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(中國(guó)水利水電第十工程局有限公司，成都，610072)

1　工程概況

開茂水庫(kù)右岸山脊采用復(fù)合土工膜+帷幕灌漿的組合式防滲體系，其中岸坡坡面采用復(fù)合土工膜防滲，坡腳基礎(chǔ)以下采用帷幕灌漿防滲。右岸岸坡高差最大處約為40m，岸坡頂部高程為613.0m，岸坡底部最低位置高程約為573.0m，斜面平均長(zhǎng)度75m，橫向全長(zhǎng)758m。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，右岸山脊坡面在清除表面覆蓋層并形成不陡于1∶2.5的坡比后，上部填筑60cm厚砂礫石墊層料，墊層料上部澆筑C10無(wú)砂混凝土作為復(fù)合土工膜鋪設(shè)的支持墊層，復(fù)合土工膜表面澆筑12cm厚C20素混凝土作為防護(hù)面板，復(fù)合土工膜選用的是兩布一膜，型號(hào)為450g/PE0.8mm/350g。

2　復(fù)合土工膜技術(shù)指標(biāo)

根據(jù)《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GB50290-98)、《聚乙烯(PE)土工膜防滲工程技術(shù)規(guī)范》(SL/T231-98)的規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，PE土工膜物理力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合表1的相關(guān)要求。

表1 PE土工膜物理力學(xué)性能指標(biāo)

3　施工流程

開茂水庫(kù)庫(kù)區(qū)右岸岸坡復(fù)合土工膜施工流程見圖1。

圖1　復(fù)合土工膜施工工藝流程

4　復(fù)合土工膜施工步驟

右岸坡面復(fù)合土工膜施工分為坡面開挖與處理、墊層料填筑壓實(shí)、無(wú)砂混凝土澆筑、復(fù)合土工膜鋪設(shè)、土工膜焊接、質(zhì)量檢查等幾個(gè)步驟。

4.1　坡面開挖與處理

坡面覆蓋層采用潛孔松動(dòng)爆破和反挖結(jié)合的方式進(jìn)行開挖，形成緩于1∶2.5坡比。為保證墊層料填筑質(zhì)量和坡面平整度，開挖必須保證平整順暢。開挖中對(duì)遇到的反坡、陡坡、凹坑、凹槽、洼地等特殊地形修坡成圓弧面，避免出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)折。對(duì)出現(xiàn)的孤石、松散土、樹木、草根進(jìn)行挖除，保證坡面開挖至未擾動(dòng)原狀土層。

4.2　墊層料填筑壓實(shí)

坡面開挖完成并驗(yàn)收合格后進(jìn)行墊層料鋪填碾壓。墊層料采用小于300mm的砂礫石料，坡面鋪料采用反鏟自上而下分層鋪料，裝載機(jī)配合推料平鋪，自卸汽車從上部施工道路運(yùn)料至填筑坡面卸料，鋪層厚度60cm，填筑區(qū)鋪料攤平后，采用斜坡振動(dòng)碾進(jìn)行碾壓，碾壓參數(shù)由現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)測(cè)得。碾壓時(shí)分區(qū)塊由試驗(yàn)室人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)挖坑注水試驗(yàn)，檢查過渡料的壓實(shí)度，碾壓合格后進(jìn)行下道工序。

4.3　無(wú)砂混凝土澆筑

無(wú)砂混凝土分條間隔澆筑，每條寬度12m，采用混凝土罐車運(yùn)至倉(cāng)面上部，混凝土用兩條溜槽從上部的施工道路上接到澆筑倉(cāng)面通過溜槽卸料，人工輔助平倉(cāng)，鋪混凝土厚度適當(dāng)超出設(shè)計(jì)混凝土厚度2cm～3cm。通過坡頂卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引人工用平板振搗器自上而上振搗密實(shí)，保證混凝土表面平整、無(wú)尖角突變，澆筑好的混凝土用塑料薄膜遮蓋，混凝土終凝后灑水養(yǎng)護(hù)14d。

