復(fù)合土工膜在滹沱河灌區(qū)渠道防滲中的應(yīng)用

于 瑤

（忻州市滹沱河水利管理局廣濟(jì)灌區(qū)，山西 忻州 034000）

復(fù)合土工膜是通過對聚乙烯或聚氯乙烯的增強(qiáng)改性、熱復(fù)合或壓延成膜的同時與滌綸針刺土工織物一次組合而成的，其抗拉、抗頂破、抗撕裂強(qiáng)度高，有很好的不透水性、彈性、耐久性，適應(yīng)變形能力強(qiáng)，具有防滲和平面導(dǎo)水的綜合功能，常應(yīng)用于堤防工程、灌區(qū)節(jié)水改造渠道防滲工程中。下面結(jié)合滹沱河灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造渠道防滲工程的實際情況，對復(fù)合土工膜在灌區(qū)渠道防滲工程中的應(yīng)用作一簡介。

1 基本情況

滹沱河灌區(qū)位于山西省中北部忻定盆地腹部，引用滹沱河徑流灌溉，控制灌溉面積2.67萬hm2，屬山西省六大自流灌區(qū)之一。灌區(qū)干渠防滲節(jié)水改造工程位于灘地和二級臺地上，少數(shù)工程在坡地上。河漫灘為近代河床遷移、沖積形成，沖積層土壤質(zhì)地較為粘重，表層為重壤和中壤土，下層0.7~1.5 m有黏土層。滹沱河灌區(qū)節(jié)水配套工程2009年項目主要建設(shè)內(nèi)容有：渠道防滲改造8.1 km，配套建筑物50座。

2 施工方法

滹沱河灌區(qū)渠道防滲工程使用的復(fù)合土工膜是由聚乙烯防滲膜和土工布復(fù)合而成。防滲膜采用易于熱焊接的聚乙烯（PE膜），膜厚0.2 mm，土工布采用純新滌綸針刺無紡布，每平方米重量不小于150 g。本工程采用規(guī)格為150 g/0.2 mm/150 g的兩布一膜復(fù)合土工膜。

基坑開挖結(jié)束并整修完畢，基底夯實且壓實系數(shù)符合設(shè)計要求，經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗收合格后方可進(jìn)行土工膜的鋪設(shè)。

2.1 施工準(zhǔn)備

一是原材料的購進(jìn)。根據(jù)設(shè)計要求和施工條件制定一套完整的施工質(zhì)量管理辦法和嚴(yán)格的操作規(guī)程，復(fù)合土工膜必須有產(chǎn)品合格證書、性能及特性指標(biāo)和使用說明書，方可進(jìn)場。

二是復(fù)合土工膜原材料質(zhì)量檢測。材料進(jìn)場后，委托太原理工大學(xué)土木工程檢測中心對產(chǎn)品的單位面積質(zhì)量、厚度、斷裂強(qiáng)力、撕裂強(qiáng)力、斷裂伸長率、頂破強(qiáng)力、滲透系數(shù)等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測，其各項指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計要求。

三是對基面進(jìn)行清理平整。渠堤及渠底開挖后，清除草根和樹根及瓦礫、石子、混凝土顆粒等尖棱雜物，防止穿破、刺破土工膜，然后進(jìn)行夯實，土方壓實系數(shù)達(dá)到設(shè)計要求并經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗收批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行土工膜的鋪設(shè)。

2.2 復(fù)合土工膜的鋪設(shè)

復(fù)合土工膜的鋪設(shè)分為基底和渠底兩部分。根據(jù)施工組織設(shè)計的安排，先進(jìn)行左右渠堤復(fù)合土工膜的鋪設(shè)，再進(jìn)行渠底復(fù)合土工膜的鋪設(shè)。鋪設(shè)時不要拉得太緊，相鄰兩幅土工膜的縱向接頭不應(yīng)在一條水平線上，要相互錯開1 m以上。

