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渠道工程复合土工膜施工工法及质量保障

1.前言

复合土工膜（复合防渗膜）分为一布一膜和两布一膜，土工布作为土工膜的保护层，使保护防渗层不受损坏。一般幅宽4-6m，膜厚0.2-0.8mm，重量为200—1500g/m2，抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高，具有强度高，延伸性能较好，变形模量大，耐酸碱、抗腐蚀，耐老化，防渗性能好等特点。其选用高分子材料且生产工艺中添加了防老化剂，可在非常规温度环境中使用。

南水北调中线一期工程总干渠渠道衬砌防渗层设计为复合土工膜，河南段采用600g/m2（150g/m2-0.3mm-150g/m2）的长丝两布一膜复合土工膜，幅宽6米，表面加糙。该工序为关键工序，《南水北调中线一期工程渠道工程施工质量评定验收标准》（NSBD8-2010)将其划为重要隐蔽单元工程。

2.工法特点

2.1焊接设备结构简单，操作方便、灵活，易掌握。

2.2连续作业，施工快速、效率高效，且需用人员较少。

2.3作业条件要求较高，晴天常温作业，基面平整，膜面清洁、干燥。

3.适用范围

主要适用于渠道工程、水库大坝、养殖池、隧道等防水防渗的工程施工中。可满足水利、市政、建筑、交通、地铁、隧道、工程建设中的防渗，隔离，补强，防裂加固等土木工程需要，也可用于废料场的防污处理。

4.工艺原理

复合土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增强改性，压延成膜与涤纶针刺土工布热合而成，防渗性能好，使用期长。人工将预定的复合土工膜铺在渠基床上，再利用焊接或胶粘专用设备，将各幅土工膜连接在一起，形成完整的防渗层，土工膜上衬砌混凝土面板，形成一个整体完全封闭的防渗

体系。

5.工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

进场材料物理性能检验合格 基床验收合格

进场材料物理性能

检验合格

储存运输复合土工膜铺设

储存运输

!

!中层土工膜焊接!热熔焊接爬行机预热缝包机到位到位

!

中层土工膜焊接

!

热熔焊接爬行

机预热

缝包机到位到位

外观检查、修补

检验设备到位

检验设备到位

充气试验合格

上层土工布缝合

!

工序完毕验收

图5-1渠道工程复合土工膜施工工法工艺流程图

5.2储存及运输

5.2.1复合土工膜选用专用场地，将该场地加高，复合土工膜上部用彩条布包裹，以防太阳暴晒和雨水进入。

5.2.2在从仓库运到施工现场时要一次到位，尽量减少不必要的装卸和移动次数。

5.2.3场内运输采用自制跑车，长9米，宽1.5米，使用方便。根据施工进度来确定运输的数量，每天运输的复合土工膜在当天用完。在运输复合土工膜时，防止运输途中受损，注意防止损害卷材表层。

5.2.4在施工中发现复合土工膜有裂口、空穴等问题时，应采取补救措施或挑除不用。

5.3复合土工膜铺设

5.3.1渠坡采用人工铺设。铺设时先将钢管插入土工膜卷装轴牛皮纸管中，并在钢管两端布设牵引绳，人工牵引绳缓慢将复合土工膜由坡顶放至渠底。两幅相邻的复合土工膜铺设时搭接宽度为10-12cm，以利于复合土工膜的焊接。左右幅铺设完成后，要求土工膜与基床面贴实，平整无突起褶皱，并避免人为和施工机械的损伤。

5.3.2衬砌施工中，为防止混凝土施工时复合土工膜顺坡向下滑移。在一级马道渠肩处须将土工膜压紧固定，可用普通脚手架钢管将土工膜卷起，用竖向钢钎将钢管固定。齿槽部位的复合土工膜铺设时，应适度松弛，且与齿槽紧贴。

5.3.3铺设后应对铺设的质量进行检测，以目测为主，对铺设不平、不正、有可能影响焊接的需进行调整。

5.4复合土工布缝合

5.4.1为便于接缝，复合土工膜两侧预留10-20cm宽光面膜，垂直于水流方向铺设，搭接宽度不小于10cm，上游一幅边压下游一幅边。在复合土工膜焊接前先将底层布用手持式缝包机用高强维涤纶丝线缝合，缝合时针距控制在6mm左右，连接面松紧适度，自然平顺，确保土工膜与土工布联合受力；再将防渗膜焊接完成后，缝合上层布，搭接处上下层布翻折方向相反，以减少接头处复合土工膜的叠合厚度。

图5.4-1复合土工膜双缝焊接及土工布缝合示意图

5.5复合土工布焊接

中层土工膜采用热熔焊接爬行机焊接法拼接，搭接宽度不小于10cm，双缝焊宽度为2*10mm,双焊缝间空腔宽度为10mm。

5.5.1土工膜焊接工艺试验

复合土工膜焊接首先进行焊接工艺试验，工艺试验内容包括土工布的缝合试验、土工膜的焊接试验。在热熔焊接爬行机预热调节好的工作状态下，做小样焊接试验：试焊接1m长的复合土工膜样品，通过试焊确定合适的焊接温度和行走速度，以便达到最佳焊接效果。

焊接工艺试验一般可通过以下检验方法确定合适的试验参数：