4.4　復(fù)合土工膜鋪設(shè)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)施工條件，開茂水庫(kù)右岸坡面復(fù)合土工膜鋪設(shè)以595.0m馬道分上、下兩部分進(jìn)行鋪設(shè)，每個(gè)部分按從上自下順序鋪設(shè)作業(yè)。

4.4.1原材料檢測(cè)

(1)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)合土工膜必須有出場(chǎng)合格證書、廠家出具的質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告；

(2)采用游標(biāo)卡尺對(duì)復(fù)合土工膜厚度進(jìn)行初步檢測(cè)，同時(shí)檢查復(fù)合土工膜外觀質(zhì)量，土工膜不允許有沙眼、疵點(diǎn)雜質(zhì)；

(3)對(duì)不同批次的復(fù)合土工膜各物理性能進(jìn)行抽樣檢測(cè)，主要包括撕裂強(qiáng)力、頂破強(qiáng)力、單位面積重量、厚度、斷裂伸長(zhǎng)度指標(biāo)。各指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求后方可投入使用。

4.4.2復(fù)合土工膜鋪設(shè)

(1)繪制土工膜鋪設(shè)示意圖

復(fù)合土工膜鋪設(shè)前，為使復(fù)合土工膜鋪設(shè)平整，減少褶皺、裁剪和材料浪費(fèi)，避免出現(xiàn)十字縫，確保相鄰兩幅復(fù)合土工膜橫向焊縫相距大于1.0m，根據(jù)坡面地形結(jié)合復(fù)合土工膜幅寬繪制復(fù)合土工膜鋪設(shè)示意圖再進(jìn)行施工，復(fù)合土工膜鋪設(shè)示意圖包括復(fù)合土工膜鋪設(shè)幅寬、焊縫位置設(shè)計(jì)。

(2)復(fù)合土工膜焊接試驗(yàn)

復(fù)合土工膜的連接采用熱熔焊接，焊接設(shè)備包括800型土工膜焊接機(jī)、手扶式熱風(fēng)焊槍。在每次焊接前根據(jù)當(dāng)時(shí)的氣候條件以及膜的厚度，調(diào)節(jié)焊接設(shè)備至最佳工作狀態(tài)，做小樣焊接試驗(yàn)，試焊接1m長(zhǎng)的土工膜樣品。確定焊機(jī)在合適的焊接溫度、焊接機(jī)行走速度等參數(shù)的條件下工作，保證焊接質(zhì)量。

表2土工膜焊機(jī)焊接試驗(yàn)成果

(3)復(fù)合土工膜鋪設(shè)

鋪設(shè)前沿頂部馬道外邊緣開挖錨固溝，并清除錨固溝底亂石、雜物。錨固溝位置緊貼溝內(nèi)側(cè)并留有富裕，鋪設(shè)完成后將錨固溝采用黏土回填到設(shè)計(jì)高程，利用小型夯實(shí)機(jī)夯實(shí)，使復(fù)合土工膜穩(wěn)定、不下滑。

坡面復(fù)合土工膜鋪設(shè)時(shí)，保證在無(wú)雨的天氣施工，按流水作業(yè)的順序分區(qū)分塊進(jìn)行，采用人工鋪設(shè)，一次鋪設(shè)長(zhǎng)度為30m。沿坡面從上向下滾鋪鋪設(shè)，鋪設(shè)應(yīng)自然松弛，不要拉得太緊，留有富裕度，以適應(yīng)變形的要求。為保證防水層整體質(zhì)量，應(yīng)避免形成十字縫。鋪設(shè)過程中，作業(yè)人員應(yīng)穿平底布鞋或軟膠鞋，施工時(shí)如發(fā)現(xiàn)土工膜損壞，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。

