□何 新 □張曉東 □牛朝鋒(河南天地工程咨詢有限公司;河南省水利第一工程局;濟(jì)源市濟(jì)河灌區(qū)管理所)
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南水北調(diào)中線工程渠道防滲工程質(zhì)量控制
□何新1□張曉東2□牛朝鋒3
(1河南天地工程咨詢有限公司;2河南省水利第一工程局;3濟(jì)源市濟(jì)河灌區(qū)管理所)
渠道防滲新技術(shù)已經(jīng)在水利工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,渠道防滲是南水北調(diào)中線工程建設(shè)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn),是工程建設(shè)質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)。文章結(jié)合南水北調(diào)工程建設(shè)的實(shí)踐,通過(guò)對(duì)南水北調(diào)中線干線工程土工膜工程的質(zhì)量控制與改進(jìn)、渠道倒虹吸與渠道連接處防滲的質(zhì)量控制、鋼筋混凝土襯砌板之間防滲的質(zhì)量控制等經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行提煉,對(duì)南水北調(diào)中線工程渠道防滲工程的質(zhì)量控制與改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié),以期對(duì)類似的引調(diào)水工程渠道防滲工作提供借鑒。
渠道防滲;質(zhì)量控制;土工膜;襯砌板
南水北調(diào)中線干線工程是南水北調(diào)中線一期工程的核心組成部分,明渠總長(zhǎng)1103.20 km,其中全挖方渠段長(zhǎng)486.30 km,半挖半填渠段長(zhǎng)534.80 km,全填方渠段長(zhǎng)82.20 km。中線干線工程總干渠河南、河北境內(nèi)全程自流輸水,渠道均為新開(kāi)明渠,斷面型式為梯形,一級(jí)馬道以下采用素混凝土全斷面襯砌。南水北調(diào)中線工程渠道防滲是項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn),文章結(jié)合工程建設(shè)過(guò)程中的實(shí)踐,對(duì)南水北調(diào)中線工程渠道防滲工程的質(zhì)量控制與改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行提煉總結(jié)。
常見(jiàn)的渠道防滲技術(shù)包括:水泥土防滲、土料防滲、砌石防滲、瀝青材料防滲和膜料防滲。南水北調(diào)中線工程在渠道施工中主要采用復(fù)合土工膜防滲施工技術(shù),根據(jù)施工設(shè)計(jì)的要求,在工程施工過(guò)程中必須對(duì)土工膜材料、鋪設(shè)工藝、連接工藝、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和鋪設(shè)后保護(hù)等工作進(jìn)行嚴(yán)格控制。
鋪設(shè)土工膜的防滲技術(shù)是渠道工程中防止壩體內(nèi)部水往外滲漏的關(guān)鍵技術(shù),土工膜防滲技術(shù)由于其工藝比較復(fù)雜,在施工中敷設(shè)面積比較大,處理中接頭較多,而且該工藝屬于防滲隱蔽工程,在施工過(guò)程中,控制好質(zhì)量尤為重要,其質(zhì)量的好壞直接對(duì)渠道工程的整體起著關(guān)鍵影響。
1.1鋪設(shè)土工膜技術(shù)要點(diǎn)
