后及時做好防水保護層的施工,以防止復合土工膜被人為的破壞,造成滲漏。
復合土工膜做法及節(jié)點設計必須科學合理,對復合土工膜施工的質量必須進行嚴格管理和控制。
要強化操作人員的成品保護意識和技能,在施工過程中每時每刻都注意成品保護,復合土工膜施工完成后,及時采取保護措施或施工毯保護層施工。
在復合土工膜施工時還要注意,施工人員加強質量意識,務使器具損傷卷材,勿使重物砸破復合土工膜,勿穿釘掌鞋或帶泥砂硬底鞋施工,防水層施工后,兩天內不得上人。
一是現場熱焊接工藝復雜不易掌握,焊縫質量檢測困難且不準確。尤其人工湖水深一般較淺,一般選擇的復合土工膜都較薄,而資料表明較薄的復合土工膜的焊接工藝尤為困難。二是支撐層和保護層的要求高,墊層中不能含有帶尖角、利棱的砂礫石,否則很容易被硌破。三是在紫外線的照射下易老化,運輸、貯放及鋪設施工過程中應注意保護,所以土工膜在鋪設后應盡快鋪設覆蓋層。四是界面摩擦系數小,在陡坡鋪設困難。五是刮風時而未鋪設保護層的復合土工膜易于受風吹動而撕破。六是缺陷補救困難,膜體經焊接后,不能再次進行焊接,所以形成漏焊或漏點后,只能用電吹風加熱膜體,然后用手壓粘接的方法來補救。但這種方法粘接的膜體,抗拉強度不穩(wěn)定,質量無保證。