(4)復(fù)合土工膜焊接

復(fù)合土工膜攤鋪完成后人工進(jìn)行調(diào)整，確保能夠滿足焊接搭接寬度。然后采用熱風(fēng)焊槍粘接或手提電動(dòng)縫包機(jī)對(duì)底層土工布進(jìn)行縫紉。復(fù)合土工膜接縫焊接采用土工膜焊接機(jī)進(jìn)行熱熔焊接，根據(jù)設(shè)計(jì)要求雙焊縫寬度為2×10cm，T型接頭采用母材補(bǔ)疤，補(bǔ)疤尺寸為300mm×300mm。焊縫焊接前對(duì)焊接搭接寬度進(jìn)行檢查，對(duì)搭接太寬部分進(jìn)行修剪保證搭接符合要求。雙縫焊接必須嚴(yán)格按照焊縫試驗(yàn)確定的參數(shù)調(diào)整焊機(jī)進(jìn)行焊接，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工氣溫，確定行走速度和溫度。焊接完成經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行面層土工布縫合，面層土工布縫合同樣采用手提式縫紉機(jī)縫合，用尼綸線縫合兩道。

焊縫處PE土工膜應(yīng)熔結(jié)為一個(gè)整體，不得出現(xiàn)虛焊、漏焊或超量焊，出現(xiàn)虛焊、漏焊時(shí)，必須切開焊縫，使用熱熔擠壓機(jī)對(duì)切開損傷部位用大于破損直徑1倍以上的母材補(bǔ)焊。如遇到焊接過程中出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，要立即切斷電源，重新進(jìn)行焊接，防止增大土工膜燙傷面積。

4.5　質(zhì)量檢查

開茂水庫(kù)右岸岸坡復(fù)合土工膜施工質(zhì)量關(guān)系到庫(kù)區(qū)防滲，因此，復(fù)合土工膜鋪設(shè)完成后必須全面檢查土工膜焊接、補(bǔ)疤、接頭以及整個(gè)鋪設(shè)面，確保焊接質(zhì)量合格，確保土工膜無(wú)孔洞、破洞、焊縫焊接合格。對(duì)檢查發(fā)現(xiàn)焊接不合格的、破損的地方及時(shí)通過焊風(fēng)槍修補(bǔ)直至合格。復(fù)合土工膜質(zhì)量檢查采用的檢測(cè)方法主要有目測(cè)法和現(xiàn)場(chǎng)檢漏法。目測(cè)法主要是觀察焊縫有無(wú)漏接、燙損、針眼、孔洞，拼接是否均勻等?，F(xiàn)場(chǎng)檢漏法是對(duì)焊縫進(jìn)行雙縫充氣檢測(cè)，焊縫檢測(cè)設(shè)備(儀器)包括活塞壓氣筒、壓力表、電熱焊風(fēng)槍，檢測(cè)方法是：將焊縫兩端封死，在兩條焊縫之間的空腔部位插入氣針，充氣至0.15MPa～0.20MPa，保持1min～5min，壓力無(wú)明顯下降即為合格，若氣壓下降，則對(duì)焊縫進(jìn)行逐處檢查，找出焊接不牢的部位及時(shí)修補(bǔ)。對(duì)單縫、T型接點(diǎn)及補(bǔ)疤采用真空檢測(cè)，真空罩直徑為40cm。檢測(cè)方法是：在接點(diǎn)、焊疤表面涂肥皂液，將真空罩罩在檢測(cè)處，通過橡皮泥密封，加壓至0.005MPa，保持30s，壓力無(wú)明顯下降即為合格。

5　結(jié)語(yǔ)

北川縣開茂水庫(kù)右岸岸坡復(fù)合土工膜在施工過程中，嚴(yán)格按本文敘述的方法進(jìn)行施工和質(zhì)量控制，按相關(guān)的規(guī)范對(duì)每個(gè)單元工程質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收評(píng)定，全部符合設(shè)計(jì)要求，工程質(zhì)量得到了保證。在類似工程中進(jìn)行復(fù)合土工膜鋪設(shè)時(shí)，除了對(duì)復(fù)合土工膜本身的原材料質(zhì)量、焊接質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)密檢查外，還應(yīng)特別注意支持層和防護(hù)層對(duì)復(fù)合土工膜質(zhì)量帶來(lái)的損傷。例如支持層表面不平整甚至出現(xiàn)尖銳的凸?fàn)钗铩⒎雷o(hù)層施工中可能存在損壞復(fù)合土工膜的鐵釘、鐵絲等，都有可能造成復(fù)合土工膜破損進(jìn)而影響庫(kù)區(qū)防滲。因此，在以后的工程施工中對(duì)該部分還應(yīng)加以重視。