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土工膜在水利工程防滲施工質量控制的應用

來源: http://www.modanoo.com/    發表日期:2015-08-05    瀏覽:2824

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土工膜是一種使用高密度聚乙烯(HDPE土工膜)或者是聚氯乙烯采用熱合成技術制成的材料,這種材料在施工的過程中展現出了非常明顯的優勢,它的抗拉強度比較高,同時抗變形能力也非常強在使用的過程中能夠體現出非常好的防滲性能,本身的壽命也比較長,正是因為土工膜在使用的過程中有這些優勢,所以在水利防滲中得到了非常廣泛的應用。

1 工程概況

某水庫總庫容0.975億立方米,控制流域面積263k,是一座以防洪為主兼顧灌溉、養殖等綜合利用的中型水利樞紐工程。標準為100年一遇洪水設計,2000年一遇洪水校核。水庫建于1958年,在防洪、灌溉方面發揮了巨大工程效益。但由于庫區砂卵石層分布廣泛、厚度大、內外連通,致使水庫滲漏嚴重、蓄不住水,同時對大壩穩定構成威脅。為消除水庫存在的病險隱患,于2005年實施了以庫區土工膜防滲為主的除險加固工程。土工膜鋪設范圍為天然鋪蓋厚度小于3.0m部位,其主要分布在現代河床,設計鋪膜面積266萬m2。

2 材料指標及特點

防滲材料為聚乙烯HDPE膜,土工膜厚度為2mm。密度不低于900kg/m3,破壞拉應力不低于12MPa,斷裂伸長率不低于300,彈性模量在5°C不應低于12MPa,抗凍性脆性溫度不應低于-60°C,聯接強度應大于母材強度;撕裂強度應大于等于40N/mm,抗滲強度應在1.05M Pa水壓下48h不滲水,滲透系數應小于10cm/s。同時,根據環境保護要求,土工膜應滿足飲水工程和其它衛生性能要求。

3 土工膜防滲施工程序

土工膜防滲結構設計,從下至上依次為膜下支持層她基土、土工膜防滲層、膜上保護層。施工程序:測量放線-土方開挖(回填)-基面修理、平整、壓實-土工膜鋪設-保護層填筑。

4 施工過程質量控制

4.1 土方開挖

土方開挖的過程中需要堅持的原則有以下幾點:一是豐,二是填欠,三是余土外運,而這也是說要在地勢比較高的地方做好土方的開挖處理,如果是低平的地區應該對洼地予以及時的填補。在開挖的過程中,挖掘機挖掘的深度一定要在設計高程之內,同時還要在其內部預留一個深度為10厘米的保護層,之后采用裝載機輔助技術人員對基底的高程進行合理的設計。在開挖的過程中不能對原來的土層造成不良的影響,同時還要充分的保證基底高程能夠完全按照圖紙的要求進行設置。

4.2 土工膜敷設

4.2.1 土工膜敷設前的準備工作

首先是土工膜鋪設之前一定要對地基土的平整性進行全面的控制,避免尖銳的石子和樹根等雜物對土工膜造成十分嚴重的損壞。其次是要充分的做好下料分析,在這一過程中還要繪制出土工膜的鋪設順序和裁剪圖紙。再次是對土工膜的外觀質量要進行詳細的檢查,保證其在外觀上不存在質量問題,此外還要對已經修補或者是發現的機械損傷等缺陷進行準確的記錄。最后一點是鋪設之前一定要對現場進行科學合理的鋪設實驗,同時還要在這一過程中控制好焊接的溫度和焊接的速度等重要參數。

4.2.2 鋪設施工的技術要求

首先是土工膜鋪設的過程中要在5攝氏度以上的氣溫和4級以下的風力下進行,同時還要在這一過程中保證天氣不會出現陰雨和大雪的現象。其次是施工中如果是朝著南北方向進行土工膜敷設的時候,在焊接的過程中,土工膜一定要按照10厘米的搭接尺寸進行控制,坡面土工膜鋪設的過程中必須要按照從下到上的順序進行,同時還要在施工的過程中采取一定的措施來防止沉陷的過程中產生較大的應力而使土工膜出現嚴重的損傷情況。土工膜的四周需要采取一定的固定措施,鋪設土工膜的時候一定要對其予以適當的處理,這樣才能更好的避免施工過程中出現嚴重的損傷現象,模塊所形成的節點應該做成十字形。再次是鋪設土工膜的過程中一定要預留足夠的余量,這樣在拼接的時候就可以很好的順應施工地點在溫度上的變化,在焊接施工的過程中,還要充分的保證基底面的千燥和清潔,土工膜的平整性也要在這一過程中得以充分的保證。第四是HDPE土工膜在施工的過程中搭接面上不能存在雜物,這樣一來就有效的保證了焊接的質量和效果。第五是在施工的過程中要對各個環節的質量予以充分的控制和驗收,只有在驗收合格之后,才能進行下一項施工,對已經完成的施工環節要進行嚴格的保護,同時也要防止施工中相關的人員穿著釘子鞋和高跟鞋,從而對土工膜也是一種非常好的保護,同時還要在施工的過程中避免電焊或者是排水交叉施工的 情況。

5 質量控制保證措施

5.1 防滲密封工程工藝控制

工地儲存施工用土工膜按計劃使用,使工地存放量最少、存放期最短。在工地存在不漏雨沒有陽光直曬的倉庫里。搬運至現場時,防止損壞卷材。土工膜鋪設:不在酷熱天氣強陽光下鋪設。鋪膜未焊接之前采用成條壓沙袋以免被風吹動,焊接后把沙袋移壓在接縫上。鋪設并拼接號以后,在48h內做防護。鋪膜及焊接工作人員和檢查人員穿不帶釘子的軟底鞋,且不準抽煙。雨天防止雨水流到土工膜,尤其是已焊接好的底部。

土工膜拼接責任制:土工膜的焊接,由熟練的技工和技術人員負責操作和自檢。操作過程有完整的記錄,記載每一段接縫操作和自檢人員姓名,所用設備,焊接日期、天氣條件、焊接溫度、爬行速度。在每一班開始之前,先對樣品進行試焊,經測驗合格,才能實際操作。自檢人員對接縫部位進行100的無損測試,對薄弱部位可疑部位采樣做有損測試,約500m接縫割取一個樣做測試。如測試結果不合格,在24h內通知監理,以便采取補救行動。操作記錄、自檢記錄、有損測試記錄都應監理簽字。

5.2 工程材料控制

分別設專人負責材料驗收、出入庫管理,確保做到“三不原則”, 即不合格不入庫,不合格的不驗收,不合格的不發放。

6 結論

土工膜在水利工程防滲施工中發揮著十分重要的作用,但是在施工的過程中也非常容易受到很多因素的影響,在這樣的情況下,我們在施工的過程中必須要嚴格的按照相關的標準和規范對其予以操作和控制,此外還要在施工中做好質量控制工作,從而也就減少了某些因素對土工膜的不利影響,使得水利工程的防滲效果得以保證。


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