在渠坡土工膜鋪設(shè)時(shí)連接縫的方向應(yīng)注意,不能有順?biāo)鞣较虻目v向縫,應(yīng)當(dāng)設(shè)置垂直于水流方向的橫向縫。渠道土工膜在鋪設(shè)還應(yīng)當(dāng)錯(cuò)縫連接,不可以進(jìn)行“十”字縫,只能“T”字縫連接,在縱橫縫接頭處應(yīng)當(dāng)錯(cuò)開(kāi)100 cm以上的距離,在接縫處應(yīng)當(dāng)預(yù)留50~80 cm長(zhǎng)度進(jìn)行搭接,坡肩處的土工膜設(shè)置長(zhǎng)度的預(yù)留也應(yīng)當(dāng)滿足設(shè)計(jì)要求。垂直于水流方向的橫向連接縫鋪設(shè)過(guò)程中,應(yīng)使上游土工膜壓載于下游土工膜之上,坡腳縱向連接縫應(yīng)保證渠底土工膜壓載于渠坡土工膜之上。渠道土工膜鋪設(shè)應(yīng)松弛適度,確保土工膜與保溫板貼緊,不出現(xiàn)褶皺、懸空等缺陷,齒槽部位鋪設(shè)后應(yīng)采取臨時(shí)支撐措施固定牢固。
渠道土工膜鋪設(shè)過(guò)程中,應(yīng)為作業(yè)人員配備軟底鞋,嚴(yán)禁作業(yè)人員穿硬底鞋或帶釘鞋進(jìn)行土工膜鋪設(shè)作業(yè)。應(yīng)在鋪設(shè)好的復(fù)合土工膜部位設(shè)置警示標(biāo)志,并由專人看管現(xiàn)場(chǎng),嚴(yán)禁踩踏破壞土工膜,嚴(yán)禁在鋪設(shè)好的土工膜上進(jìn)行可能導(dǎo)致土工膜損壞的其他施工作業(yè)或不當(dāng)作業(yè)行為。土工膜鋪設(shè)完后可在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置移動(dòng)式行走梯,方便施工人員行走、作業(yè)。土工膜鋪設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁煙火,嚴(yán)禁電氣焊作業(yè)。土工膜鋪設(shè)過(guò)程中,宜采用砂袋壓重、其他軟性重物壓重或包裹埋壓保護(hù),防止大風(fēng)對(duì)已鋪設(shè)土工膜造成破壞。在進(jìn)行渠道襯砌混凝土澆筑作業(yè)時(shí),支立和固定襯砌模板的方法需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定,不得破壞已經(jīng)鋪設(shè)好的復(fù)合土工膜,使土工膜的防滲作用失效。
1.2渠道土工膜連接的質(zhì)量控制要點(diǎn)
土工膜連接方法包括焊接和粘接兩種。南水北調(diào)中線工程渠道土工膜焊接一般采用熱熔焊接,每天施工前應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)確定當(dāng)天適宜的焊機(jī)溫度、施焊行進(jìn)速度等工作指標(biāo)參數(shù)。在焊接過(guò)程中和焊接完成后2 h內(nèi),焊接面不得承受任何外拉力,嚴(yán)禁焊接面發(fā)生錯(cuò)動(dòng)破壞,焊縫質(zhì)量檢測(cè)可以通過(guò)打壓試驗(yàn)進(jìn)行。
土工膜接縫宜采用焊接方式作業(yè),上、下層土工布應(yīng)縫合或粘接;不具備焊接條件或遇墩、柱、墻等建筑物時(shí)需采用專用膠粘接時(shí),應(yīng)保證接縫粘接寬度符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。土工膜接縫焊接宜采用雙焊縫熱熔焊接法,雙焊縫的搭接寬度應(yīng)≥10 cm,焊縫間應(yīng)留有約1 cm的空腔,供充氣檢測(cè)時(shí)使用。土工膜接縫焊接的施焊人員應(yīng)持證上崗,在焊接前應(yīng)對(duì)施焊人員進(jìn)行施工技術(shù)培訓(xùn),使其熟練掌握土工膜焊接技術(shù)后方可進(jìn)行焊接工作,同時(shí)確保施焊人員的相對(duì)固定,確保專用焊接設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。土工膜接縫焊接作業(yè)前,應(yīng)清理干凈焊接面上的塵土、雜物、污垢等附著物,用吹風(fēng)機(jī)吹干殘留水汽,確保接縫焊接面清潔干燥,不影響接縫焊接質(zhì)量。
土工膜接縫焊接前應(yīng)按照要求進(jìn)行焊接工藝試驗(yàn),確定焊接溫度、焊接行走速度等指標(biāo)參數(shù)。焊痕平整度能夠很好地反映焊接溫度和焊接行走速度。焊接溫度與行走速度合適時(shí),焊痕平整、透明,焊接質(zhì)量滿足技術(shù)要求;焊接溫度過(guò)高或行走速度偏慢,易導(dǎo)致焊痕嚴(yán)重破損;焊接溫度偏低或行走速度偏快,則會(huì)導(dǎo)致焊痕不透明或呈白色。在施焊過(guò)程中要嚴(yán)格按照經(jīng)審批的焊接工藝試驗(yàn)參數(shù)控制土工膜接縫焊接工作。