鋪設(shè)時，渠堤復(fù)合土工膜根據(jù)施工圖紙中漿砌石斷面尺寸要求，把復(fù)合土工膜按墻前和墻后兩部分分別卷起（墻后部分要加20～30 cm施工富余量，以防回填土?xí)r復(fù)合土工膜撕裂），基槽清理并經(jīng)驗收后進(jìn)行鋪設(shè)。兩側(cè)的復(fù)合土工膜用土苫好，防止?jié){砌施工過程中對復(fù)合土工膜造成破壞。待漿砌石施工完畢后，進(jìn)行墻后復(fù)合土工膜的鋪設(shè)及土方回填。

鋪設(shè)前要將渠底雜物清理干凈。土工膜攤開后要及時拉平、拉展，一次鋪設(shè)長度宜控制在30～50 m之間，鋪設(shè)時應(yīng)自然松馳，以適應(yīng)變形的要求，嚴(yán)禁出現(xiàn)懸空現(xiàn)象。施工時一旦發(fā)現(xiàn)土工膜損壞要及時進(jìn)行修補(bǔ)。土工膜鋪設(shè)完成后進(jìn)行覆土，清除草根、樹根及其他硬雜物。

2.3 復(fù)合土工膜連接

采用TH-1型土工膜焊接機(jī)進(jìn)行熱熔焊接。為保證土工膜的焊接質(zhì)量，兩側(cè)預(yù)留20 cm寬光膜面，垂直水流方向鋪設(shè)，接縫寬度20 cm?？p合針距以6 mm為宜，縫線采用三股雙絲絳綸絞線，先縫合下層布后再進(jìn)行焊接，最后縫合上層布。

3 復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量控制

復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量是渠道防滲工程成敗的關(guān)鍵，因此在施工前要做好焊接試驗，并編報《復(fù)合土工膜焊接施工技術(shù)方案》，經(jīng)監(jiān)理工程師審批后，嚴(yán)格遵照執(zhí)行。本工程復(fù)合土工膜焊接的主要控制措施有：

3.1 參數(shù)控制

施工前進(jìn)行現(xiàn)場鋪設(shè)、焊接試驗，根據(jù)土工膜母材和焊接機(jī)的具體情況，采用不同的溫度和行進(jìn)速度分別進(jìn)行焊接試驗，在焊接過程中，操作人員要仔細(xì)觀察焊接雙縫質(zhì)量，隨時根據(jù)環(huán)境溫度的變化調(diào)整焊接溫度和行進(jìn)速度。

3.2 膜面清理

現(xiàn)場焊接時采用電吹風(fēng)吹去膜面上的砂子、泥土等雜物，焊縫搭接處不得有污垢、積水和砂土等臟物，保證膜面干凈。

3.3 焊縫檢測

焊縫檢測主要采用現(xiàn)場目測和抽樣檢測兩種方法。焊縫的目測主要是對焊縫的外觀質(zhì)量、T型焊縫、十字型焊縫的處理及基層有無雜物等進(jìn)行檢查。其焊縫處復(fù)合土工膜應(yīng)熔為一體，兩條焊縫要光滑平順，厚度均勻，焊縫處不得有其他雜物，不得使周圍母材受損，不能出現(xiàn)漏焊、虛焊和超焊，一旦發(fā)現(xiàn)有上述情況，必須采取補(bǔ)強(qiáng)措施重新焊接。一般采用圓形或橢圓形補(bǔ)丁，補(bǔ)丁大小應(yīng)超出切口周邊5 cm。

抽樣檢測時，按監(jiān)理規(guī)定的數(shù)量對焊接部位進(jìn)行現(xiàn)場隨機(jī)取樣，并對取樣試件進(jìn)行拉伸強(qiáng)度試驗，其強(qiáng)度不得低于母材強(qiáng)度的80%，且試樣斷裂部位不得在接縫處，否則其接縫質(zhì)量視為不合格。

4 結(jié)語

在滹沱河灌區(qū)渠道防滲工程復(fù)合土工膜的施工過程中，嚴(yán)格按照上述方法進(jìn)行施工和質(zhì)量控制，經(jīng)取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗，其各項性能指標(biāo)全部符合設(shè)計要求，工程質(zhì)量得到保證，確保了灌區(qū)節(jié)水改造工程目標(biāo)的如期實現(xiàn)。