1.3渠道土工膜焊縫檢測(cè)的質(zhì)量控制要點(diǎn)
渠道土工膜接縫焊接完成后,應(yīng)檢查焊縫的外觀質(zhì)量是否平整、美觀,焊縫應(yīng)呈透明玻璃狀,確保不出現(xiàn)虛焊、漏焊、燙傷、褶皺、空洞、氣泡等異常情況。所有的渠道土工膜焊縫都應(yīng)進(jìn)行充氣檢測(cè),保證檢測(cè)率達(dá)到100%,如圖1所示。
圖1 復(fù)合土工膜焊接焊縫檢測(cè)示意圖
1.4渠道土工膜采購(gòu)和保存的質(zhì)量控制要點(diǎn)
復(fù)合土工膜供應(yīng)廠家均通過(guò)聯(lián)合考察確定,從根源上解決了原材料質(zhì)量問(wèn)題。復(fù)合土工膜采用專車運(yùn)輸,土工膜的裝卸、搬運(yùn)過(guò)程中應(yīng)謹(jǐn)小慎微,嚴(yán)禁搬運(yùn)人員生拉硬拽,確保土工膜不因外力因素產(chǎn)生損傷,防止尖銳物件刺破土工膜?,F(xiàn)場(chǎng)土工膜堆存環(huán)境條件應(yīng)滿足技術(shù)規(guī)范要求,確保土工膜的使用質(zhì)量。土工膜鋪設(shè)進(jìn)度應(yīng)和混凝土襯砌施工相適應(yīng),現(xiàn)場(chǎng)土工膜數(shù)量應(yīng)結(jié)合工程施工進(jìn)展進(jìn)行采購(gòu)和調(diào)配,確保工程進(jìn)展順利。堤頂預(yù)留的土工膜應(yīng)及時(shí)安裝路緣石封壓,坡腳部位土工膜應(yīng)包裹保護(hù),防止損壞和老化。
渠道倒虹吸與渠道連接處的防滲措施主要包括止水和復(fù)合土工膜。止水和復(fù)合土工膜在倒虹吸混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋,振搗時(shí)保證止水和復(fù)合土工膜周邊混凝土密實(shí),同時(shí)確保止水和復(fù)合土工膜完好,止水中心線不偏移,復(fù)合土工膜預(yù)留足夠長(zhǎng)度。倒虹吸混凝土澆筑完畢后,采取包裹彩條布等措施保護(hù),避免老化。渠道混凝土澆筑前,檢查確認(rèn)止水和復(fù)合土工膜的完好性。渠道襯砌混凝土澆筑時(shí),將預(yù)埋復(fù)合土工膜與渠道襯砌用復(fù)合土工膜粘接牢固后澆筑混凝土。施工時(shí),施工單位技術(shù)人員、旁站監(jiān)理人員均重點(diǎn)關(guān)注此部位施工質(zhì)量。
鋼筋混凝土襯砌板之間一般采用橡膠止水防滲。橡膠止水主要控制安裝偏差和連接質(zhì)量。橡膠止水帶由模板和鋼支撐夾緊定位,部分標(biāo)段采用止水定位卡定位。橡膠止水熱熔焊接施工參數(shù)通過(guò)工藝試驗(yàn)確定。施工完成后,逐個(gè)檢查橡膠止水帶接頭質(zhì)量,防止氣泡、夾渣或假焊等,合格方開(kāi)始澆筑混凝土。澆筑混凝土?xí)r注意保證止水平整完好,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)止水帶下部的振搗,使埋入混凝土的兩翼部分與混凝土緊密結(jié)合。施工時(shí),施工單位技術(shù)人員、旁站監(jiān)理人員均重點(diǎn)關(guān)注此部位施工質(zhì)量。
水利工程建設(shè)過(guò)程中采用渠道防滲新技術(shù),使渠道內(nèi)水流順暢,渠道輸水能力增強(qiáng),能夠保證渠道工程的正常運(yùn)行,提高水資源利用率,減少水量流失。文章結(jié)合南水北調(diào)工程建設(shè)的實(shí)踐,對(duì)南水北調(diào)中線工程渠道防滲工程的質(zhì)量控制與改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行提煉總結(jié),以期對(duì)類似的引調(diào)水工程渠道防滲工作提供借鑒,確保渠道工程引調(diào)水功能的實(shí)現(xiàn)。
(責(zé)任編輯:趙鑫)
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